DE19614736C2 - Massendurchflußmeßgerät - Google Patents
MassendurchflußmeßgerätInfo
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8413—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details means for influencing the flowmeter's motional or vibrational behaviour, e.g., conduit support or fixing means, or conduit attachments
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Description
Die Erfindung betrifft ein Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das nach
dem Coriolis-Prinzip arbeitet, mit mindestens einer das strömende Medium führenden
schwingenden Coriolis-Leitung, mit einem zumindest die Coriolis-Leitung einschlies
senden Gehäuse und mit wenigstens einem Anbau an dem Gehäuse.
Massendurchflußmeßgeräte für strömende Medien, die nach dem Coriolis-Prinzip ar
beiten, sind in einer Vielzahl von Ausgestaltungen bekannt. Es existiert eine nahezu
unüberschaubare Vielfalt an Vorschlägen für einen optimalen Verlauf der Coriolis-Lei
tung. Um den gewünschten Coriolis-Effekt in der Coriolis-Leitung durch das strö
mende Medium hervorzurufen, muß sich die Coriolis-Leitung in Schwingung befin
den. Hierzu wird in der Regel ein Schwingungserzeuger, häufig werden aber auch
mehrere Schwingungserzeuger eingesetzt. Der Massendurchfluß des strömenden
Mediums durch die Coriolis-Leitung wird bei den gattungsgemäßen Massendurch
flußmeßgeräten durch eine quantitative Auswertung der auf die in Schwingung be
findliche Coriolis-Leitung einwirkenden Coriolis-Kraft bestimmt. Da die auftretenden
Coriolis-Kräfte in aller Regel sehr gering sind, sind die gattungsgemäßen Massen
durchflußmeßgeräte besonders empfindlich gegenüber der Aus- oder Einkopplung
mechanischer Energie zwischen dem Massendurchflußmeßgerät und seiner Umge
bung. In der Vergangenheit hat bereits die Kopplung zwischen dem Massendurch
flußmeßgerät und den an das Massendurchflußmeßgerät angeschlossenen Rohrlei
tungen starke Beachtung gefunden, und es ist eine Vielzahl von Lösungsvorschlägen
entstanden, die eine Verringerung dieser mechanischen Kopplung anstreben.
Auch die Kopplung zwischen der Coriolis-Leitung und dem in der Regel die Coriolis-
Leitung, den oder die Schwingungserzeuger und den oder die Meßwertaufnehmer
umschließenden Gehäuse ist bereits Gegenstand von Verbesserungen gewesen (siehe
z. B. JP-A-0 717 46 01 und EP-A-0 317 340). Ein in dieser Beziehung gängiger
Ansatz besteht unter anderem darin, eine sehr starke Entkopplung zwischen der Co
riolis-Leitung und dem Gehäuse dadurch zu gewährleisten, daß die Eigenfrequenz
des Gehäuses so eingestellt ist, daß sie sich von der Schwingungsfrequenz der Corio
lis-Leitung möglichst stark unterscheidet. Hierzu wird das Gehäuse in der Regel sehr
schwingungssteif ausgebildet.
Bislang keine Beachtung gefunden hat das Problem der mechanischen Kopplung
zwischen der Coriolis-Leitung bzw. dem Gehäuse einerseits und verschiedenen An
bauten an dem Gehäuse des Massendurchflußmeßgerätes andererseits.
Häufig dient ein Grundgerät, d. h. eine Einheit, bestehend aus Coriolis-Leitung,
Schwingungserzeuger, Meßwertaufnehmer und Gehäuse, als Basis für eine Mehrzahl
von für unterschiedliche Einsatzzwecke geeigneten Massendurchflußmeßgeräten. Je
nach Einsatzzweck werden an dem Massendurchflußmeßgerät bzw. an dessen Ge
häuse verschiedene Anbauten angebracht. Durch die in der Regel undefinierte An
bringung dieser Anbauten an dem Gehäuse entstehen mechanische Kopplungen
schwingungsfähiger Systeme, die die Meßgenauigkeit des Massendurchflußmeßgerä
tes in beträchtlichem Maße beeinflussen können. Diese unerwünschten Einflüsse las
sen sich häufig auch nicht durch entsprechende Auslegung der Anbauten verhin
dern, da die mechanischen Kopplungen häufig auch durch die konkrete Einbausitua
tion vor Ort beeinflußt wird, welche sich verständlicherweise nicht jeweils konstruk
tiv berücksichtigen läßt. Im Ergebnis lassen sich also bei den bekannten Massen
durchflußmeßgeräten die die Schwingungseigenschaften des Gerätes bestimmenden
Einflüsse nicht durch eine entsprechende Konstruktion im vorhinein festlegen, so daß
die Meßgenauigkeit des Massendurchflußmeßgerätes bereits durch die unzurei
chende Definition des gesamten Massendurchflußmeßgerätes als schwingungsfähiges
System beeinträchtigt ist.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die bekannten Massendurchfluß
meßgeräte für strömende Medien, die nach dem Coriolis-Prinzip arbeiten, dahinge
hend zu verbessern, daß die schwingungstechnischen Eigenschaften des Gesamtge
rätes unabhängig von verschiedenen Anbauten im wesentlichen konstant bleiben, so
daß eine erhöhte Meßgenauigkeit gewährleistet ist.
Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß wenigstens ein über eine Schweißverbindung an dem Gehäuse befestigter Sockel
vorgesehen ist, an dem der Anbau über eine in Längsrichtung des Sockels federnde
Federeinheit befestigt ist.
Die erfindungsgemäße Maßnahme gewährleistet ein definiertes Schwingungsverhal
ten des Massendurchflußmeßgerätes, da die undefinierten Einflüsse der Anbauten
sich nicht oder nur in geringem Maße auf das Gesamtschwingungsverhalten auswir
ken. Die Federeinheit ist nach den bekannten physikalischen Gesetzen so auszule
gen, daß möglichst keine oder nur eine geringfügige Schwingungskopplung zwi
schen den Anbauten und dem Gehäuse vorhanden ist.
Die Schwingungsentkopplung zwischen den Anbauten und dem Gehäuse ist insbe
sondere bei Anbauten mit großer Masse, wie z. B. elektronischen Auswerteeinheiten,
Anbauten mit einem äußeren Widerlager, wie z. B. Kabel oder Rohrkabel, und Anbau
ten mit besonders undefinierten Schwingungseigenschaften, wie z. B. Mittel zum
Heizen des Massendurchflußmeßgerätes, vorteilhaft.
Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße
Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das nach dem Coriolis-Prinzip ar
beitet, auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die
dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die Be
schreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich
nung. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen
Prinzips und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verbindung zwischen
einem Gehäuse und einer elektronischen Auswerteeinheit.
In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das
nach dem Coriolis-Prinzip arbeitet, dargestellt. Die schematische Darstellung umfaßt
hierbei nur das Gehäuse 1, einen nicht weiter spezifizierten Anbau 2 und ein
Schwingungsentkopplungsmittel 3, im wesentlichen bestehend aus einem Sockel 4
und einer Federeinheit 7 (beide in Fig. 1 nicht gezeigt), welches das Gehäuse 1 mit
dem Anbau 2 verbindet. Durch eine auf das Gehäuse 1 und den Anbau 2 abgestimm
te Wahl der Feder- und Dämpfungseigenschaften des Schwingungsentkopplungsmittels
3 ist die erfindungsgemäße Schwingungsentkopplung zwischen dem Gehäuse 1
und dem Anbau 2 gewährleistet.
Weiter zeigt die Zeichnung in Fig. 2 ein konkretes Ausführungsbeispiel des erfin
dungsgemäßen Massendurchflußmeßgerätes für strömende Medien, das nach dem
Coriolis-Prinzip arbeitet. Dieses Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 nur in einem Aus
schnitt im Schnitt dargestellt. An dem Gehäuse 1 ist der Sockel 4 über eine Schweiß
verbindung 5 befestigt. Mit dem Sockel 4 ist eine nur abschnittsweise dargestellte
elektronische Auswerteeinheit 6 über eine in axialer Richtung federnde Verbindung
verbunden. Ein zentrales Element dieser Verbindung bildet die Federeinheit 7. Diese
Federeinheit 7 kann je nach Anforderung aus einer oder mehreren Federscheiben, ei
ner oder mehreren Schraubenfedern oder einer oder mehreren Blattfedern bestehen.
Die Federeinheit 7 ist dabei jeweils so ausgelegt, daß sie eine maximale Schwingungs
entkopplung gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Maßnahme rechtfertigt den damit verbundenen Aufwand nur
für den Fall, daß der betroffene Anbau einen erheblichen Einfluß auf die Meßgenau
igkeit des Massendurchflußmeßgerätes hat. Es ist somit nicht notwendig, stets alle
Anbauten über Schwingungsentkopplungsmittel mit dem Gehäuse zu verbinden.
Claims (3)
1. Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das nach dem Coriolis-Prinzip
arbeitet, mit mindestens einer das strömende Medium führenden schwingenden Co
riolis-Leitung, mit einem zumindest die Coriolis-Leitung einschließenden Gehäuse (1)
und mit wenigstens einem Anbau (2) an dem Gehäuse (1), dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein über eine Schweißverbindung (5) an dem Gehäuse (1) befestigter
Sockel (4) vorgesehen ist, an dem der Anbau (2) über eine in Längsrichtung des
Sockels (4) federnde Federeinheit (7) befestigt ist.
2. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fe
dereinheit (7) aus einer oder mehreren Federscheiben, einer oder mehreren Schrau
benfedern oder einer oder mehreren Blattfedern besteht.
3. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Anbau (2) eine elektronische Auswerteeinheit (6), Rohrkabel und/oder Mittel
zum Heizen des Massendurchflußmeßgeräts aufweist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996114736 DE19614736C2 (de) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | Massendurchflußmeßgerät |
GB9707145A GB2312282B (en) | 1996-04-15 | 1997-04-08 | Mass flow measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1996114736 DE19614736C2 (de) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | Massendurchflußmeßgerät |
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Publication Number | Publication Date |
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DE19614736A1 DE19614736A1 (de) | 1997-10-16 |
DE19614736C2 true DE19614736C2 (de) | 2001-07-26 |
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ID=7791256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE1996114736 Expired - Fee Related DE19614736C2 (de) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | Massendurchflußmeßgerät |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19614736C2 (de) |
GB (1) | GB2312282B (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0272758A2 (de) * | 1986-12-23 | 1988-06-29 | NUOVO PIGNONE-Industrie Meccaniche e Fonderia S.p.A. | Verfahren zum Messen von Massendurchflussraten und Vorrichtung dafür |
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JPH07174601A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-14 | Tokico Ltd | 振動式測定装置 |
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Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3632851A1 (de) * | 1986-09-26 | 1988-04-07 | Flowtec Ag | Nach dem coriolisprinzip arbeitendes massendurchflussmessgeraet |
-
1996
- 1996-04-15 DE DE1996114736 patent/DE19614736C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-04-08 GB GB9707145A patent/GB2312282B/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2312282A (en) | 1997-10-22 |
GB9707145D0 (en) | 1997-05-28 |
GB2312282B (en) | 1999-11-24 |
DE19614736A1 (de) | 1997-10-16 |
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