BRPI0721449B1 - Medidor de fluxo vibratório, e, método de determinação da viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório - Google Patents

Medidor de fluxo vibratório, e, método de determinação da viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório Download PDF

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Abstract

medidor de fluxo vibratório, e, método de determinação da viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório. medidor de fluxo vibratório (5) para determinar a viscosidade de um material de fluxo é provido de acordo com a presente invenção. medidor de fluxo vibratório (5) inclui um conjunto medidor (200) configurado para gerar uma densidade (p) de um material de fluxo, gerar uma primeira taxa de fluxo mássico (rn~ 1~) para um primeiro tubo de fluxo (210a), e uma segunda taxa de fluxo mássico (m~ 2~) para um segundo tubo de fluxo (210b). medidor de fluxo vibratório (5) ainda inclui um orificio restritivo (252) localizado no primeiro tubo de fluxo (210a). o orificio restritivo (252) assegura que uma primeira taxa de fluxo do material de fluxo no primeiro tubo de fluxo (21oa) é menor do que uma segunda taxa de fluxo do material de fluxo no segundo tubo de fluxo (210b).

Description

(54) Título: MEDIDOR DE FLUXO VIBRATÓRIO, E, MÉTODO DE DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE DE UM MATERIAL DE FLUXO EM UM MEDIDOR DE FLUXO VIBRATÓRIO (51) lnt.CI.: G01F 1/84; G01N 9/00; G01N 11/16 (73) Titular(es): MICRO MOTION, INC.
(72) Inventor(es): VAN CLEVE CRAIG BRAINERD
MEDIDOR DE FLUXO VIBRATÓRIO, E, MÉTODO DE
DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE DE UM MATERIAL DE FLUXO
EM UM MEDIDOR DE FLUXO VIBRATÓRIO
Antecedentes da Invenção
1. Campo da invenção
A presente invenção refere-se a um medidor de fluxo vibratório e, mais particularmente, a um medidor de fluxo vibratório e a um método para determinar a viscosidade em um material de fluxo.
2. Descrição do Problema
Os medidores de fluxo são amplamente usados para medir as características de fluidos escoando, incluindo gases e líquidos. As características podem incluir uma taxa de fluxo mássico e uma densidade, por exemplo. As características podem ainda incluir uma viscosidade do fluido de fluxo. Viscosidade é comumente definida como uma medida da resistência de um fluido à deformação sob uma tensão de cisalhamento. Também pode ser pensada como uma resistência ao fluxo ou um atrito de fluido.
Uma medida de viscosidade pode ser necessária em muitas situações. Uma medida de viscosidade pode ser necessária quando se deseja que o produto final tenha uma viscosidade predeterminada. Exemplos são óleos motor e outros lubrificantes, onde a viscosidade de um produto de petróleo produzido ou refinado pode ser requerida a estar em uma faixa de viscosidade predefinida. Uma medida de viscosidade pode ser necessária ou requerida na produção de xaropes e outros produtos alimentícios. Uma viscosidade pode ser necessária a fim de controlar ou caracterizar um processo industrial.
Viscosímetros existem. Um tipo de viscosímetro é um viscosímetro com rotação, em que um corpo de algum tipo é girado em um fluido. A força requerida para realizar a rotação é medida e é usada para derivar a medida da viscosidade. O viscosímetro rotativo apresenta desvantagens, no entanto. A mais importante é que a amostra de fluido deve ser removida da tubulação de processo a fim de medir sua viscosidade. Também, vários fluidos podem demonstrar uma faixa ampla em viscosidade tão elevada como de quatro ordens de grandeza, em alguns casos. Assim, um viscosímetro rotativo pode ter um bom desempenho em algumas viscosidades, mas pode não ser o mais apropriado para medir viscosidade de alguns fluidos, e pode não apresentar um bom desempenho em viscosidades maiores ou menores. Um viscosímetro rotativo pode apresentar problemas em aplicações onde o dispositivo precisa ser limpo e não pode reter o material de fluxo, como na indústria de alimentos ou nas indústrias química e de semicondutores.
Os medidores Coriolis e densímetros vibratórios operam por vibração de um ou mais tubos de fluxo que estão conduzindo um material de fluxo. Estes medidores de fluxo vibratórios com vantagem não limitam um fluxo durante a operação. Além disso, estes medidores de fluxo vibratórios compreendem essencialmente condutos lisos e sem interrupções que são fáceis de esvaziar e fáceis de limpar. Isto oferece vantagens em muitos meios de medição de fluxos.
Sumário da Solução
Um medidor de fluxo vibratório para determinar a viscosidade de um material de fluxo é provido de acordo com uma forma de realização da invenção. O medidor de fluxo vibratório compreende um conjunto medidor configurado para gerar uma densidade (p) de um material de fluxo, gerar uma primeira taxa de fluxo mássico ( mi) para um primeiro tubo de fluxo, e uma segunda taxa de fluxo mássico C”2) para um segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende um orifício restritivo localizado no primeiro tubo de fluxo. O orifício restritivo assegura que uma primeira taxa de fluxo do material de fluxo no primeiro tubo de fluxo é menor do que uma segunda taxa de fluxo do material de fluxo no segundo tubo de fluxo.
Um medidor de fluxo vibratório para determinar a viscosidade de um material de fluxo é provido de acordo com uma forma de realização da invenção. Medidor de fluxo vibratório compreende um primeiro tubo de fluxo recebendo uma primeira porção de um material de fluxo como um primeiro fluxo, um segundo tubo de fluxo recebendo uma segunda porção do material de fluxo como um segundo fluxo, e um acionador comum que é configurado para vibrar de modo substancialmente simultâneo o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende três sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo. Um dos três sensores de desvio é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende um orifício restritivo localizado no primeiro tubo de fluxo. O orifício restritivo é menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e orifício restritivo assegura que o primeiro fluxo seja diferente do segundo fluxo.
Um medidor de fluxo vibratório para determinar a viscosidade de um material de fluxo é provido de acordo com uma forma de realização da invenção. O medidor de fluxo vibratório compreende um primeiro tubo de fluxo recebendo uma primeira porção de um material de fluxo como um primeiro fluxo, um segundo tubo de fluxo recebendo uma segunda porção do material de fluxo como um segundo fluxo, e um acionador comum configurado para vibrar de modo substancialmente simultâneo o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende três ou mais sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende um membro de orifício removível localizado no primeiro tubo de fluxo e incluindo um orifício restritivo. O orifício restritivo é menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e orifício restritivo assegura que o primeiro fluxo seja diferente do segundo fluxo.
Um medidor de fluxo vibratório para determinar a viscosidade de um material de fluxo é provido de acordo com uma forma de realização da invenção. O medidor de fluxo vibratório compreende um primeiro tubo de fluxo recebendo uma primeira porção de um material de fluxo como um primeiro fluxo, um segundo tubo de fluxo recebendo uma segunda porção do material de fluxo como um segundo fluxo, e um acionador comum configurado para vibrar de modo substancialmente simultâneo o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende três ou mais sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo. O medidor de fluxo vibratório ainda compreende um membro de orifício controlável que provê um orifício restritivo ajustável em comunicação com o primeiro tubo de fluxo. O orifício restritivo ajustável é menor do que o diâmetro de tubo de fluxo local e membro de orifício controlável assim assegura que o primeiro fluxo seja diferente do segundo fluxo. O membro de orifício controlável é controlável para obter uma pluralidade de configurações de orifício.
Um método de determinação da viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório é provido de acordo com uma forma de realização da invenção. O método compreende parcialmente restringir um primeiro tubo de fluxo com um orifício restritivo. O primeiro tubo de fluxo conduz um primeiro fluxo de um material de fluxo e o segundo tubo de fluxo conduz um segundo fluxo do material de fluxo. O segundo fluxo é diferente do primeiro fluxo. O método ainda compreende vibrar um primeiro tubo de fluxo do medidor de fluxo vibratório com um acionador e gerar uma primeira resposta vibracional e de modo substancialmente simultâneo vibrar um segundo tubo de fluxo do medidor de fluxo vibratório com o acionador e gerar uma segunda resposta vibracional. O método ainda compreende determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
ASPECTOS
Em um aspecto do medidor de fluxo vibratório, o orifício restritivo é selecionado para uma faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
Em outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo vibratório compreende um viscosímetro.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo ainda compreende um segundo orifício restritivo localizado no segundo tubo de fluxo, com o segundo orifício restritivo sendo diferente do orifício restritivo.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo ainda compreende eletrônica de medidor acoplada ao conjunto medidor e configurada para receber uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo, receber uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo, e determinar a densidade do material de fluxo (p), a primeira taxa de fluxo mássico (**t), e a segunda taxa de fluxo mássico ( *”2) a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo ainda compreende determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da densidade do material de fluxo (p), a primeira taxa de fluxo mássico ( do primeiro fluxo, e a segunda taxa de fluxo mássico (W2) do segundo fluxo.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o orifício restritivo é substancialmente fixado no conjunto medidor.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o orifício restritivo é formado em um membro de orifício removível.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o orifício restritivo compreende um orifício restritivo ajustável de um membro de orifício controlável.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o conjunto medidor compreende três ou mais sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o conjunto medidor compreende três sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo, em que um dos três sensores de desvio é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo ainda compreende eletrônica de medidor acoplada aos três sensores de desvio e configurada para receber a primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo, receber a segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo, e determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo ainda compreende eletrônica de medidor acoplada aos três ou mais sensores de desvio e configurado para receber a primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo, receber a segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo, e determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, um dos três ou mais sensores de desvio é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo.
Em ainda outro aspecto do medidor de fluxo vibratório, o medidor de fluxo ainda compreende um segundo membro de orifício controlável em comunicação com o segundo tubo de fluxo e incluindo um segundo orifício restritivo ajustável, com o segundo orifício restritivo ajustável sendo diferente do orifício restritivo ajustável.
Em um aspecto do método, o medidor de fluxo vibratório inclui um orifício restritivo localizado no primeiro tubo de fluxo que é menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e com o orifício restritivo assegurando que o primeiro fluxo é diferente do segundo fluxo.
Em outro aspecto do método, o orifício restritivo é selecionado para uma faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
Em ainda outro aspecto do método, o medidor de fluxo vibratório compreende um viscosímetro.
Em ainda outro aspecto do método, o método ainda compreende um segundo orifício restritivo localizado no segundo tubo de fluxo, com o segundo orifício restritivo sendo diferente do orifício restritivo.
Em ainda outro aspecto do método, determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional compreende determinar a viscosidade a partir da densidade do material de fluxo (p), uma primeira taxa de fluxo mássico ( do primeiro fluxo, e a segunda taxa de fluxo mássico (^) do segundo fluxo.
Em ainda outro aspecto do método, o orifício restritivo é substancialmente fixado no conjunto medidor.
Em ainda outro aspecto do método, o orifício restritivo é formado em um membro de orifício removível.
Em ainda outro aspecto do método, o orifício restritivo compreende um orifício restritivo ajustável de um membro de orifício controlável.
Em ainda outro aspecto do método, o medidor de fluxo vibratório compreende três ou mais sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional e uma segunda resposta vibracional, em que um dos três ou mais sensores de desvio é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo.
Descrição dos Desenhos
FIG. 1 mostra um medidor de fluxo Coriolis compreendendo um conjunto medidor e eletrônica do medidor.
FIG. 2 mostra um medidor de fluxo vibratório de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 3 é um fluxograma de um método para determinar a viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 4 mostra o medidor de fluxo vibratório de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 5 mostra o medidor de fluxo vibratório de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 6 mostra uma porção de um tubo de fluxo de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 7 mostra a tubagem de saída de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 8 mostra uma porção do medidor de fluxo de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 9 mostra o medidor de fluxo vibratório de acordo com uma forma de realização da invenção.
FIG. 10 mostra medidor de fluxo vibratório de tubo reto de acordo com uma forma de realização da invenção.
Descrição Detalhada da Invenção
Figuras 1-10 e a seguinte descrição apresentam exemplos específicos para ensinar aos versados na arte como fazer e usar o melhor modo da invenção. Para o fim de ensinar os princípios inventivos, alguns aspectos convencionais foram simplificados ou omitidos. Os versados na arte irão notar variações destes exemplos que estão no escopo da invenção. Os versados na técnica irão notar que os aspectos descritos abaixo podem ser combinados em vários modos para formar variações múltiplas da invenção. Como um resultado, a invenção não é limitada aos exemplos específicos descritos abaixo, mas somente pelas reivindicações e seus equivalentes.
A figura 1 ilustra um medidor de fluxo 5 compreendendo um conjunto de medidor de fluxo 10 e eletrônica do medidor 20. A eletrônica do medidor 20 é conectada a um conjunto de medidor 10 através de fios condutores 100 para prover informação sobre a densidade, taxa de fluxo mássico, taxa de fluxo de volume, fluxo mássico totalizado temperatura e outras sobre o trajeto 26. Será evidente para os versados na técnica que a presente invenção pode ser usada em qualquer tipo de medidor de fluxo tipo Coriolis sem levar em conta o número de acionadores, sensores de desvio, condutos de fluxo, ou modo de operação de vibração. Além disso, deve ser reconhecido que o medidor de fluxo 5 pode compreender altemativamente um densímetro vibratório.
O conjunto de medidor de fluxo 10 inclui um par de flanges 101 e 10Γ de tubulação, tubagens coletoras 102 e 102', acionador 104, sensores de desvio 105-105', e condutos de fluxo 103A e 103B. O acionador 104 e os sensores de desvio 105 e 105' são conectados a condutos de fluxo 103A e 103B.
Flanges 101 e 101' da tubulação são fixados a tubagens 102 e 102'. As tubagens 102 e 102' podem ser fixadas em extremidades opostas de um espaçador 106. O espaçador 106 mantém o espaçamento entre as tubagens 102 e 102' para evitar estresses indesejados em condutos de fluxo 103A e 103B devido às forças da tubulação. Quando o conjunto do medidor de fluxo 10 é inserido em um sistema de condutos (não mostrado) que transporta o material sendo medido, o material entra no conjunto do medidor de fluxo 10 através do flange 101 da tubulação, passa através da tubagem de entrada 102 onde a quantidade total de material é dirigida para entrar nos condutos de fluxo 103A e 103B, flui através dos condutos de fluxo 103A e 103B e de volta na tubagem de saída 102' onde ele sai do conjunto de medidor 10 através do flange 101' de tubulação.
Condutos de fluxo 103A e 103B são selecionados e montados de modo apropriado para a tubagem de entrada 102 e a tubagem de saída 102' de modo a ter substancialmente a mesma distribuição de massa, momentos de inércia, e módulos elásticos em tomo dos eixos de dobra W-W e W-W, respectívamente. Os condutos de fluxo se estendem voltados para fora a partir das tubagens em um modo essencialmente paralelo.
Condutos de fluxo 103A e 103B são acionados por acionador 104 em direções opostas em tomo de seus eixos de dobra respectivos W e W e no que é chamado o primeiro modo de dobra fora de fase do medidor de fluxo. O acionador 104 pode compreender uma dentre muitas disposições bem conhecidas, como um imã montado no tubo de fluxo 103 A e uma bobina oposta montada no tubo de fluxo 103B. Uma corrente alternada é passada através da bobina oposta para levar ambos os condutos a oscilar. Um sinal de acionamento apropriado é aplicado por eletrônica do medidor 20, através do fio condutor 110 para o acionador 104.
Eletrônica do medidor 20 recebe sinais do sensor em fios condutores 111 e 11Γ, respectivamente. A eletrônica do medidor 20 produz um sinal de acionamento no fio condutor 110 que leva o acionador 104 a oscilar os condutos de fluxo 103A e 103B. A eletrônica do medidor 20 processa sinais de velocidade à esquerda e direita a partir dos sensores de desvio 105 e 105' a fim de computar a taxa de fluxo mássico. O trajeto 26 provê um meio de entrada e um de saída que permite à eletrônica do medidor 20 fazer interface com um operador ou com outros sistemas eletrônicos. A descrição da figura 1 é apresentada apenas como um exemplo da operação do medidor de fluxo tipo Coriolis e não se destina a limitar os ensinamentos da presente invenção.
FIG. 2 mostra um conjunto medidor 200 de acordo com uma forma de realização da invenção. O conjunto medidor 200 pode substituir o conjunto medidor 10 da FIG. 1 no medidor de fluxo vibratório 5, em que o conjunto medidor 200 pode ser conectado à eletrônica de medidor 20. O medidor de fluxo 5 incluindo o conjunto medidor 200 compreende um viscosímetro que provê uma determinação da viscosidade para um material de fluxo. No entanto, deve ser entendido que o medidor de fluxo 5 pode adicionalmente prover medidas do fluxo mássico, incluindo medidas do fluxo mássico através de tubos de fluxo individual (e w2) e uma medida da densidade (p) do material de fluxo. Como um resultado, o medidor de fluxo 5 pode adicionalmente compreender um densímetro vibratório e/ou um medidor de fluxo Coriolis. Outras medidas de fluxos adicionais podem ser geradas e estão dentro do escopo da descrição e reivindicações.
Eletrônica de medidor 20 em uma forma de realização é configurada para vibrar o primeiro tubo de fluxo 210a conduzindo um primeiro fluxo e vibrar um segundo tubo de fluxo 210b conduzindo um segundo fluxo, com a vibração sendo realizada pelo acionador 216 comum. A eletrônica de medidor 20 ainda recebe uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo 210a, recebe uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo 210b, e determina a viscosidade a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional. Além disso, a eletrônica de medidor 20 pode ainda determinar as taxas de fluxo mássico e a densidade do primeiro fluxo e o segundo fluxo. A viscosidade pode assim ser determinada a partir de uma primeira taxa de fluxo mássico (*”ι) do primeiro tubo de fluxo 210a, uma segunda taxa de fluxo mássico (???2) do segundo tubo de fluxo 210b, e a densidade do material de fluxo (p).
Um problema comum na medida da viscosidade surge de uma ampla faixa em viscosidade de fluidos. A viscosidade pode variar tanto como em quatro ordens de grandeza. O fluido de fluxo precisa fluir através do medidor em uma taxa alta o suficiente de modo que o medidor possa medir com precisão o fluido, e ainda em uma taxa baixa o suficiente para que a queda de pressão através do medidor não seja excessiva.
Em algumas formas de realização, o primeiro fluxo e o segundo fluxo estão em um regime de fluxo substancialmente laminar. Um material de fluxo de uma viscosidade relativamente elevada irá possuir um fluxo laminar durante o fluxo de fluido baixo. Como um resultado, o material de fluxo nos tubos de fluxo é substancialmente suave e não perturbado e a queda de pressão é elevada. Para fluxo laminar, o orifício restritivo pode precisar ser menor de modo significante que um tamanho de tubo de fluxo local precisa ter uma queda de pressão suficiente para causar uma diferença significante nas taxas de fluxo.
Em outras formas de realização, o primeiro fluxo e o segundo fluxo estão em um regime de fluxo substancialmente turbulento. Um material de fluxo de viscosidade baixa irá demonstrar um fluxo turbulento em uma taxa de fluxo mensurável em uma taxa de fluxo relativamente elevada e sob uma pressão relativamente baixa. Como um resultado, o material de fluxo no primeiro tubo de fluxo e no segundo tubo de fluxo terá uma queda de pressão relativamente baixa sem a presença de um orifício restritivo. Para fluxo turbulento, o orifício restritivo precisará ser somente um pouco menor do que o tamanho do tubo de fluxo local.
Infelizmente, as equações de queda de pressão para os regimes de fluxo laminar e turbulento são diferentes. Assim, um restritor de fluxo ótimo para o regime de fluxo laminar não é ótimo para o regime de fluxo turbulento. Assim, tem sido problemático projetar um medidor para medida da viscosidade que possa acomodar tanto os fluidos de viscosidade baixa como elevada e os fluidos entre estas faixas.
A solução para o problema consiste em otimizar o conjunto de parâmetros separadamente para cada regime de fluxo e ter um restritor de fluxo apropriado para a viscosidade ou faixa de viscosidades desejadas. A solução pode incluir empregar um membro de orifício removível. Como um resultado, um orifício restritivo apropriado pode ser selecionado através da seleção de um membro de orifício removível e pode ser usado para configurar o medidor de fluxo. O restritor de fluxo proporciona uma queda de pressão adicional no trajeto do fluxo. A queda de pressão é proporcional à energia cinética dissipada do fluido. Um orifício restritivo de diâmetro/ tamanho menor do que o do tubo de fluxo correspondente leva a velocidade do fluido a aumentar. A velocidade em excesso é dissipada a jusante como turbulência. A queda de pressão causada por esta dissipação de energia é o único termo de queda de pressão na equação de pressão que é independente de viscosidade. Dentro deste termo, (usando, por exemplo, um venturi em vez de um orifício), a viscosidade cancela as equações de pressão. Como um resultado, a relação de fluxo em um medidor com um venturi em um tubo de fluxo como o dispositivo restritor de fluxo é independente de viscosidade e não pode ser usado para determinar viscosidade.
O conjunto medidor 200 inclui um primeiro tubo de fluxo 210a e um segundo tubo de fluxo 210b. O primeiro e o segundo tubos de fluxo 201a e 210b nesta forma de realização se originam de uma entrada comum 212 e tem primeira e segunda saídas independentes 213a e 213b. Os dois tubos de fluxo 210a e 210b podem incluir flanges na extremidade de entrada (ver FIGS. 9-11). Os dois tubos de fluxo 210a e 210b incluem flanges 244a e 244b na extremidade de saída. O conjunto medidor 200 pode altemativamente receber fluxos de entrada separados e não requer uma tubagem de entrada que divide a entrada em duas correntes. No entanto, a fim de determinar a viscosidade, o material de fluxo nos condutos pode ser igual e deve ser provido na mesma pressão na entrada. Do mesmo modo, a saída do conjunto medidor 200 pode compreender uma corrente de fluxo combinada ou pode compreender duas correntes de fluxo independentes que tem a mesma pressão na saída.
Em uma forma de realização, os tubos de fluxo 210a e 210b compreendem substancialmente tubos de fluxo em forma de U, como mostrado. Altemativamente, em uma forma de realização mostrada na FIG. 10 e discutida abaixo, os tubos de fluxo 210a e 210b podem compreender substancialmente tubos de fluxo retos. No entanto, outras formas também podem ser usadas e estão no escopo da descrição e reivindicações.
Um acionador 216 comum está localizado entre o primeiro tubo de fluxo 210a e o segundo tubo de fluxo 210b. O acionador comum 216 é configurado para simultaneamente vibrar o primeiro e o segundo tubo de fluxos 210a e 210b.
O conjunto medidor 200 pode incluir três ou quatro sensores de desvio 218. Os sensores de desvio 218 são acoplados à eletrônica de medidor 20 pelos fios condutores 100 (não mostrado). Consequentemente, as respostas vibracionais dos sensores de desvio são recebidas e processadas pela eletrônica de medidor 20.
Em uma primeira forma de realização, um sensor de desvio 218 compartilhado está localizado entre o primeiro tubo de fluxo 210a e o segundo tubo de fluxo 210b. O sensor de desvio 218 compartilhado é configurado para gerar uma resposta vibracional compartilhada a partir da vibração de tanto do primeiro tubo de fluxo 210a como do segundo tubo de fluxo 210b. O sensor de desvio 218 compartilhado pode compreender ou um sensor de desvio a montante ou um sensor de desvio a jusante.
Um sensor de desvio independente 218’a é acoplado ao primeiro tubo de fluxo 210a e é configurado para gerar uma primeira resposta vibracional independente da vibração do primeiro tubo de fluxo 210a. Um segundo sensor de desvio independente 218’b é acoplado ao segundo tubo de fluxo 210b e é configurado para gerar uma segunda resposta vibracional independente da vibração do segundo tubo de fluxo 210b. O primeiro e o segundo sensores de desvio independentes 218’a e 218’b podem ser suportados por qualquer meio de uma estrutura de suporte rígida (não mostrada), em que o primeiro e o segundo sensores de desvio independentes 218’a e 218’b são mantidos em uma posição fixa pela estrutura de suporte e medem o movimento da vibração dos tubos de fluxo correspondentes. Cada um dos sensores de desvio independentes 218’a e 218’b gera, assim, uma resposta vibracional para um tubo de fluxo único, independente do outro tubo de fluxo (e independente da outra corrente de fluxo).
O conjunto medidor 200 inclui um orifício restritivo 252 localizado no primeiro tubo de fluxo 210a. Na forma de realização mostrada na figura, o orifício restritivo 252 é implementado e provido por um membro de orifício removível 250 (ver também FIGS. 4-5). No entanto, o conjunto medidor 200 pode altemativamente empregar um orifício restritivo 252 que é substancialmente fixado em um tubo de fluxo 210 (ver FIG. 6 e o texto anexo) ou pode empregar um membro de orifício controlável 290 (ver FIGS. 7-8 e o texto anexo).
A figura mostra um membro de orifício removível 250 incluindo o orifício restritivo 252. O orifício restritivo 252 está posicionado entre a passagem de fluxo do primeiro tubo de fluxo 210a e a passagem de fluxo correspondente de uma tubagem de saída 280a. O membro de orifício removível 250 pode ser fixado, preso ou de outra forma mantido entre um flange de saída 244 e a tubagem de saída 280. Apesar do orifício restritivo 252 ser mostrada em uma saída de um tubo de fluxo, deve ser entendido que o orifício restritivo 252 pode estar posicionado em qualquer ponto em um tubo de fluxo em que o orifício restritivo 252 reduz a taxa de fluxo no tubo de fluxo afetado.
Somente uma tubagem de saída 280 é mostrada, mas deve ser entendido que ambos os flanges 244a e 244b podem se fixar em uma ou mais tubagens de saída respectivas, desde que o conjunto medidor 200 mantenha, nas duas tubagens, pressões a montante e pressões a jusante substancialmente iguais.Altemativamente, o membro de orifício removível 250 pode ser recebido em qualquer modo de receptáculo, cavidade, etc.
O orifício restritivo 252 pode ser de um tamanho predeterminado e pode ser de uma forma predeterminada. A diferença em tamanho pode ser selecionada de acordo com as características do material de fluxo, incluindo a viscosidade do material de fluxo. O orifício restritivo 252 pode ser selecionado para uma faixa predeterminada de viscosidade do material de fluxo. O orifício restritivo 252 é de tamanho menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local (ver linha tracejada). O orifício restritivo 252 assim restringe o fluxo no primeiro tubo de fluxo 210a e toma a taxa de fluxo do primeiro fluxo no primeiro tubo de fluxo 210a menor do que a taxa de fluxo do segundo fluxo no segundo tubo de fluxo 210b.
O orifício restritivo 252 provoca uma perda de energia cinética no primeiro tubo de fluxo 210a. A energia cinética perdida compreende turbulência no fluxo. A energia cinética não é recuperada, como é verdadeiro de um venturi. O termo venturi como usado aqui pode ser definido como uma seção de um canal de fluxo que contém uma redução na área de fluxo seguido por um aumento gradual na área de fluxo, de modo que a maior parte da pressão de fluido total é conservada, em que a pressão de fluido estática é convertida em pressão dinâmica e então de volta à pressão estática.
A equação básica para perda de pressão (AP) através de um orifício compreende:
AP = K (1) onde ΔΡ é a mudança na pressão devido ao orifício, K é o coeficiente de dissipação da energia cinética, p é a densidade do fluido de fluxo, Vi é a velocidade de fluxo no primeiro tubo de fluxo 210a, e Vo é a velocidade de fluxo através do orifício.
A equação acima representa uma queda de pressão total devido à energia cinética que é dissipada através de (e depois) do orifício. Deve ser notado que o coeficiente de dissipação (K) é a função da relação do diâmetro do orifício (β). A relação do diâmetro do orifício (β) compreende uma relação do diâmetro do orifício (do) para o diâmetro do tubo (di) do primeiro tubo de fluxo 210a.
K = 1-0.24/7-.52^2 -.16/?3 (2)
A equação básica para queda de pressão em um tubo de fluxo pode ser determinada pela fórmula de Darcy: l pV2 (3)
ΔΡ =f onde (f) é o fator de atrito do cano (/) é o comprimento do tubo, e (d) é o diâmetro do tubo.
Para um fluxo de fluido laminar, o fator de atrito (f) pode ser expressado como:
fiam
64μ (4)
Re pVd onde (Re) é o número Reynolds e (μ) é a viscosidade do fluido. Assim, a queda de pressão (ΔΡ) em um tubo para fluxo laminar compreende:
^P,am = μ l pV2 32plV (5) pVd dl d1
Para um fluxo de fluido turbulento, a queda de pressão (ΔΡ) pode novamente ser expressada pela fórmula de Darcy:
/ pV2
FP = f (6)
Mas para um fluxo turbulento, o fator de atrito (f) tem a forma:
(7)
Re4
Isto toma a fórmula de Darcy em:
.316/z4//74K4 (8)
Devido aos dois trajetos de fluxo através do conjunto medidor 200 serem provenientes de uma pressão a montante comum e se unirem em uma pressão a jusante comum, a queda de pressão através dos dois trajetos de fluxo precisa ser igual. Assim, a queda de pressão de um segundo tubo de fluxo (AP2) pode ser considerada como sendo igual à queda de pressão do primeiro tubo de fluxo (ΔΡι). As taxas de fluxo através dos dois tubos de fluxo 210a e 210b não são iguais, no entanto, porque um tubo de fluxo contém o orifício restritivo 252.
APj=AP2 (9)
Consequentemente, a equação (9) pode ser transformada em uma equação de viscosidade de regime de fluxo laminar compreendendo :
Az = x ,am 641 ίο (10)
Os termos de velocidade de fluxo podem ser derivados das medidas de taxa de fluxo mássico e densidade obtidas pelo conjunto medidor 200, onde:
™\=ρΑχνχ (11) m2 - pA2V2 (12)
O termo (A) é a área de fluxo de seção transversal do tubo de fluxo. Consequentemente, a velocidade Vj do material de fluxo no primeiro tubo de fluxo 210a compreende:
v, = pAx (13)
A velocidade V2 no segundo tubo de fluxo 210b compreende: m, v2 = (14) pA2
Deve ser entendido que a velocidade de fluxo através do orifício restritivo 252, isto é, Vo, compreende:
V = V x-^í“o (15) onde di é o diâmetro do primeiro tubo de fluxo 210a e d0 é o diâmetro do orifício restritivo 252. Neste exemplo, o orifício restritivo 252 está localizado no primeiro tubo de fluxo 210a.
Do mesmo modo, a equação (9) pode ser transformada em uma equação de viscosidade de regime de fluxo turbulento compreendendo :
(16)
-Í4
Pturb
Kd<p<(y0 2-v2 2)
7 λ .316/ r2 4 -η4 \ /.
Equação (16), junto com as equações (13-15) acima, pode ser usada a fim de derivar uma viscosidade no regime de fluxo turbulento a partir dos valores medidos da primeira taxa de fluxo mássico (wj, a segunda taxa de fluxo mássico (rá2), e a densidade do material de fluxo (p).
Na forma de realização mostrada, a primeira resposta vibracional compreende a resposta vibracional compartilhada a partir do sensor de desvio 218 compartilhado e a primeira resposta vibracional independente de um primeiro sensor de desvio independente 218’a. Um retardo de tempo do primeiro tubo de fluxo (Δΐι) compreende uma diferença de fase entre a resposta vibracional compartilhada e a primeira resposta vibracional independente. A segunda resposta vibracional compreende a resposta vibracional compartilhada e a segunda resposta vibracional independente a partir do segundo sensor de desvio independente 218’b. Um retardo de tempo do segundo tubo de fluxo (At2) compreende uma diferença de fase entre a resposta vibracional compartilhada e a segunda resposta vibracional independente . Um retardo de tempo (At) assim reflete uma diferença de fase entre uma resposta vibracional a montante e uma resposta vibracional a jusante de um tubo de fluxo. O retardo de tempo do primeiro tubo de fluxo (Ati) e o retardo de tempo do segundo tubo de fluxo (At2) podem ser usados por uma eletrônica de medidor 20 para determinar várias características de corrente de fluxo para o conjunto medidor 200. Por exemplo, o retardo de tempo do primeiro tubo de fluxo (Afi) e o retardo de tempo do segundo tubo de fluxo (At2) podem ser usados para determinar primeira e segunda taxas de fluxo mássico (râ,) e (m2). A freqüência natural dos tubos de vibração também pode ser processada a fim de gerar uma medida da densidade (p).
A primeira corrente de fluxo do conjunto medidor 200 deve diferir a partir da segunda corrente de fluxo. Como um resultado, a primeira taxa de fluxo mássico ( m}) pode ser limitada para ser menor do que a segunda taxa de fluxo mássico (m2). Consequentemente, o fluxo através de cada tubo de fluxo pode ser medido independentemente do fluxo através do outro conduto.
Em uma forma de realização, os tubos de fluxo 210a e 210b compreendem tubos de fluxo substancialmente em forma de U, como mostrado. Altemativamente, os tubos de fluxo 210a e 210b podem compreender tubos de fluxo substancialmente retos (ver FIG. 10). No entanto, outras formas também podem ser usadas e estão dentro do escopo da descrição e reivindicações.
A figura mostra um segundo membro de orifício removível 250b opcional (linhas tracejadas). O segundo membro de orifício removível 250b pode incluir um segundo orifício restritivo 252b. O segundo orifício restritivo 252b na forma de realização mostrada tem aproximadamente o mesmo tamanho que o segundo tubo de fluxo 210b. Isto pode ser feito para manter um espaçamento uniforme entre o conjunto medidor 200 e uma tubagem de saída 280, por exemplo. Altemativamente, o segundo membro de orifício removível 250b pode compreender um componente que inclui tanto o orifício restritivo 252 como o segundo orifício restritivo 252b.
Deve ser entendido que o segundo orifício restritivo 252b pode ser menor do que o segundo tubo de fluxo 210b. No entanto, o segundo orifício restritivo 252b não pode gerar uma segunda taxa de fluxo mássico (w2) que é igual à primeira taxa de fluxo mássico (m,). Consequentemente, o segundo orifício restritivo 252b deve ser diferente do orifício restritivo 252.
Por seleção apropriada da placa de orifício removível 250, o conjunto medidor 200 pode ser configurado de acordo com um material de fluxo desejado. Por exemplo, se o material de fluxo tiver uma viscosidade relativamente baixa, isto é, o material de fluxo tem uma baixa resistência ao fluxo, então o orifício restritivo 252 é escolhido para ser relativamente similar em tamanho com relação ao diâmetro interno do tubo de fluxo e o conjunto medidor 200 é operado no regime de fluxo turbulento. Correspondentemente, se a viscosidade for elevada, isto é, o material de fluxo tem uma resistência elevada ao fluxo, então o orifício restritivo 252 pode ser escolhido para ter um tamanho relativamente pequeno (isto é, uma mudança grande no diâmetro) comparado ao diâmetro interno do tubo de fluxo como uma mudança grande na taxa de fluxo através do orifício restritivo 252 será necessária a fim de criar a perda de energia cinética desejada.
O conjunto medidor 200 pode medir uma primeira taxa de fluxo mássico (râ,) para o primeiro tubo de fluxo 210a e pode medir independentemente uma segunda taxa de fluxo mássico (m2) para o segundo tubo de fluxo 210b. O conjunto medidor 200 alcança vantagem do circuito travado em fase de um algoritmo de acionamento. O algoritmo de acionamento pode travar a fase entre um dos sensores de desvio e o sinal de acionamento, usando a configuração de circuito travado em fase. De modo conveniente, o sensor de desvio compartilhado 218 pode ser travado para o sinal de acionamento por simplificação. Ao tomar vantagem deste aspecto de travamento na disposição do sensor de desvio, é possível ter um sensor de desvio único travado em fase para o sinal de acionamento e ter dois sensores de desvio independentes, permitindo duas respostas vibracionais independentes. O retardo de tempo (At) é medido entre o sensor de desvio travado e cada um dos dois sensores de desvio independentes. Além disso, o sensor de desvio travado também pode compreender um sinal de realimentação de referência que é ainda usado para gerar o sinal de acionamento.
Apesar do fluxo através de cada tubo de fluxo ser independente, a medição do fluxo mássico em um tubo de fluxo não é independente do fluxo através do outro conduto. Um fluxo através de um conduto induz uma fase no outro conduto. Devido a esta ligação, uma equação de fluxo mássico nova é usada para os dois tubos de fluxo do conjunto de medidor de fluxo com três sensores de desvio 200 de acordo com a invenção. As equações de tubo de fluxo duplo novas são baseadas no retardo de tempo experimentado por ambos os tubos de fluxo 210a e 210b (isto é, (Ati e (At2).
Em um medidor de fluxo tipo Coriolis duplo tradicional, uma fase é medida entre dois tubos de fluxo e uma diferença de fase é calculada entre os desvios laterais de entrada e os desvios laterais de saída do medidor. Esta diferença de fase é convertida em um retardo de tempo único (At) e é usada para determinar uma quantidade de fluxo (como uma taxa de fluxo mássico m, por exemplo), empregando a equação:
m = FCFx(At-Atz)*Q.-TcxT) (17)
Os termos Tc e T representam medidas de calibração e temperatura ambiente, respectivamente. Nesta equação, uma medição única do retardo de tempo (At) pode ser usada para medir o fluxo. O retardo de tempo (At) é ajustado por um retardo de tempo em zero (Atz). O retardo de tempo em zero (Atz) compreende um fator de calibração que é determinado sob condições sem fluxo.
No entanto, esta equação de taxa de fluxo mássico tradicional não é adequada para os dois tubos de fluxo independentes do conjunto de medidor de sensor de desvio 200. A razão é que, nos tubos de fluxo duplos da invenção, o fluxo induz alguma fase em ambos os tubos de fluxo. Isto é verdadeiro mesmo quando se tem fluxo em apenas um dos dois tubos de fluxo. No medidor de fluxo tradicional, porque um fluxo comum passa através de ambos os tubos de fluxo, a fase induzida é idêntica em cada conduto. Como um resultado, a fase induzida não aparece como uma diferença de fase entre os dois condutos e não é um fator no cálculo de um resultado. Assim, um retardo de tempo único pode ser usado na técnica anterior a fim de determinar uma taxa de fluxo em um medidor de fluxo tradicional.
Em contraste, na invenção, a primeira e segunda correntes de fluxo são independentes. Como uma conseqüência, a fase induzida pelos dois fluxos pode diferir entre os dois tubos de fluxo. Assim, uma equação da taxa de fluxo mássico com base em um retardo de tempo único não pode ser empregada.
O fluxo no conjunto de medidor de fluxo com três sensores de desvio 200 induz fase em ambos os tubos de fluxo 210a e 210b, mesmo se o fluxo puder somente existir em um dos tubos de fluxo. As duas fases induzidas podem diferir. Como um resultado, duas medidas de retardo de tempo são requeridas de cada tubo de fluxo a fim de medir o fluxo. A medição do fluxo pode ser para um ou dois fluxos. Uma ilustração deste esquema de medição pode ser ilustrada com as seguintes equações: mx = FCFX, (Δζ,, - Δ/ζ,,) x (1 — Tcx x Tmx) + FCFX2 (Δ/12 - Δίζχ2) x (1 - Tc2 x Tm2) (18) m2 = FCF22 (Δ/22 - hdz22) x (1 - Tc2 x Tm2 ) + FCF2X (Δ/21 - Δίζ2Χ) x (1 - Tcx x Tmx) (19) onde o subscrito 1 refere-se ao primeiro tubo de fluxo 210a e o subscrito 2 refere-se ao segundo tubo de fluxo 210b. O segundo termo nas equações (18) e (19), (isto é, para o 2” do termo FCFi2, por exemplo) é requerido devido ao fato de que o fluxo através de um tubo de fluxo induz uma fase no outro tubo. As equações (18) e (19) podem ser usadas na eletrônica do medidor 20 para determinar as taxas de fluxo mássico em ambos os tubos de fluxo 210a e 210b.
A seguir, para valores de retardo de tempo da forma ^>^»o sobrescrito A denota qual tubo de fluxo está conduzindo o fluxo. Se o fluxo estiver sendo conduzido através do segundo tubo de fluxo 210b, então o valor de retardo de tempo será da forma (^4). O subscrito B denota ao tubo de fluxo que uma resposta vibracional está sendo recebida dai. Assim, o valor (^d) é o retardo de tempo medido para o segundo tubo de fluxo em que o fluxo é através do primeiro tubo de fluxo 210a. Altemativamente, o valor (Δίί) é o retardo de tempo medido para o primeiro tubo de fluxo 210a em que o fluxo é através do segundo tubo de fluxo 210b. Um sobrescrito de zero denota uma condição não fluxo, em que o valor ) denota um retardo de tempo medido para o primeiro tubo de fluxo 210a em que o primeiro tubo de fluxo é vibrado pelo acionador comum 216 sob uma condição zero ou não fluxo.
No entanto, uma forma mais simples de equações (18) e (19) pode ser usada para determinar as características da corrente de fluxo. As equações (18) e (19) não se aproveitam de qualquer simetria. Uma forma possível de simetria é no retardo de tempo. Se o retardo de tempo for simétrico, isto é, se:
Δ/,, =Δί, (20a)
Δ/12 = Δζ2 (20b)
Δ/2,=Δ/, (19c)
Δ/22 =Δ/2 (20d) então as equações (17) e (18) se tomam:
7«, = FCF}, (Δί, - Δίζ,) χ (1 - 7c, x Tmi) + FCFn (Δ/2 - Δ/ζ2) χ (1 — Tc2 x Tm2) (21) rh2 = FCF22 (Δ/2 - Δ/ζ2 ) χ (1 - Tc2 x Tm2) + FCF2X (Δ/, — Δ/ζζ) χ (1 - 7c, x Tmx) (22)
Os termos T representam medidas de temperatura. O termo TCi é a temperatura do primeiro tubo de fluxo 210a e o termo Tmi é a temperatura do primeiro fluido de fluxo. Do mesmo modo, o termo TC2 é a temperatura do segundo tubo de fluxo 210b e o termo Tm2 é a temperatura do segundo fluido de fluxo. O valor (Atzi) é o valor de calibração de fluxo zero para o primeiro tubo de fluxo 210a e o valor (Atz2) é o valor de calibração de fluxo zero para o segundo tubo de fluxo 210b. Os fatores de calibração de fluxo FCFn, FCFi2, FCF2b e FCF22 são os coeficientes de calibração que são determinados por testes de fluxo e subsequentemente são usados em calibrações de características de corrente de fluxo.
Além disso, os fatores de calibração de fluxo também podem ser simétricos. Neste caso, equações (21) e (22) devem ser ainda simplificadas pelo fato de que os fatores de calibração de fluxo podem ser aproximadamente simétricos, isto é, FCFi2 « FCF2Í. A simetria das equações deve influenciar o processo de calibração.
A capacidade para medir duas taxas de fluxo mássico pode tomar também possível medir variáveis de processo adicionais além apenas das duas taxas de fluxo mássico. Por exemplo, se um dos tubos de fluxo contiver um orifício restritivo, a relação das duas taxas de fluxo pode estar relacionada com a viscosidade dinâmica. Outra aplicação potencial pode ser a medida do revestimento sobre as superfícies interiores dos tubos de fluxo. Este revestimento do tubo de fluxo irá induzir uma massa não equilibrada no sistema e esta massa não equilibrada pode ser detectável através de uma relação de amplitudes das duas respostas vibracionais do tubo de fluxo resultantes. Estes são apenas dois exemplos que podem ser possíveis com um medidor de fluxo que mede duas correntes de fluxo independentes.
FIG. 3 é um fluxograma 300 de um método de determinação da viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório de acordo com uma forma de realização da invenção. Na etapa 301, um primeiro tubo de fluxo é restringido a fim de causar uma perda de energia cinética não recuperada através da turbulência gerada pela restrição. Porque a restrição no primeiro tubo de fluxo, a primeira taxa de fluxo através do primeiro tubo de fluxo é menor do que a taxa de segundo fluxo do material de fluxo através do segundo tubo de fluxo.
Na etapa 302, o primeiro tubo de fluxo é vibrado e uma primeira resposta vibracional é gerada. A primeira resposta vibracional compreende uma resposta à vibração dos tubos de fluxo do conjunto medidor 200.
Na etapa 303, o segundo tubo de fluxo é vibrado e uma segunda resposta vibracional é gerada. O segundo tubo de fluxo é vibrado em conjunto com o primeiro tubo de fluxo e de modo substancialmente simultâneo, como por um acionador comum, por exemplo. A segunda resposta vibracional compreende uma resposta à vibração dos tubos de fluxo do conjunto medidor 200.
Na etapa 304, a viscosidade do material de fluxo é determinada. A viscosidade pode ser determinada a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional. Mais especificamente, a viscosidade pode ser determinada a partir da densidade do material de fluxo determinada (p), a partir da primeira taxa de fluxo determinada (zw,)do primeiro fluxo, e uma segunda taxa de fluxo determinada (z«2) do segundo fluxo. A densidade do material de fluxo (p), a primeira taxa de fluxo (wj, e a segunda taxa de fluxo (zw2) podem ser determinadas a partir da primeira e da segunda respostas vibracionais, como previamente discutido.
FIG. 4 mostra o conjunto medidor 200 de acordo com uma forma de realização da invenção. Elementos em comum como outras formas de realização números de referência. O conjunto medidor 200 desta forma de realização inclui um flange comum 244. Tanto o primeiro tubo de fluxo 210a como o segundo tubo de fluxo 210b são terminados no flange 244. O conjunto medidor 200 desta forma de realização pode ainda incluir uma tubagem de saída 280 que conecta o flange comum 244. Uma placa de orifício removível 250 pode ser comprimida ou de outra forma mantida entre o flange 244 e a tubagem de saída 280. A placa de orifício removível 250 pode inclui pelo menos um orifício restritivo 252, como previamente discutido. Como anteriormente descrito, o orifício restritivo 252 é menor do que o diâmetro do conduto local.
Como mostrada na figura, a placa de orifício removível 250 pode se comunicar com somente um tubo de fluxo. No entanto, deve ser entendido que a placa de orifício removível 250 pode altemativamente incluir um segundo orifício que se comunica com o outro tubo de fluxo. Na placa de orifício alternativa, incluindo dois orifícios, um orifício deve ser menor do que o outro a fim de criar diferentes taxas de fluxo entre os dois tubos de fluxo.
Um ou ambos dentre o flange 244 e a tubagem de saída 280 pode incluir uma câmara ou furo escareado 283 que recebe a placa de orifício removível 250. Consequentemente, a placa de orifício removível 250 fica retida entre o flange 244 e a tubagem de saída 280. Aplaca de orifício removível 250 pode ser pelo menos parcialmente comprimida entre o flange 244 e a tubagem de saída 280 em formas de realização onde a placa de orifício removível 250 é pelo menos parcialmente compressível. Altemativamente, a placa de orifício removível 250 pode ser presa entre o flange 244 e a tubagem de saída 280.
FIG. 5 mostra o conjunto medidor 200 de acordo com uma forma de realização da invenção. Nesta forma de realização, o orifício restritivo 252 é não circular. Nesta forma de realização, o orifício restritivo 252 compreende um orifício semicircular 252.
Deve ser entendido que qualquer forma de orifício pode ser empregada. A única condição sobre o orifício restritivo 252 é que ele produza uma perda de energia não recuperável. Consequentemente, o orifício restritivo 252 não pode compreender um venturi ou outra restrição que recupere a energia cinética e a converta de volta em pressão.
FIG. 6 mostra uma porção de um tubo de fluxo 210 de acordo com uma forma de realização da invenção. Nesta forma de realização, um membro de orifício removível 250 está posicionado dentro do tubo de fluxo 210. O membro de orifício removível 250 inclui um orifício restritivo 252, como previamente discutido. O membro de orifício removível 250 pode ser instalado dentro e removido do tubo de fluxo 210.
Em algumas formas de realização, o membro de orifício removível 250 pode ser mantido em posição por uma funcionalidade do tubo de fluxo 210. Por exemplo, o membro de orifício removível 250 pode ser mantido em posição por uma dobra no tubo de fluxo 210. Altemativamente, o membro de orifício removível 250 pode ser mantido em posição por um estreitamento ou mudança na forma do tubo de fluxo 210. Em outra alternativa, o membro de orifício removível 250 pode ser mantido em posição por outros prendedores, incluindo molas ou outros membros de solicitação, etc. Por exemplo, o membro de orifício removível 250 pode compreender uma tira substancialmente helicoidal de material que pode ser pelo menos parcialmente radialmente comprimido para inserção ou remoção Em ainda outra alternativa, o membro de orifício removível 250 pode ser mantido em posição por atrito.
Em outra realização, o membro de orifício removível 250 pode compreender uma porção do tubo de fluxo 210 ou pode ser fixado no tubo de fluxo 210. Por exemplo, o orifício restritivo 252 pode compreender um ponto de solda se estendendo pelo menos parcialmente em tomo de um interior do tubo de fluxo para formar o orifício restritivo 252. No entanto, deve ser entendido que o orifício restritivo pode ser formado em outros modos.
FIG. 7 mostra a tubagem de saída 280 de acordo com uma forma de realização da invenção. Nesta forma de realização, o orifício restritivo 252 é formado na tubagem 280 e compreende um membro de orifício controlável
290. No entanto, deve ser entendido que o membro de orifício controlável 290 pode ser altemativamente formado em um flange 244 ou pode estar posicionado entre o flange de saída e a tubagem de saída, por exemplo. Outros membros de orifício controláveis 290 são contemplados e estão dentro do escopo da descrição e reivindicações.
O membro de orifício controlável 290 é móvel para criar um orifício restritivo 252 de tamanhos variados. O membro de orifício controlável 290 pode ser acionado como necessário e a fim de criar um orifício restritivo 252, como desejado.
O membro de orifício controlável 290 na forma de realização mostrada é configurada para deslizar a fim de tomar o orifício restritivo 252 maior ou menor. No entanto, o membro de orifício controlável 290 pode ser configurado para se movimentar em outros modos.
O membro de orifício controlável 290 na forma de realização mostrada inclui uma extremidade curvada 255 que mantém um orifício restritivo aproximadamente circular 252. No entanto, a extremidade 255 pode incluir qualquer forma e não precisa manter um orifício restritivo circular 252.
Em algumas formas de realização, o membro de orifício controlável 290 pode ser eletricamente acionado, em que o membro de orifício controlável 290 pode ser movimentado para aumentar ou restringir o tamanho do orifício restritivo 252. Em tal forma de realização, o membro de orifício controlável 290 pode ser movimentado pela eletrônica de medidor 20, em que a eletrônica de medidor 20 pode opcionalmente controlar o tamanho e/ou a forma do orifício restritivo 252.
FIG. 8 mostra uma porção do conjunto medidor 200 de acordo com uma forma de realização da invenção. A figura mostra um flange comum 244 e uma porção de condutos 280a e 280b (ou uma tubagem de saída) conectados ao flange 244. Deve ser entendido que altemativamente o conjunto medidor 200 pode incluir flanges separados 244a e 244b, como mostrado na FIG. 2. O conjunto medidor 200 nesta forma de realização inclui um membro de orifício controlável 290, como uma válvula por exemplo. O membro de orifício controlável 290 pode estar em comunicação com pelo menos um dos tubos de fluxo. O membro de orifício controlável 290 pode ser acionado a fim de prover (e modificar) o orifício restritivo 252.
Em uma forma de realização, o membro de orifício controlável 290 pode ser acionado pela eletrônica do medidor 20. A eletrônica de medidor 20 pode selecionar uma posição do membro de orifício controlável e assim um tamanho do orifício restritivo. A eletrônica de medidor 20 pode selecionar uma posição do membro de orifício controlável com base em uma viscosidade do material de fluxo antecipada ou pré-designada. Além disso, a eletrônica de medidor 20 pode realizar qualquer modo de algoritmo de convergência e, assim, pode acionar o membro de orifício controlável 290 de acordo com a viscosidade presente ou antecipada do material de fluxo.
Com vantagem, em algumas formas de realização, o membro de orifício controlável 290 pode ser movimentado em uma faixa substancialmente contínua de posições de válvula. O membro de orifício controlável 290 pode se movimentar para uma posição completamente fechada ou quase completamente fechada. O membro de orifício controlável 290 pode se movimentar para uma posição completamente ou quase completamente aberta.
FIG. 9 mostra o conjunto medidor 200 de acordo com uma forma de realização da invenção. Nesta forma de realização, o primeiro tubo de fluxo 210a inclui um par de primeiros sensores de desvio 218a e 218’a que estão posicionados para detectar a vibração do primeiro tubo de fluxo 210a. O segundo tubo de fluxo 210b inclui um par de segundos sensores de desvio 218b e 218’b que estão posicionados para detectar a vibração do segundo tubo de fluxo 210b. Os primeiros sensores de desvio 218a e 218’a e o segundo sensores de desvio 218b e 218’b podem ser suportados por qualquer modo de uma estrutura de suporte rígida (não mostrada), em que o sensor de desvio é mantido em uma posição fixa pela estrutura de suporte e mede o movimento relativo da vibração do tubo de fluxo correspondente. No entanto, a estrutura de suporte para os primeiros sensores de desvio 218a e 218’a pode ser igual ou diferente da estrutura de suporte empregada para os segundos sensores de desvio 218b e 218’b. Quando da vibração dos tubos de fluxo 210a e 210b, o par de primeiros sensores de desvio 218a e 218’a gera uma medida característica de fluxo para o primeiro tubo de fluxo 210a e o par de segundos sensores de desvio 218b e 218’b gera uma medida característica do fluxo para o segundo tubo de fluxo 210b.
FIG. 10 mostra um conjunto de medidor de tubo reto 200, de acordo com uma forma de realização da invenção. Nesta forma de realização, os tubos de fluxo 210a e 210b são substancialmente retos. Deve ser entendido que o conjunto medidor 200 desta forma de realização pode incluir um desvio compartilhado como na FIG. 2 ou pode incluir dois conjuntos independentes dos desvios como na FIG. 9.
O medidor de fluxo vibratório e método de acordo com a invenção podem ser empregados de acordo com qualquer uma das formas de realização a fim de proporcionar várias vantagens, se desejado. O medidor de fluxo vibratório de acordo com a invenção pode ser operado como um viscosímetro. O medidor de fluxo vibratório e método permitem um medidor de fluxo vibratório para medir a viscosidade de um material de fluxo. O medidor de fluxo vibratório e o método permitem que um viscosímetro seja rapidamente e facilmente configurado para um material de fluxo particular. O medidor de fluxo vibratório e método permitem que um viscosímetro seja rapidamente e facilmente re-configurado para um novo material de fluxo.

Claims (3)

REIVINDICAÇÕES
1. Medidor de fluxo vibratório (5) para determinar a viscosidade de um material de fluxo, caracterizado por:
um conjunto medidor (200) configurado para gerar uma densidade (p) de um material de fluxo, gerar uma primeira taxa de fluxo mássico (râ,) para um primeiro tubo de fluxo (210a), e uma segunda taxa de fluxo mássico (râ2) para um segundo tubo de fluxo (210b); e um orifício restritivo (252) localizado no primeiro tubo de fluxo (210a), em que o orifício restritivo (252) assegura que uma primeira taxa de fluxo do material de fluxo no primeiro tubo de fluxo (210a) é menor do que uma segunda taxa de fluxo do material de fluxo no segundo tubo de fluxo (210b).
2. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) ser selecionado para uma faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
3. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do medidor de fluxo vibratório (5) compreender um viscosímetro.
4. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda compreender um segundo orifício restritivo (252b) localizado no segundo tubo de fluxo (210b), com o segundo orifício restritivo (252b) sendo diferente do orifício restritivo (252).
5. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda compreender eletrônica de medidor (20) acoplada ao conjunto medidor (200) e configurada para receber uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a), receber uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210a), e determinar a densidade do material de fluxo (p), a primeira taxa de fluxo mássico (zwj), e a segunda taxa de fluxo mássico (zm2) a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
6. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda compreender determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da densidade do material de fluxo (p), a primeira taxa de fluxo mássico (râ,) do primeiro fluxo, e a segunda taxa de fluxo mássico (w2) do segundo fluxo.
7. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) ser substancialmente fixado no conjunto medidor (200).
8. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) ser formado em um membro de orifício removível (250).
9. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) compreender um orifício restritivo ajustável (252) de um membro de orifício controlável (290).
10. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do conjunto medidor (200) compreender três ou mais sensores de desvio (218) configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a) e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b).
11. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do conjunto medidor (200) compreender três sensores de desvio (218) configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a) e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b), em que um dos três sensores de desvio (218) é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo (210a) e o segundo tubo de fluxo (210b).
12. Medidor de fluxo vibratório (5) para determinar a viscosidade de um material de fluxo, compreendendo um primeiro tubo de fluxo (210a) recebendo uma primeira porção de um material de fluxo como um primeiro fluxo e um segundo tubo de fluxo (210b) recebendo uma segunda porção do material de fluxo como um segundo fluxo, com o medidor de fluxo vibratório
5 (5) sendo caracterizado por:
um acionador comum (104) que é configurado para vibrar de modo substancialmente simultâneo o primeiro tubo de fluxo (210a) e o segundo tubo de fluxo (210b);
três sensores de desvio (218) configurados para gerar uma
10 primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a) e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b), em que um dos três sensores de desvio (218) é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo (210a) e o segundo tubo de fluxo (210b); e um orifício restritivo (252) localizado no primeiro tubo de fluxo
15 (210a), com o orifício restritivo (252) sendo menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e com o orifício restritivo (252) assegurando que o primeiro fluxo é diferente do segundo fluxo.
13. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o orifício restritivo (252) é * 20 selecionado para uma faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
14. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o medidor de fluxo vibratório (5) compreende um viscosímetro.
25 15. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de ainda compreender um segundo orifício restritivo (252b) localizado no segundo tubo de fluxo (210b), com o segundo orifício restritivo (252b) sendo diferente do orifício restritivo (252).
16. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de ainda compreender eletrônica de medidor (20) acoplada aos três sensores de desvio (218) e configurada para receber a primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo
5 (210a), receber a segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b), e determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
17. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que com determinar a viscosidade
10 do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional compreende determinar a viscosidade a partir da densidade do material de fluxo (p), uma primeira taxa de fluxo mássico (râ,) do primeiro fluxo, e uma segunda taxa de fluxo mássico (m2) do segundo fluxo.
15 18. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) ser substancialmente fixado no primeiro tubo de fluxo (210a).
19. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) ser
20 formado em um membro de orifício removível (250).
20. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) compreender um orifício restritivo ajustável (252) de um membro de orifício controlável (290).
25
21. Medidor de fluxo vibratório (5) para determinar a viscosidade de um material de fluxo, compreendendo um primeiro tubo de fluxo (210a) recebendo uma primeira porção de um material de fluxo como um primeiro fluxo e um segundo tubo de fluxo (210b) recebendo uma segunda porção do material de fluxo como um segundo fluxo, com o medidor de fluxo vibratório (5) sendo caracterizado por:
um acionador comum (104) configurado para vibrar de modo substancialmente simultâneo o primeiro tubo de fluxo (210a) e o segundo
5 tubo de fluxo (210b);
três ou mais sensores de desvio (218) configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a) e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b); e um membro de orifício removível (250) localizado no primeiro 10 tubo de fluxo (210a) e incluindo um orifício restritivo (252), com o orifício restritivo (252) sendo menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e com o orifício restritivo (252) assegurando que o primeiro fluxo é diferente do segundo fluxo.
22. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a 15 reivindicação 21, caracterizado pelo fato do orifício restritivo (252) ser selecionado para uma faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
23. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato do medidor de fluxo vibratório (5)
20 compreender um viscosímetro.
24. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de ainda compreender um segundo orifício restritivo (252b) localizado no segundo tubo de fluxo (210b), com o segundo orifício restritivo (252b) sendo diferente do orifício restritivo (252).
25 25. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de ainda compreender eletrônica de medidor (20) acoplada aos três ou mais sensores de desvio (218) e configurada para receber a primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a), receber a segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b), e determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
26. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 25, caracterizado em que a determinação da viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional compreende determinar a viscosidade a partir da densidade do material de fluxo (p), uma primeira taxa de fluxo mássico (râ,) do primeiro fluxo, e segunda taxa de fluxo mássico (râ2) do segundo fluxo.
27. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que um dos três ou mais sensores de desvio (218) é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo (210a) e o segundo tubo de fluxo (210b).
28. Medidor de fluxo vibratório (5) para determinar a viscosidade de um material de fluxo, compreendendo um primeiro tubo de fluxo (210a) recebendo uma primeira porção de um material de fluxo como um primeiro fluxo e um segundo tubo de fluxo (210b) recebendo uma segunda porção do material de fluxo como um segundo fluxo, com o medidor de fluxo vibratório (5) sendo caracterizado por:
um acionador comum (104) configurado para vibrar de modo substancialmente simultâneo o primeiro tubo de fluxo (210a) e o segundo tubo de fluxo (210b);
três ou mais sensores de desvio (218) configurados para gerar uma primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a) e uma segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b); e um membro de orifício controlável (290) que provê um orifício restritivo ajustável (252) em comunicação com o primeiro tubo de fluxo (210a), com o orifício restritivo ajustável (252) sendo menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e com o membro de orifício controlável (290) assim assegurando que o primeiro fluxo é diferente do segundo fluxo, em que o membro de orifício controlável (290) é controlável para obter uma pluralidade de configurações de orifício.
5
29. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 28, caracterizado em que o orifício restritivo ajustável (252) é selecionado para a faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
30. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o medidor de fluxo vibratório
10 (5) compreende um viscosímetro.
31. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de ainda compreender um segundo membro de orifício controlável (290) em comunicação com o segundo tubo de fluxo (210b) e incluindo um segundo orifício restritivo ajustável (252),
15 com o segundo orifício restritivo ajustável (252) sendo diferente do orifício restritivo ajustável (252).
32. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de ainda compreender eletrônica de medidor (20) acoplada aos três ou mais sensores de desvio (218) e
20 configurada para receber a primeira resposta vibracional a partir do primeiro tubo de fluxo (210a), receber a segunda resposta vibracional a partir do segundo tubo de fluxo (210b), e determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
33. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a
25 reivindicação 32, caracterizado em que a determinação da viscosidade do material de fluxo a partir da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional compreende determinar a viscosidade a partir da densidade do material de fluxo (p), uma primeira taxa de fluxo mássico (râ,) do primeiro fluxo, e segunda taxa de fluxo mássico (m2) de segundo fluxo.
34. Medidor de fluxo vibratório (5) de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que um dos três ou mais sensores de desvio (218) é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo (210a) e o
5 segundo tubo de fluxo (210b).
35. Método de determinação da viscosidade de um material de fluxo em um medidor de fluxo vibratório, o método caracterizado pelo fato de compreender:
parcialmente restringir um primeiro tubo de fluxo com um 10 orifício restritivo, com o primeiro tubo de fluxo conduzindo um primeiro fluxo de um material de fluxo e com o segundo tubo de fluxo conduzindo um segundo fluxo do material de fluxo, com o segundo fluxo sendo diferente do primeiro fluxo ;
vibrar um primeiro tubo de fluxo do medidor de fluxo vibratório 15 com um acionador e gerar uma primeira resposta vibracional;
vibrar de modo substancialmente simultâneo um segundo tubo de fluxo do medidor de fluxo vibratório com o acionador e gerar uma segunda resposta vibracional; e determinar a viscosidade do material de fluxo a partir da primeira • 20 resposta vibracional e da segunda resposta vibracional.
36. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato do medidor de fluxo vibratório compreender um viscosímetro.
37. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que com a determinação da viscosidade do material de fluxo a partir
25 da primeira resposta vibracional e da segunda resposta vibracional compreende determinar a viscosidade a partir da densidade do material de fluxo (p), uma primeira taxa de fluxo mássico (râ,) do primeiro fluxo, e uma segunda taxa de fluxo mássico (m2) do segundo fluxo.
38. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato do medidor de fluxo vibratório compreender três ou mais sensores de desvio configurados para gerar uma primeira resposta vibracional e uma segunda resposta vibracional, em que um dos três ou mais sensores de desvio é compartilhado entre o primeiro tubo de fluxo e o segundo tubo de fluxo.
39. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato do medidor de fluxo vibratório incluir um orifício restritivo localizado no primeiro tubo de fluxo, com o orifício restritivo sendo menor do que um diâmetro de tubo de fluxo local e com o orifício restritivo assegurando que o primeiro fluxo é diferente do segundo fluxo.
40. Método de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato do orifício restritivo ser selecionado para uma faixa predeterminada da viscosidade do material de fluxo.
41. Método de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de ainda compreender um segundo orifício restritivo localizado no segundo tubo de fluxo, com o segundo orifício restritivo sendo diferente do orifício restritivo.
42. Método de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato do orifício restritivo ser substancialmente fixado no conjunto medidor.
43. Método de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato do orifício restritivo ser formado em um membro de orifício removível.
44. Método de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato do orifício restritivo compreender um orifício restritivo ajustável de um membro de orifício controlável.
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