DE2636715A1

DE2636715A1 - Schwingungsdensitometer

Info

Publication number: DE2636715A1
Application number: DE19762636715
Authority: DE
Inventors: Milton H November
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1975-08-20
Filing date: 1976-08-14
Publication date: 1977-03-03
Also published as: JPS5226288A; US3958446A; FR2321690B3; NL7608863A; FR2321690A1; GB1551794A; CA1073697A

Description

Deutsche ITT Industries GmbH M.H. November 5 Hans-Bunte-Str. 19, 7800 Freiburg Dr.Rl/sp

11. August 1976

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

FREIBURG I. BR.

Schwingungsdensitometer

Die Priorität der Anmeldung Nr. 606 026 vom 20. August 1975 in den Vereinigten Staaten von Amerika wird beansprucht.

Die Erfindung betrifft ein Schwingungsdensitometer und insbesondere einen Schacht, in dem die Densitometersonde enthalten ist, um die Genauigkeit des Gerätes über einen breiten Bereich der Dichte und der Schwingungsfrequenz zu vergrößern.

Bislang war es so, daß die Kennlinien, bei denen die Dichte gegen die Frequenz aufgetragen ist, bei Schwingungsdensitometern über bestimmte Bereiche einer bekannten Gesetzmäßigkeit gefolgt sind, daß sie sich jedoch an einem oder an mehreren Punkten plötzlich verändert haben. Diese abrupten Veränderungen machten es unmöglich,

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über die Punkte hinaus eine Eichung vorzunehmen. Die Genauigkeit und der Meßbereich der Schwingungsdensitometer nach dem Stand der Technik waren dadurch begrenzt.

Gemäß dem Schwingungsdensitometer nach der vorliegenden Erfindung lassen sich die beschriebenen anderen Nachteile des Standes der Technik beseitigen, wobei ein Schacht mit Löchern an der Front- und Rückseite, die mit einem Sieb überdeckt sind, um die Strömung durchzulassen, zur Aufnahme der Schwingungsdensitometersonde dient.

Die oben beschriebenen und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich anhand der folgenden genauen Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung besser erkennen.

In der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 das Blockdiagramm eines Schwingungsdensitometers,

Fig. 2 eine auseinandergezogene Ansicht der Einzelteile einer Schwingungsdensitometersonde, eines Teils ihrer Befestigung und eines Teils der Rohrleitung,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Sondenschirmhälfte, wobei beide Sondenschirmhälften im wesentlichen identisch sind,

Fig. 4 eine weitere perspektivische Ansicht des Sondenschirmes nach Fig. 3,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Sondenschirm, teils im Schnitt,

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Pig. 6 einen Aufriß einer Sondenschirmhälfte entlang der Linie 6-6 in Fig. 5,

Fig. 7 einen Querschnitt durch die Sondenschirmhälfte entlang der Linie 7-7 in Fig. 6,

Fig. 8 einen Längsschnitt ähnlich dem in Fig. 6, fcjei dem die Schwingungsdensitometersonde in eine Hälfte des Sondenschirmes eingesenkt ist,

Fig. 9 einen senkrechten Schnitt/ teils im Aufriß, entlang der Linie 9-9 in Fig. 8,

Fig. 10 einen Längsschnitt, teils im Aufriß, durch eine Rohrleitung mit einer abgeschirmten Densitometersonde, die in einen Schacht eingebaut ist,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht des Schachtes nach Fig. 10,

Fig. 12 einen waagrechten Schnitt durch den Schacht entlang der Linie 12-12 in Fig. 11,

Fig. 13 einen Aufriß des Schachtes,

Fig. 14 einen vertikalen Schnitt durch den Schacht entlang der Linie 14-14 in Fig. 13,

Fig. 15 einen senkrechten Schnitt durch die Densitometersonde aus Fig. 10,

Fig. 16 eine Seitenansicht der Hälfte eines möglichen anderen Sondenschirmes,

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Fig. 17 einen Querschnitt durch den Sondenschirm entlang der Linie 17-17 in Fig. 16,

Fig. 18 bis 21 Gruppen von Signalen, die für die Anwendung der vorliegenden Erfindung charakteristisch sind.

Fig. 1 zeigt ein Schwingungsdensitometer 10 mit der Sonde 11, der Rückkopplungsschleife 12, die an der Sonde 11 über die Leitung angeschlossen ist, und der Anzeigevorrichtung 14, angeschlossen an den Ausgang 15 der Schleife 12. Das Densitometer 10 kann mit dem in der Patentanmeldung P 21 41 397 beschriebenen Densitometer identisch sein. Es wird auch auf die Patentanmeldung P 22 15 568 hingewiesen.

Die Sonde 11 enthält den in Fig. 8 gezeigten Flügel 16, der in Schwingung versetzt wird. Der Flügel 16 schwingt, weil die Sonde einen nicht gezeigten piezoelektrischen Kristall besitzt, dessen Ausgang verstärkt wird und den Flügel 16 über einen nicht gezeigten magnetostriktiven Antrieb zum Schwingen bringt. Die Frequenz der Resonanzschwingung des Flügels 16 ist eine bekannte Funktion der Dichte des Gases oder der Flüssigkeit oder des Fließstoffes, in den der Flügel 16 eintaucht.

Wenn gewünscht, kann die Rückkopplungsschleife 12 in Fig. 1 eine Linearisierungsschaltung enthalten, so daß das Ausgangssignal der Leitung 15 eine der Dichte direkt proportionale Größe besitzt.

Die Anzeigevorrichtung 14 kann ein dichtegeeichtes Voltmeter oder Amperemeter sein, ein Prozeßregler, ein Gasströmungsmesser, ein Restölcomputer oder dergleichen.

In Übereinstimmung mit dem oben Gesagten ist der Ausdruck "Densitometer" so definiert, daß er die Anzeigevorrichtung 14 ein-

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schließt oder nicht. In vielen Fällen wird das Densitometer ohne Anzeigevorrichtung 14 hergestellt und verkauft. Die Anzeigevorrichtung 14 wird dann vom Benutzer geliefert.

Das Schwingungsdensitometer 10 ist im wesentlichen ein elektromechanischer Oszillator. Es liegt auf der Hand, daß dieser Verluste aufweist. Die Rückkopplungsschleife 12 enthält deshalb mindestens einen Verstärker. Zwei Verstärker 17 und 18 sind bei der Schleife 12 in Fig. 1 gezeigt.

Die Sonde 11 wird in Fig. 2 nochmals gezeigt, sie ist zur Befestigung in einer Rohrleitung 19 vorgesehen.

Das Densitometer 10 kann gegebenenfalls auf Wunsch mit dem in der Patentanmeldung P 22 15 568 beschriebenen Densitometer identisch sein.

Die Sonde 11 kann mit der in der Patentanmeldung P 22 15 568 beschriebenen Sonde bis auf bestimmte Ausnahmen identisch sein. Diese werden hernach angeführt.

Die genannte Anmeldung wird hierin als die "letztere Anmeldung" bezeichnet.

Die Sonde 11 ist identisch mit der Sonde dieser Anmeldung bis auf die zusätzlichen Leitungen 20 und 21 und die Zugbox 22. Die Leitungen 20 und 21 sowie die Zugbox 22 dienen ganz einfach als Hülle für die Ausgangsleitungen der Sonde 11 zur Schleife 12, gezeigt in Fig. 1.

Die Leitung 21 ist an der Zugbox 22 auf nicht gezeigte Weise angeschraubt. Die Leitung 20 ist an der Zugbox 22 und an dem Körper 23 der Sonde angeschraubt. Die Leitungen 20 und 21, die Zugbox 22 und der Körper 23 sind so fest miteinander verbunden. Der Körper 24 ist an dem Körper 23 befestigt. Er hat einen Oberteil

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mit einem größeren Durchmesser und einen Unterteil 26 mit einem kleineren Durchmesser und einem Außengewinde. Der Schaft 27 ist an dem Unterteil 26 und dem Zylinder 28 befestigt. Der Flügel 16 ist mit seinen gegenüberliegenden Kanten in dem Zylinder 28 fixiert, wie sowohl in Fig. 2 als auch in Fig. 8 gezeigt wird.

Die Rohrleitung 19 besitzt einen zylindrischen Ansatz 29, in den die Sonde 11 eingesetzt werden kann, die Achse des Ansatzes 29 steht senkrecht auf der Achse der Rohrleitung 19. Der Ansatz 29 besitzt ein Innengewinde 30, in das der Unterteil 26 eingeschraubt wird. Der Ansatz 29 besitzt eine O-Ringnut 31 mit einem O-Ring 32, der gegen eine Schulter an dem Boden des Sondenteils 25 abdichtet, wo der Durchmesser der Sonde auf den Durchmesser des mit einem Gewinde versehenen Unterteils 26 derselben verringert ist, und die in Fig. 2 nicht sichtbar ist. Die Bodenfläche des Sondenteils 25 kann flach sein und in einer Ebene senkrecht zur Achse der Sonde 11 liegen, so daß sie auf dem O-Ring 32 aufsitzt, dieser dichtet die Sonde 11 in der Rohrleitung 19 ein.. Mindestens dieser Teil der Sonde 11 unterhalb des Unterteils 26 ragt in die Rohrleitung hinein.

Alle Konstruktionsteile der Fig. 1 und 2 können der herkömmlichen Art entsprechen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Konstruktionen nach den Fig. 1 und 2 dadurch modifiziert, daß ein Schirm um den Schaft 27 und den Zylinder 28 angebracht wird. Die beiden Schirmhälften sind gleich. Die eine Hälfte wird unter 33 in Fig. 3 angezeigt. Sie besitzt eine weitgehend zylindrische Außenfläche 34, die jedoch durch vertikale Schlitze 35 und 36 unterbrochen ist. Die Bohrungen 37 und 38 gehen senkrecht durch die Schirmhälfte 33 und besitzen Achsen, die senkrecht zur Oberfläche 39 liegen. Die

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Bohrungen 40 und 41 haben ähnliche senkrechte Achsen zur Fläche 39 und gehen ebenfalls durch die Schirmhälfte 33 hindurch.

Die Bohrungen 37 und 38 sind etwas kleiner als die Bohrungen und 41, sie dienen jedoch alle dem gleichen Zweck. Eine Alien-Kopf schraube sitzt auf jeder Bohrung und hält die beiden Schirmhälften zusammen. Die Schrauben der Bohrungen 37 und 38 sorgen dafür, daß die Oberfläche 39 an die entsprechende Oberfläche der anderen Schirmhälfte anstößt.

Die Schirmhälfte 33 besitzt eine vertikale halbzylindrische Ausbohrung 42, die etwas kleiner sein kann als der Durchmesser des Schaftes 27, so daß die Schrauben der Bohrungen 40 und 41 die beiden Schirmhälften gegen den Schaft 27 pressen und den Schirm in einer fixierten Stellung darauf halten.

Die Schirmhälfte 33 besitzt eine weitere teilweise zylindrische Ausbohrung 43, deren Achse senkrecht zur Achse der Bohrung 42 steht. Die Bohrung 43 endet in einer Fläche 44, die bis auf die Schlitze 35, 36 im allgemeinen kreisrund ist, sie liegt parallel zur Fläche 39.

Bei der Herstellung werden die Schlitze 35 und 36 gleichzeitig mit der Bohrung 43 angebracht, und zwar so, daß die Bohrung 43 so weit geführt wird, daß das Bohrwerkzeug die Außenfläche 34 der Schirmhälfte 33 unterbricht und dadurch die Schlitze 35 und herstellt. Das Bohren wird jedoch kurz vor dem vollständigen Durchbruch der Schirmhälfte 33 abgestoppt, eine Oberfläche des verbleibenden Materials wird unter 44 gezeigt.

Die Schirmhälfte 33 wird in Fig. 4 nochmals gezeigt. Man erkennt, daß in den Fig. 3 und 4 die Schirmhälfte 33 eine obere Fläche besitzt, die im allgemeinen halbkreisförmig ist und in einer Ebene senkrecht zur Achse der Bohrung 42 liegt.

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Der gesamte Schirm wird unter 46 in Fig. 5 gezeigt. Die Schirmhälfte 33 wird dabei zusammen mit der Schirmhälfte 47 gezeigt. Eine typische Allen-Kopfschraube 48 ist in Fig. 5 gezeigt, bis auf ihre Durchmesser können alle vier Schrauben gleich sein.

Die Schirmhälfte 33 wird auch in Fig. 6 gezeigt. Man erkennt, daß die oberen und unteren Flächen 45 und 49 flach und parallel sind, wobei die Oberfläche 49 genau die Form eines Halbkreises besitzt.

Die Schirmhälfte 33 ist auch in Fig. 7 zu sehen mit den öffnungen, die den Zulauf und Ablauf der Flüssigkeit in Richtung der Pfeile 50 und 51 erlauben.

In Fig. 8 sieht man die Schrauben 52, 53, 54 und 55. Fig. 8 ist ähnlich der Fig. 6, hier wie dort ist der Schirm 46 an dem Sondenschaft 27. festgeklemmt. Man erkennt auch die Schirmhälfte 33.

Ferner sieht man in Fig. 8, daß der Zylinder 56 im Zylinder 28 fixiert ist. Diese Konstruktion wird in der oben genannten Patentanmeldung P 21 41 3 97 beschrieben. Die Zylinder 28 und 56 besitzen im wesentlichen die gleiche Länge und sind an ihren entgegengesetzten Enden weitgehend glatt und abgerundet.

Fig. 8 zeigt, daß der Zylinder 28 in einer Distanz A von der Bohrung 43 entfernt liegt. Die Schirmhälften 33 und 47 sind jedoch fest an dem Sondenschaft 27 festgeklemmt, wie aus den Fig. 8 und 9 erkennbar.

In Fig. 9 ist wiederum die Sonde 11 zu sehen mit den Schirmhälften 33 und 47, angeklemmt an den Sondenschaft 27. Die Schirmhälfte 47 hat eine von zwei Öffnungen bei 56.

Fig. 9 macht deutlich, daß bis auf die drei öffnungen 35, 36 und 56 und die nicht gezeigte symmetrische vierte dazu der Schirm 46

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einen Konstruktionsteil umgibt, der aus dem Zylinder 28 und dem Flügel 16 besteht. Dieser ist bis auf die öffnungen 35 usw. nicht flüssigkeitsdicht, aber er kann flüssigkeitsdicht sein und erlaubt nur einen geringen Flüssigkextsexnbruch in den Schirm hinein oder hinaus mit Ausnahme der öffnungen 35 usw.

In Fig. 9 sieht man wiederum, daß der Zylinder 28 zur Fläche und der entsprechenden Fläche 57 der Schirmhälfte 47 in den Fig. 8 und 9 im Abstand A liegt, und zwar um die ganze Fläche des Zylinders 28 herum.

Obgleich die Sonde 11 gegebenenfalls aus einem schwereren Material wie rostfreiem Stahl sein kann, sind der Schaft 27, der Zylinder 28 und der Zylinder 56 aus rostfreiem Stahl hergestellt. Der Flügel 16 kann aus einer Nickellegierung Ni SPAN C hergestellt sein. Dabei ist unter Ni SPAN C eine von der H.A. Nilson Co., New Jersey, vertriebene Nickellegierung der folgenden Zusammensetzung zu verstehen:

Ni 42 % Cr 5,5 % Ti 2,5 % Fe 50 %, Spuren anderer Elemente.

Der Schirm 46 muß nicht unbedingt aus einem leichteren Material hergestellt sein und muß nicht unbedingt aus Aluminium bestehen, wird aber vorzugsweise daraus hergestellt.

Eine weitere Ausbildungsform der Erfindung wird in Fig. 10 gezeigt, in der eine Densitometersonde 60 den Flügel 61 und den Schirm 62 besitzt, die in dem Schacht 63 angeordnet sind. Der Schirm 62 ist mit dem Schirm 46 identisch. Der Schacht 63 besteht aus einem Ring 64 mit kreisförmigen Unterlagscheiben 65 und 66, die an den entgegengesetzten Seiten derselben befestigt sind. Der Zylinder 67 besitzt ein oberes offenes Ende, das gegen

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den Ring 64 abgedichtet ist, und eine Scheibe 68, die das untere Ende desselben bis auf das Drainageloch 69 abdichtet. Ein zylindrisches Sieb mit der lichten Maschenweite von 50 - 100 μ umgibt weitgehend vollständig den Zylinder 67 und kann an seinen oberen und unteren Enden an ihm hartgelötet sein. .. - _;

Fließt ein Fließstoff in Richtung des Pfeiles 301, bildet das
Loch 302 einen Ausgang für den Fließstoff. .

70 stellt in Fig. 10 die Rohrleitung dar mit einem zylxndrischen Ansatz 71, der bei 72 an dem Bauteil 73 angeschweißt ist, das
einen Flansch 74 besitzt, der an dem Flansch 75 des Teils 76 an
vorzugsweise drei oder mehr, z. B. an acht, Stellen 77 durch
Schraubbolzen befestigt ist.

Der Zylinder 67 in Fig. 11 besitzt wieder ein an ihm befestigtes Sieb.

In Fig. 12 erkennt man, daß der Zylinder 67 ein Loch 303 im Bereich des Flügels 61 aufweist, ferner ein Loch 304 unterhalb des Flügels 61 und in einem Winkel von +140° zxir Achse des Loches 303.

Ferner sitzt ein Loch 305 oberhalb des Flügels 61 und liegt in
einem Winkel von -140° zum Loch 303. Die Winkel liegen jeweils im Uhrzeigersinn und entgegengesetzt.

In der Fig. 13 sind die Löcher 304 und 305 in Relation zum Zylinder 67 und dem Flügel 61 gzeigt. Typische Dimensionen erkennt
man aus B. Diese Dimension B kann z. B. 4,76 mm betragen. In
Fig. 14 liegt das Zentrum des Loches 303 im Zentrxim des Kreises 306,

Ein senkrechter.Schnitt durch die Sonde 60 wird in Fig. 15 gezeigt, wo das Bauteil 76 den Nippel 84 aufweist, der in einen zylindri-

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sehen Ansatz 85 der Verschlußkappe 86 eingeschraubt ist. Diese wiederum ist in den Körper 87 eingeschraubt. Der Flansch 75, die Verschlußkappe 86 und der Körper 87 sind bei 88 verschweißt oder hartverlötet. Der Schaft 89 ist in den Zylinder 9O eingeschraubt, der bis auf die Bohrung 91 kompakt ist, wobei die Bohrung 91 sich vollständig durch den Zylinder erstreckt und mit■ dem* Jiohlen Innenraum 92 des Schaftes 89 in Verbindung steht. Der Körper 87 ist bei 93 an den Flansch 75 angeschweißt und besitzt einen dünnen Steg 94, der einen nach oben gerichteten zylindrischen Ansatz 95 besitzt, der bei 96 an den Schaft 89 und den Zylinder 90 angeschweißt ist. Der Körper 87 besitzt eiii Zapfenloch 97, so daß er beim Aufschrauben der Verschlußkappe 86 festgehalten werden kann.

Der Schaft 89 ist an einen Eisenring 98 durch Verschrauben befestigt. Dieser wiederum ist an dem Körper 99 angeschraubt.

Der Ring 100 ist in den Körper 99 eingeschraubt. Eine an beiden Enden offene magnetostriktive Röhre 101 sitzt fest in dem Körper 102. Dieser ähnelt dem Körper, der in der Patentanmeldung P 22 15 568 beschrieben wird und kann mit diesem identisch sein. Der Körper 102 kann ein Loch 103 zur Aufnahme der Leitungsdrähte vom piezoelektrischen Kristall 104 und ein Loch 105 zur Aufnahme der Leitungsdrähte von der Antriebsspule 106 besitzen, die um eine dielektrische Spule 107 gewickelt ist, die fest auf- der . Röhre 1O1 sitzt. Der Eisenring 108 ist bei 109 mit dem Zylinder 110 verschweißt. Der Körper 99 ist in den Eisenring 108 eingeschraubt und bei 111 verschweißt. Das Rohr 101 erstreckt sich ■ mit seinem unteren Teil durch ein kreisförmiges Loch des Zylinders 11O und drückt gegen die äußere zylindrische Oberfläche des Zylinders 112. Der Flügel 113 ist in dem Zylinder 110 in einer Weise fixiert, die der in der Patentanmeldung P 21 41 397 beschriebenen entspricht. Das gleiche gilt für den Kristall 104.

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Die Brauchbarkeit des Schwingungsdensitometers, das den hierin offenbarten Aufbau besitzt, wird in der genannten Anmeldung beschrieben. Die Ausbildungsform nach den Fig. 10 bis 15 besitzt einen weiteren Vorteil dahingehend, daß falsche Ablesungen über einen weiten Bereich der Dichte und Durchflußrate vermieden werden. Diese Ausbildungsform besitzt eine erhöhte TemperaturStabilität gegenüber dem Stand der Technik und eine ungewöhnlich kurze Startzeit, verglichen mit der von herkömmlichen Schwingungsdensitometern.

Die Zylinder 110 und 112, der Flügel 113, der Kristall 104 können mit denen in der zuletzt genannten Patentanmeldung identisch sein. Das Rohr 101 ist in dem unteren Ende des Körpers 99 und in dem besagten kreisförmigen Loch im Zylinder 110 verschiebbar, wie es ebenfalls aus der letztgenannten Patentanmeldung bekannt ist.

Eine detailliertere Beschreibung der Funktion eines Schwingungsdensitometers, das die offenbarte Bauart verwendet, ist in der zuletzt genannten Patentanmeldung angegeben.

Die Verwendung eines Vorverstärkers an der Sonde ist üblich. Ein derartiger Vorverstärker kann bei 114 in Fig. 15 oder an irgendeinem anderen günstigen Platz, ganz nach Wunsch, angebracht sein.

Fig. 16 stimmt in der Ansicht mit Fig. 6 überein, abgesehen von der Vergrößerung und dem zusätzlichen Loch 199, das sich vollständig durch die Schirmhälfte 33' und senkrecht zur Fläche 44' erstreckt, die gegebenenfalls mit der Fläche 44 aus Fig. 6 identisch sein kann.

Die Schirmhälfte 33' ist die Hälfte eines Schirmes einer Alternativkonstruktion der vorliegenden Erfindung.

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Gegebenenfalls kann 33' die mit den Löchern 40, 41, 37 und 38 aus Fig. 6 identischen Löcher 40', 41', 37' und 38' besitzen.

Die zur Schirmhälfte 33' passende Hälfte würde im Aufriß dieser gleich sehen bis auf die gleichen, in Fig. 5 gezeigten Unterschiede. Z. B. würde ein Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 5 genauso aussehen wie die Schirmhälfte 33· in Fig. 14, ausgenommen, daß den Löchern 199 entsprechende Löcher vorgesehen sind und die Löcher 40¹, 41', 37' und 38' weggelassen sind, und daß die Löcher 200, 201, 202 und 203 vorhanden sind. Somit wären die Löcher 199 oder ähnliche in beiden Schirmhälften vorhanden, von denen 33" nur eine Hälfte darstellt.

Die Löcher 199 in Fig. 15 sind zu beachten.

Alle angegebenen Dimensionen sind typisch, sie sind jedoch im wesentlichen nicht kritisch. Die Durchmesser der Löcher'199 halten sich vorzugsweise in den angegebenen Grenzen.

Die Löcher 199 sind symmetrisch um eine senkrechte Linie durch das Zentrum der Schirmhälfte 33* angeordnet. Der Abstand zwischen dem Zentrum eines Loches vom anderen liegt bei 3,2 mm.

Alle Löcher 199 haben vorzugsweise den gleichen Durchmesser und zwar kleiner als 1,6 mm und größer als 1,4 mm. Der günstigste Wert für den Durchmesser liegt bei 1,5 mra.

Die in Fig. 16 gezeigte Konstruktion kann gegebenenfalls als maßstabsgerecht angesehen werden. Die Weite der Fläche 44' in Fig. 16 kann 3,2 cm betragen.

Die. Kurve, die man durch das Auftragen der Ausgangsspannung des Kristalls gegen die Dichte erhält, entspricht häufig 307 in Fig.

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Die Kurve hat jedoch ohne Sieb 300 eine Nase bei 308. Dadurch wird der Meßbereich gleich D. Ein herausragendes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß bei der Verwendung des Siebes 300 die Kurve 307 in die Kurve 307' verwandelt werden kann, die in Fig. 19 gezeigt wird und keine Nase 308 besitzt, und daß der Meßbereich dadurch auf E in Fig. 19 ausgedehnt wird.

In Fig. 20 ist, ähnlich wie in Fig. 18 und 19 gezeigt, die Dichte gegen die Schwingungsfrequenz aufgetragen und es resultiert eine Kurve 109 mit der Schulter 310. Aufgrund dieser Schulter besitzt das Gerät den Meßbereich F. Wiederum besteht ein herausragendes Merkmal der vorliegenden Erfindung darin, daß durch die Verwendung des Siebes 300 der Meßbereich F der Kurve 309 vergrößert wird, da die Kurve 309 in die in Fig. 21 gezeigte Kurve 309' verwandelt wird, die einen wesentlich größeren Meßbereich G besitzt.

Das Sieb kann ein Sieb aus einem rechteckigen Stück holländischen Twill (dutch twill) sein, wobei die Maschen eine Größe von 50 bis 100 μ aufweisen.

Der Ausdruck "Fließstoff" kann eine Flüssigkeit oder ein Gas bedeuten, je nach dem, in welchem Stoff das Gerät zum Einsatz kommt.

5 Patentansprüche
8 Blatt Zeichnung
mit 21 Figuren

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Claims

M. H. November 5 PATENTANSPRÜCHE

1. Schwingungsdensitometer mit einer Sonde zum Eintauchen in ein in einer Rohrleitung sich befindendes Fließmittel und einem Gerät zur Erhöhung der Densitometergenauigkeit durch Unterdrückung von abrupten Änderungen der durch Auftragen der Dichten des Fließmittels gegen die Resonanzfrequenz des Schwingungsdensitometers erhaltenen Kennlinien, dadurch gekennzeichnet , daß das Gerät so aufgebaut ist, daß ein hohlzylindrischer Schacht (63) die in die Rohrleitung (70) einzutauchende Sonde (11) umgibt, der eine Achse aufweist, die angenähert senkrecht zur Strömungsrichtung der Rohrleitung (70) liegt, daß der Schacht (63) eine zur Achse senkrechte Abdeckung hat, die praktisch das Ende des Schachtes (63) verschließt, daß der Schacht (63) in der Wand erste, zweite und dritte Löcher (303, 304, 305) im gleichen Abstand zur Abdeckung besitzt, daß die zweiten und dritten Löcher Achsen besitzen, die in entsprechenden Ebenen durch die Schachtachse und jeweils um +140 und -140° gegenüber einer zweiten Ebene liegen, die durch die Achse des ersten Loches und durch die Schachtachse führt, daß das erste Loch an einer Stelle sitzt, die zentral durch eine Hälfte des Schachtes (63) zur anderen Hälfte führt, gegen die der Fließstoffstrom gerichtet ist, und daß ein gewebtes Sieb (300) in unmittelbarer Nähe zur Außenfläche an dem Schacht befestigt ist und die drei Löcher abdeckt.

2. Schwingungsdensitometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (300) im wesentlichen zylindrisch ausgeführt ist und sich vollständig über die gesamte Länge um die zylindrische Außenfläche des Schachtes (63) erstreckt, so daß die drei Löcher abgedeckt werden.

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3. Schwxngungsdensitometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenweite des Siebes (3CO) 50 bis 100 μ beträgt.

4. Schwxngungsdensitometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (11) aus einem rechteckigen in Schwingung zu versetzenden Flügel (16) besteht, der nahezu parallel zu der Abdeckung liegt, daß die drei Löcher praktisch eine Achse des Flügels (16) durchschneiden und daß das erste Loch mit der einen Flügelachse fluchtet.

5. Schwingungsdensitonieter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Löcher oberhalb und unterhalb einer dritten Ebene durch das Zentrum des Flügels (16) und parallel zu der Abdeckung liegen und daß eine Achse des ersten Loches in der Ebene liegt.

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