DE4224379C1

DE4224379C1 - Massendurchflußmeßgerät

Info

Publication number: DE4224379C1
Application number: DE4224379A
Authority: DE
Inventors: Ronald Van Pol
Original assignee: Krohne Messtechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Krohne Messtechnik GmbH and Co KG
Priority date: 1992-07-06
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 1993-12-23
Anticipated expiration: 2012-07-25
Also published as: DE59310053D1; EP0775893B1; EP0775893A2; DE59307692D1; DE4224379C2; EP0775893A3; US5381697A

Description

Die Erfindung betrifft ein Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das nach dem Coriolis-Prinzip arbeitet, mit mindestens einem das strö mende Medium führenden geraden Meßrohr, mit mindestens einem auf das Meß rohr einwirkenden Schwingungserzeuger, mit mindestens einem Coriolis-Kräfte und/oder auf Coriolis-Kräften beruhende Coriolis-Schwingungen erfassenden Meßwertsensor, mit einem das Meßrohr, den Schwingungserzeuger und den Meß wertsensor aufnehmenden Tragrohr und vorzugsweise mit mindestens einem die Temperatur des Meßrohrs erfassenden Temperatursensor zur meßrohrtemperatur abhängigen Korrektur des Meßwerts, wobei das Meßrohr und das Tragrohr in ei ner axiale Relativbewegungen ausschließenden Weise miteinander verbunden sind und der axiale Abstand der Verbindungsstellen Meßrohr/Tragrohr die Schwingungs länge des Meßrohres darstellt.

Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, die nach dem Coriolis-Prinzip arbeiten, sind in verschiedenen Ausführungen bekannt (vgl. z. B. die DE-OSen 26 29 833, 28 22 087, 28 33 037, 29 38 498, 30 07 361, 33 29 544, 34 43 234, 35 03 841, 35 05 166, 35 26 297, 36 32 800, 37 07 777, 39 16 285, 40 16 907, 41 24 295, 41 24 296 und 41 29 181, die EP-OSen 0 083 144, 0 109 218, 0 119 638, 0 196 150, 0 210 308, 0 212 782, 0 235 274, 0 239 679, 0 243 468, 0 244 692, 0 261 435, 0 271 605, 0 275 367 und 0 282 552 sowie die US-PSen 4,491,009, 4,628,744 und 4,666,421) und finden in zunehmendem Maße in der Praxis Ver wendung.

Bei Massendurchflußmeßgeräten für strömende Medien, die nach dem Coriolis- Prinzip arbeiten, unterscheidet man grundsätzlich zwischen einerseits sol chen, deren Meßrohr zumindest im wesentlichen gerade ausgeführt ist, und andererseits solchen, deren Meßrohr schleifenförmig ausgeführt ist. Außer dem unterscheidet man bei den in Rede stehenden Massendurchflußmeßgeräten zwischen einerseits solchen, die nur ein Meßrohr aufweisen, und anderer seits solchen, die zwei Meßrohre aufweisen; bei den Ausführungsformen mit zwei Meßrohren können diese strömungstechnisch in Reihe oder parallel zu einander liegen.

Ausführungsformen von Massendurchflußmeßgeräten, bei denen das Meßrohr ge rade ausgeführt ist bzw. die Meßrohre gerade ausgeführt sind, sind in bezug auf den mechanischen Aufbau einfach und folglich mit relativ geringen Kosten herzustellen. Dabei sind auch die Meßrohrinnenflächen gut bearbeitbar, z. B. polierbar. Im übrigen haben sie einen geringen Druckverlust.

Nachteilig ist bei Massendurchflußmeßgeräten, die nach dem Coriolis-Prinzip arbeiten und bei denen das Meßrohr gerade ausgeführt ist bzw. die Meßrohre gerade ausgeführt sind, daß sowohl thermisch bedingte Längenänderungen bzw. thermisch bedingte Spannungen als auch von außen einwirkende Kräfte und Momente zu Meßfehlern und zu mechanischen Schäden, nämlich zu Spannungs rissen, führen können.

Mit den bei nach dem Coriolis-Prinzip arbeitenden Massendurchflußmeßgeräten durch Temperaturänderungen auftretenden Meßfehlern hat sich die Fachwelt bereits beschäftigt.

Zunächst ist schon erkannt worden, daß die Temperaturabhängigkeit des E-Moduls die Schwingungsfrequenz und die Nachgiebigkeit des Meßrohrs und damit den Meßwert beeinflußt; daraus resultiert die Maßnahme, einen die Temperatur des Meßrohrs erfassenden Temperatursensor zur meßrohrtemperaturabhängigen Korrek tur des Meßwerts vorzusehen (vgl. in der Literaturstelle "messen prüfen automatisieren", 1987, Seiten 301 bis 305, den Aufsatz "DIREKTE MASSENDURCH- FLUSSMESSUNG, INSBESONDERE MIT CORIOLISVERFAHREN" von W. Steffen und Dr. W. Stumm).

Im übrigen ist bei einem Massendurchflußmeßgerät der eingangs beschriebenen Art auch bereits die weitergehende Temperaturabhängigkeit des Meßwerts da durch berücksichtigt worden, daß ein die Temperatur des Tragrohrs erfassen der Temperatursensor zur tragrohrtemperaturabhängigen Korrektur des Meßwerts vorgesehen ist (vgl. die DE-OS 36 32 800 und die EP-OS 0 261 435). Dabei werden von den beiden Temperatursensoren erzeugte Temperatursensorsignale in eine Korrekturschaltung gegeben, die den Temperatureinfluß auf den Meß wert beseitigen soll. Im einzelnen ist dabei vorgesehen, daß die Korrek turschaltung den Meßwert mit einem Korrekturfaktor K = K₀ + K₁T₁ + K₂T₂ + K₃T2/1 + K₄T2/2 + K₅T₁T₂ multipliziert, wobei T₁ die Temperatur des Meßrohrs, T₂ die Temperatur des Tragrohrs sowie K₀, K₁, K₂, K₃, K₄ und K₅ konstante Koeffizienten sind, die für eine bestimmte Ausführungsform des Massendurch flußmeßgeräts spezifisch sind. In der Praxis soll sich gezeigt haben, daß die Glieder höherer Ordnung vernachlässigbar sind, so daß eine Temperatur kompensation ausreichender Genauigkeit erzielt werden soll, wenn der un korrigierte Meßwert mit dem Korrekturfaktor K = K₀ + K₁T₁ + K₂T₂ multi pliziert wird. Bei dem zuvor beschriebenen bekannten Massendurchflußmeßge rät werden zwar die Temperaturen des Meßrohrs und des Tragrohrs - gleichsam als äußere Ursachen für einen temperaturabhängigen Meßfehler - korrigierend berücksichtigt; die aus diesen äußeren Ursachen resultierenden inneren Ursachen sind jedoch nicht angesprochen.

Schließlich ist ein nach dem Coriolis-Prinzip arbeitendes Massendurchfluß meßgerät bekannt, das, wie das Massendurchflußmeßgerät, von dem die Erfin dung ausgeht, ein das strömende Medium führendes gerades Meßrohr, einen auf das Meßrohr einwirkenden Schwingungserzeuger, zwei auf Coriolis-Kräften beruhende Coriolis-Schwingungen erfassende Meßwertsensoren und ein das Meß rohr, den Schwingungserzeuger und die Meßwertsensoren aufnehmendes Tragrohr aufweist, bei dem jedoch ein die Temperatur des Meßrohrs erfassender Tempe ratursensor nicht vorgesehen ist, bei dem vielmehr in anderer Weise dafür gesorgt ist, daß der Meßwert weitgehend temperaturunabhängig ist, Tempera turänderungen also nicht in erheblichem Maße zu Meßfehlern führen (vgl. die DE-OS 41 24 295). Bei diesem Massendurchflußmeßgerät ist das Tragrohr als sog. Kompensationszylinder ausgeführt, durch den bzw. in Verbindung mit dem Temperaturänderungen - sowie von außen einwirkende Kräfte und Momente - kompensiert bzw. in ihren Auswirkungen zumindest weitgehend eliminiert wer den. Die Baueinheit aus dem Meßrohr und dein als Kompensationszylinder aus geführten Tragrohr ist gleichsam "immun" gegen Temperaturänderungen sowie gegen von außen einwirkende Kräfte und Momente. Dabei sind ergänzende Maß nahmen zur "Immunisierung" gegen Temperaturänderungen sowie gegen von außen einwirkende Kräfte und Momente realisiert. Eine erste ergänzende Maßnahme die ser Art besteht darin, daß das Meßrohr mit Zug-Vorspannung innerhalb des Trag rohrs angeordnet ist. Mit zunehmender Temperatur wird dann die Zug-Vorspannung abgebaut. Eine zweite ergänzende Maßnahme zur "Immunisierung" besteht darin, für das Meßrohr und das Tragrohr Werkstoffe mit gleichem oder nahezu gleichem Wärmeausdehnungskoeffizienten zu verwenden, insbesondere Werkstoffe mit rela tiv geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten zu verwenden. In bezug auf weitere Einzelheiten dieses bekannten Massendurchflußmeßgeräts wird ausdrücklich auf den Offenbarungsgehalt der DE-OS 41 24 295 verwiesen.

Im übrigen ist es bekannt (vgl. die EP-OS 0 306 110), bei der Herstellung von Massendurchflußmeßgeräten, die nach dem Coriolis-Prinzip arbeiten, den E-Modul des Meßrohrs bzw. von wenigstens zwei Meßrohren zu bestimmen, und solche Meß rohre für ein bestimmtes Massendurchflußmeßgerät auszuwählen, die einen weit gehend gleichen E-Modul haben.

Schließlich sind für sich Sensoren aus amorphen Metallen bekannt (vgl. die Literaturstelle "Technisches Messen tm", 52. Jahrgang, Heft 5/1985, Seiten 189 bis 198). Diese Sensoren können als magneto-elastische Sensoren für die Umwandlung von mechanischen Meßgrößen in ein proportionales elektrisches Aus gangssignal verwendet werden, insbesondere auch als Zug- und Drucksensoren.

Ausgehend von dem zuvor im einzelnen erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Massendurch flußmeßgerät so auszugestalten und weiterzubilden, daß der Meßwert in einfacher Weise besonders weitgehend von Temperaturänderungen und von von außen einwir kenden Kräften unabhängig ist.

Das erfindungsgemäße Massendurchflußmeßgerät, bei dem die zuvor hergeleitete und dargelegte Aufgabe gelöst ist, ist nun zunächst und im wesentlichen da durch gekennzeichnet, daß ein Änderungen der Schwingungslänge des Meßrohrs erfassender Längenänderungssensor zur schwingungslängen- und spannungsabhän gigen Korrektur des Meßwerts vorgesehen ist.

Die erfindungsgemäße Maßnahme wird vorzugsweise bei einem Massendurchflußmeß gerät der in Rede stehenden Art angewendet, das auch mindestens einen die Tem peratur des Meßrohrs erfassenden Temperatursensor zur meßrohrtemperaturab hängigen Korrektur des Meßwerts aufweist, sie ist jedoch auch bei Massendurch flußmeßgeräten der in Rede stehenden Art anwendbar, die einen solchen Temperatur sensor nicht aufweisen. Im folgenden wird jedoch immer davon ausgegangen, daß auch mindestens ein die Temperatur des Meßrohrs erfassender Temperatursensor vorgesehen ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgerät werden einerseits Temperatur änderungen des Meßrohrs, andererseits Längenänderungen des Meßrohrs, und zwar Änderungen der Schwingungslänge des Meßrohrs, die den Meßwert beeinflussen, zur Korrektur des Meßwerts herangezogen. Damit werden sowohl auf Temperatur änderungen des Meßrohrs und des Tragrohrs beruhende Meßfehler als auch solche Meßfehler eliminiert, die aus von außen einwirkenden Kräften resultieren. Dem liegt folgendes zugrunde:

Bei Massendurchflußmeßgeräten der in Rede stehenden Art ist der - aus den Meß wertsensorsignalen durch eine Auswerteschaltung gewonnene - Meßwert vor allem auch unabhängig von der Schwingungsfrequenz des Meßrohrs. Die Schwingungs frequenz des Meßrohrs ist wiederum abhängig vom - temperaturabhängigen - E-Mo dul des Meßrohrs, von der schwingungswirksamen Länge, der sog. Schwingungslänge des Meßrohrs und vom axialen Spannungszustand des Meßrohrs; die Schwingungs frequenz des Meßrohrs ist also nur indirekt abhängig von der Temperatur des Tragrohrs und von auf das Tragrohr von außen einwirkenden Kräften, nämlich nur insoweit, als dadurch die Schwingungslänge und/oder der axiale Spannungs zustand des Meßrohrs verändert wird. Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgerät zunächst, wie auch im Stand der Technik, ein die Tem peratur des Meßrohrs erfassender Temperatursensor zur meßrohrtemperaturab hängigen Korrektur des Meßwerts vorgesehen ist, kann der Einfluß der temperatur abhängigen Änderung des E-Moduls auf die Schwingungsfrequenz des Meßrohrs be rücksichtigt und ein daraus resultierender Meßfehler praktisch vollständig eli miniert werden. Dadurch, daß nun erfindungsgemäß zusätzlich zu dem die Tempe ratur des Meßrohrs erfassenden Temperatursensor ein Änderungen der Schwingungs länge des Meßrohrs erfassender Längenänderungssensor vorgesehen ist, können die Schwingungsfrequenz des Meßrohrs beeinflussende Änderungen der Schwingungslän ge und des axialen Spannungszustands des Meßrohrs berücksichtigt und daraus resultierende Meßfehler eliminiert werden, und zwar, was besonders wichtig ist, sowohl solche, die Temperaturänderungen des Meßrohrs und/oder des Tragrohrs be ruhen, als auch solche, die auf Kräften beruhen, die von außen auf das Meßrohr und/oder auf das Tragrohr einwirken. Dabei sind vom Längenänderungssensor abge gebene Längenänderungssensorsignale - natürlich - ein direktes Maß für Änderun gen der Schwingungslänge des Meßrohrs, unabhängig davon, worauf diese Änderungen beruhen, und ein indirektes Maß für Änderungen des axialen Spannungszustands des Meßrohrs, wiederum unabhängig davon, worauf diese Änderungen beruhen. Daß aus einer Änderung der Schwingungslänge des Meßrohrs auch eine Änderung des axialen Spannungszustandes des Meßrohrs bestimmt werden kann, resultiert daraus, daß eine Änderung des axialen Spannungszustandes des Meßrohrs linear abhängig ist von einer Änderung der Schwingungslänge des Meßrohrs. Der erfindungsgemäß vor gesehene Änderungen der Schwingungslänge des Meßrohrs erfassende Längenände rungssensor gibt also die Möglichkeit, Änderungen der Schwingungslänge des Meß rohrs und Änderungen des axialen Spannungszustands des Meßrohrs - und damit darauf beruhende Meßfehler - bei der Bestimmung des Meßwerts praktisch voll ständig zu eliminieren. Die bei dem erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgerät verwirklichten Maßnahmen führen also dazu, daß alle die Schwingungsfrequenz des Meßrohrs ändernden Einflüsse berücksichtigt und damit alle daraus resultieren den Meßfehler praktisch vollkommen eliminiert werden können.

Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsge mäße Massendurchflußmeßgerät auszugestalten und weiterzubilden, was insbe sondere in bezug auf die Realisierung des Längenänderungssensors gilt. Dazu wird verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patent ansprüche, andererseits auf die Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbei spielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgeräts,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines er findungsgemäßen Massendurchflußmeßgeräts,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgeräts,

Fig. 4 in gegenüber der Fig. 3 vergrößerter Darstellung, den Ausschnitt A aus der Fig. 3,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel eines er findungsgemäßen Massendurchflußmeßgeräts und

Fig. 6 in gegenüber der Fig. 5 vergrößerter Darstellung, den Ausschnitt B aus der Fig. 5.

Bei dem erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien han delt es sich um ein solches, das nach dem Coriolis-Prinzip arbeitet. Folg lich gehören zu dem erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgerät ein das strö mende Medium führendes gerades Meßrohr 1, ein auf das Meßrohr 1 einwirken der Schwingungserzeuger 2 und zwei Coriolis-Kräfte oder auf Coriolis-Kräften beruhende Coriolis-Schwingungen erfassende Meßwertsensoren 3. In den darge stellten Ausführungsbeispielen wirkt der Schwingungserzeuger 2 mit einem am Meßrohr 1 vorgesehenen Pendelarm 4 zusammen. In bezug auf die verwirklichte Maßnahme "Meßrohr 1 mit Pendelarm 4" wird auf die DE-OS 40 23 989 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt ausdrücklich auch hier zum Offenbarungsgehalt gemacht wird. Im übrigen zeigen die Fig. 1, 2 und 4, daß das Meßrohr 1 noch mit Masse körpern 5 versehen ist, durch deren Masse und Anordnung die Eigenfrequenz des Meßrohrs 1 - in bestimmten Grenzen - beeinflußt werden kann.

Für das Massendurchflußmeßgerät, von dem die Erfindung ausgeht, und für das erfindungsgemäße Massendurchflußmeßgerät gilt weiter, und zwar für alle Aus führungsbeispiele des erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgeräts, daß ein das Meßrohr 1, den Schwingungserzeuger 2, die Meßwertsensoren 3 und, soweit vor handen, die Massekörper 5 aufnehmendes Tragrohr 6 und mindestens ein die Tem peratur des Meßrohrs 1 erfassender Temperatursensor vorgesehen sind, wobei das Meßrohr 1 und das Tragrohr 6 in einer axiale Relativbewegungen ausschließen den Weise miteinander verbunden sind und der axiale Abstand der Verbindungs stellen Meßrohr 1 / Tragrohr 6 die Schwingungslänge des Meßrohrs 1 darstellt und wobei der die Temperatur des Meßrohrs 1 erfassende Temperatursensor 7 der meßrohrtemperaturabhängigen Korrektur des Meßwerts dient.

Bei allen dargestellten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Massendurch flußmeßgeräte ist das Meßrohr 1 über zwei endseitig an das Tragrohr 6 ange schlossene Verbindungsringe 8 mit dem Tragrohr 6 verbunden. Im übrigen ist jeweils ein äußerer Aufnahmezylinder 9 vorgesehen, der die Baueinheit aus dem Meßrohr 1, dem Schwingungserzeuger 2, den Meßwertsensoren 3, dem Pendel arm 4, den Massekörpern 5, soweit vorgesehen, dem Tragrohr 6 und den Verbin dungsringen 8 aufnimmt. Dabei weist der Aufnahmezylinder 9 zwei endseitig angeschlossene Verbindungsringe 10 auf, an die jeweils ein nach außen ragen der Anschlußflansch 11 angeschlossen ist. Mit dem Meßrohr 1 verbundene An schlußrohre 12 ragen durch die Verbindungsringe 10 in die Anschlußflanschen 11. Zweckmäßigerweise sind das Meßrohr 1 und die Anschlußrohre 12 einstückig ausgeführt; es handelt sich also um ein insgesamt durchgehendes Rohr. Zum Schutz der Anschlußrohre 12 sind diese jeweils mit einem Verstärkungszylinder 13 ummantelt.

In bezug auf das Meßrohr 1, das Tragrohr 6, die Verbindungsringe 8, den Aufnahme zylinder 9, die Verbindungsringe 10, die Anschlußflansche 11, die Anschlußrohre 12 und die Verstärkungszylinder 13 und in bezug auf die Verbindung dieser Bau teile miteinander wird auf die DE-OS 41 24 295 verwiesen, deren Offenbarungs gehalt ausdrücklich auch hier zum Offenbarungsgehalt gemacht wird.

Erfindungsgemäß ist nun ein Änderungen der Schwingungslänge des Meßrohrs 1 er fassender Längenänderungssensor 14 - zur schwingungslängen- und spannungsab hängigen Korrektur des Meßwerts - vorgesehen. Daß dadurch und in welcher Weise dadurch alle die Schwingungsfrequenz des Meßrohrs ändernden Einflüsse berück sichtigt und damit alle daraus resultierenden Meßfehler praktisch vollkommen eliminiert werden können, ist bereits im einzelnen dargestellt worden.

In den Figuren ist nicht dargestellt, wie die vom Temperatursensor 7 erzeug ten Temperatursensorsignale und die vom Längenänderungssensor 14 erzeugten Längenänderungssensorsignale verarbeitet werden. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten. Einmal besteht die Möglichkeit, vom Temperatursensor 7 er zeugte Temperatursensorsignale in eine erste Korrekturschaltung und vom Län genänderungssensor 14 erzeugte Längenänderungssensorsignale in eine zweite Korrekturschaltung zu geben und die Korrektursignale beider Korrekturschal tungen in einer Auswerteschaltung den dort aus den Meßwertsensorsignalen ge wonnenen Meßwert korrigieren zu lassen. Es besteht auch die Möglichkeit, die vom Temperatursensor 7 erzeugten Temperatursensorsignale und die vom Längen änderungssensor 14 erzeugten Längenänderungssensorsignale in eine einzige Korrekturschaltung zu geben und das Korrektursignal der Korrekturschaltung in einer Auswerteschaltung den dort aus den Meßwertsensorsignalen gewonnenen Meßwert korrigieren zu lassen. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, die vom Temperatursensor 7 erzeugten Temperatursensorsignale und die vom Längen änderungssensor 14 erzeugten Längenänderungssensorsignale in eine Korrektur- und Auswerteschaltung zu geben und den dort aus den Meßwertsensorsignalen ge wonnenen Meßwert korrigieren zu lassen.

Wie bereits ausgeführt, gibt es insbesondere in bezug auf die Realisierung des Längenänderungssensors 14 verschiedene Möglichkeiten; einzelne dieser Möglichkeiten sind bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispie len des erfindungsgemäßen Massendurchflußmeßgeräts verwirklicht.

In den Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Massendurchflußmeßgeräte, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind, ist der Längenänderungssensor 14 jeweils als Dehnungsmeßstreifen ausgeführt. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der als Dehnungsmeßstreifen ausgeführte Längenänderungssensor 14 auf dem Meßrohr 1 selbst angebracht. Da das Meßrohr 1 und das Tragrohr 6 in einer axiale Relativ bewegungen ausschließenden Weise miteinander verbunden sind, kann der als Deh nungsmeßstreifen ausgeführte Längenänderungssensor 14 auch auch dem Tragrohr 6 angebracht sein; dieses Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 2.

Bei den Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Massendurchflußmeßgeräte, die Fig. 3 (mit Fig. 4) und Fig. 5 (mit Fig. 6) zeigen, weist der Längenänderungs sensor 14 zwei Längenänderungsdetektorstäbe 15 auf, die aus einem Werkstoff mit einem besonders niedrigen Ausdehnungskoeffizienten bestehen. Der niedrige Ausdehnungskoeffizient führt dazu, daß eine temperaturabhängige Längenänderung der Längenänderungsdetektoren 15 die Messung der Änderungen der Schwingungs länge des Meßrohrs 1 praktisch nicht beeinflußt. Auch bei dieser Ausführungs form des Längenänderungssensors 14 kann dieser innerhalb des Tragrohrs 6, wie in Fig. 3 dargestellt, oder außerhalb des Tragrohrs 6, wie in Fig. 5 dar gestellt, verwirklicht sein.

Wie Fig. 4 im einzelnen zeigt, sind im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die einander zugewandten Enden der Längenänderungsdetektorstäbe 15 mit Kondensator platten 16 versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird also eine Längenän derung über eine Kapazitätsänderung gemessen. Demgegenüber zeigt Fig. 6 für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5, daß zwischen den einander zugewandten Enden der Längenänderungsdetektorstäbe 15 ein Dehnungsmeßstreifen 17 vorge sehen ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird also eine Längenänderung über eine Widerstandsänderung des Dehnungsmeßstreifens 17 festgestellt.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß in allen dargestellten Ausfüh rungsbeispielen erfindungsgemäßer Massendurchflußmeßgeräte zwei als tempera turabhängige Widerstände, vorzugsweise Pt-100, ausgeführte Temperatursenso ren 7 vorgesehen sind, und zwar jeweils an den beidseitig des Meßrohrs 1 vor gesehenen Anschlußrohren 12. Dadurch ist erreicht, daß dann, wenn die Tempera tur am Anfang des Meßrohrs 1 unterschiedlich ist von der Temperatur am Ende des Meßrohrs 1, als Temperatur des Meßrohrs 1 ein Mittelwert zur Verfügung steht. Im einzelnen sind die beiden Temperatursensoren 7 in Reihe geschaltet, so daß für die Verarbeitung der von den beiden Temperatursensoren 7 erzeugten Tem peratursensorsignale nur insgesamt zwei externe Anschlüsse benötigt werden.

Claims

1. Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das nach dem Coriolis-Prinzip arbeitet, mit mindestens einem das strömende Medium führenden geraden Meßrohr, mit mindestens einem auf das Meßrohr einwirkenden Schwingungserzeuger, mit mindestens einem Coriolis-Kräfte und/oder auf Coriolis-Kräften beruhende Corio lis-Schwingungen erfassenden Meßwertsensor, mit einem das Meßrohr, den Schwin gungserzeuger und den Meßwertsensor aufnehmenden Tragrohr und vorzugsweise mit mindestens einem die Temperatur des Meßrohrs erfassenden Temperatursensor zur meßrohrtemperaturabhängigen Korrektur des Meßwerts, wobei das Meßrohr und das Tragrohr in einer axiale Relativbewegungen ausschließenden Weise miteinander verbunden sind und der axiale Abstand der Verbindungsstellen Meßrohr/Tragrohr die Schwingungslänge des Meßrohrs darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Änderungen der Schwingungslänge des Meßrohrs (1) erfassender Längenänderungs sensor (14) - zur schwingungslängen- und spannungsabhängigen Korrektur des Meßwerts - vorgesehen ist.

2. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Temperatursensor (7) erzeugte Temperatursensorsignale in eine erste Korrek turschaltung und vom Längenänderungssensor (14) erzeugte Längenänderungssensor signale in eine zweite Korrekturschaltung gegeben werden und die Korrektursig nale beider Korrekturschaltungen in einer Auswerteschaltung den dort aus den Meßwertsensorsignalen gewonnenen Meßwert korrigieren.

3. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Temperatursensor (7) erzeugte Temperatursensorsignale und vom Längenänderungs sensor (14) erzeugte Längenänderungssensorsignale in eine einzige Korrektur schaltung gegeben werden und das Korrektursignal der Korrekturschaltung in einer Auswerteschaltung den dort aus den Meßwertsensorsignalen gewonnenen Meßwert korrigieren.

4. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Temperatursensor (7) erzeugte Temperatursensorsignale und vom Längenänderungs sensor (14) erzeugte Längenänderungssensorsignale in eine Korrektur- und Aus werteschaltung gegeben werden und den dort aus den Meßwertsensorsignalen ge wonnenen Meßwert korrigieren.

5. Massendurchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Längenänderungssensor (15) als Dehnungsmeßstreifen ausge führt ist.

6. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als Dehnungsmeßstreifen ausgeführte Längenänderungssensor (14) auf dem Meß rohr (1) angebracht ist.

7. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als Dehnungsmeßstreifen ausgeführte Längenänderungssensor (14) auf dem Trag rohr (6) angebracht ist.

8. Massendurchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Längenänderungssensor (14) mindestens einen Längenänderungs detektorstab (15), vorzugsweise zwei Längenänderungsdetektorstäbe (15) auf weist.

9. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenänderungsdetektorstab (15) bzw. die Längenänderungsdetektorstäbe (15) aus einem Werkstoff mit einem besonders niedrigen Ausdehnungskoeffizienten besteht bzw. bestehen.

10. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenänderungssensor (14) innerhalb des Tragrohrs (6) verwirklicht ist.

11. Massendurchflußmeßgerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenänderungssensor (14) außerhalb des Tragrohrs (6) verwirklicht ist.

12. Massendurchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß die einander zugewandten Enden der Längenänderungsdetek torstäbe (15) mit Kondensatorplatten (16) versehen sind.

13. Massendurchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß zwischen den Längenänderungsdetektorstäben (15) ein Deh nungsmeßstreifen (17) vorgesehen ist.

14. Massendurchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch ge kennzeichnet, daß zwei Temperatursensoren (7) vorgesehen sind, vorzugsweise an beiden Enden des Meßrohrs (1) oder an mit dem Meßrohr (1) verbundenen Anschlußrohren (12).

15. Massendurchflußmeßgerät für strömende Medien, das nach dem Coriolis-Prin zip arbeitet, mit mindestens einem das strömende Medium führenden geraden Meßrohr, mit mindestens einem auf das Meßrohr einwirkenden Schwingungserzeu ger, mit mindestens einem Coriolis-Kräfte und/oder auf Coriolis-Kräften be ruhende Coriolis-Schwingungen erfassenden Meßwertsensor, mit einem das Meß rohr, den Schwingungserzeuger und den Meßwertsensor aufnehmenden Tragrohr und mit mindestens einem die Temperatur des Meßrohrs erfassenden Temperatur sensor zur meßrohrtemperaturabhängigen Korrektur des Meßwerts, wobei das Meß rohr und das Tragrohr in einer axiale Relativbewegungen ausschließenden Weise miteinander verbunden sind der axiale Abstand der Verbindungsstellen Meßrohr- Tragrohr die Schwingungslänge des Meßrohrs darstellt, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei - vorzugsweise als temperaturabhängige Widerstände ausgeführte - Temperatursensoren (7) vorge sehen sind, vorzugsweise an beiden Enden des Meßrohrs (1) oder an mit dem Meßrohr (1) verbundenen Anschlußrohren (12), und daß die beiden Temperatursen soren (7) in Reihe geschaltet sind.