DE69737442T2

DE69737442T2 - Massendurchflussmesser

Info

Publication number: DE69737442T2
Application number: DE69737442T
Authority: DE
Inventors: Mogens Bech Laursen; Henning Max Hansen; Bertel Birker
Original assignee: Siemens Flow Instruments AS
Current assignee: Siemens AB
Priority date: 1996-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 2007-11-29
Anticipated expiration: 2017-01-18
Also published as: DE19601349A1; DE69737442D1; DK64696A

Description

Die Erfindung betrifft einen Massendurchflußmesser zum Messen mit Hilfe des Coriolis-Prinzips sowohl Masse als auch Dichte eines in Rohren fließenden Fluids und Ermitteln von Schwingungen in diesen Rohren, wobei der Massendurchflußmesser einen Einlaß und einen Auslaß für das Fluid umfaßt, zwischen denen mindestens ein Meßrohr angeordnet ist, wobei das Meßrohr mit Sensoren für die Detektion von Bewegungen in dem Meßrohr in Form eines durch das Meßrohr fließenden Fluids ausgestattet ist, wobei die Sensoren aus mindestens einem an dem Meßrohr fixierten Magneten und mindestens einer an einer Spulenträgerplatte fixierten Spule bestehen.
US 5,349,872 beschreibt eine Einrichtung dieser Art. Die Magnete sind an einem ersten Meßrohr und an einem zweiten Meßrohr angeordnet, und die Spulen sind an einem Rahmen für den Massendurchflußmesser angeordnet. Verschiedene Wege zum Anordnen der Magnete und Spulen und verschiedene Arten von Spulen werden in dem Dokument beschrieben. Mit dieser Einrichtung durchgeführte Messungen, die in dem Dokument beschrieben werden, hängen von der Weise ab, wie die Magnete an den Meßrohren angeordnet sind, und der verwendeten Art von Spulen. Allgemein hängt die Signalgröße von der Stärke des Magneten und der Größe der Spule ab, so daß ein starker Magnet nur eine kleine Spule und umgekehrt erfordert, damit man eine gegebene Signalgröße erhält. Die im Dokument gezeigten Ausführungsformen werden alle mit an den Meßrohren fixierten Magneten realisiert, um die Masse der Meßrohre zu reduzieren und das Anbringen der zu den Spulen führenden Kabel zu erleichtern. Die Masse der Magnete ist normalerweise kleiner als die Masse der Spulen.
Alle die in dem oben erwähnten Dokument gezeigten Einrichtungsausführungsformen implizieren jedoch einen erheblichen Nachteil. Die Meßgenauigkeit hängt unter anderem von der Linearität des beschriebenen Bewegungssensors ab. Die Linearität hängt wiederum von dem Aufbau der Spule und des Magneten ab. Die Spulen in den gezeigten Ausführungsformen sind alle mit einer einzelnen Wicklung hergestellt. Dies impliziert, daß der Magnet, damit man ein lineares Signal erhält, so hergestellt werden muß, daß er an der Stelle, wo der Magnet die Spule beeinflußt, ein homogenes Feld erzeugt. Dies erhöht die Komplexität des Magneten, das Gewicht nimmt zu und die Anforderungen an das Positionieren von Magnet und Spule nehmen zu. Zudem kann die Einrichtung genaue Messungen nur bei einer begrenzten Schwingung der Meßrohre durchführen, da die Linearität der in den Spulen induzierten Spannung sich nur über einen begrenzten Ausschlag der Meßrohre erstreckt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in der Herstellung einer Einrichtung, die mit diesem Nachteil nicht behaftet ist, bei der eine gegebene Meßgenauigkeit auch für große Schwingungen der Meßrohre aufrechterhalten wird, bei der die Linearität der in den Spulen induzierten Spannung sich über einen größeren Ausschlag der Meßrohre erstreckt, und zwar selbst bei einer einfachen Magnetausführungsform. Dieser Zweck sollte erreicht werden, ohne die Anforderungen an die Befestigungstoleranzen und somit die Kosten zum Befestigen dieser Einrichtung im Vergleich zu bekannten Einrichtungen heraufzusetzen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Massendurchflußmesser nach Anspruch 1, der dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Spule eine erste Wicklung und eine zweite Wicklung umfaßt, und daß die erste Wicklung in einer Richtung um eine Längsachse gewickelt ist, daß die zweite Wicklung in einer anderen und in Beziehung zu der ersten Wicklung entgegengesetzten Richtung um die Längsachse gewickelt ist, daß die erste Wicklung und die zweite Wicklung axial in Beziehung zueinander entlang der Längsachse angeordnet sind und daß die erste Wicklung in Reihe mit der zweiten Wicklung geschaltet ist.
Eine Spule mit diesen Charakteristiken und in einem Massendurchflußmesser verwendet impliziert, daß eine gegebene Meßgenauigkeit des Massendurchflußmessers selbst bei großen Ausschlägen des Meßrohrs aufrechterhalten wird und gleichzeitig die Anforderung an Befestigungstoleranzen aufrechterhalten und somit nicht heraufgesetzt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Massendurchflußmessers gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Massendurchflußmesser ein erstes Meßrohr und ein zweites Meßrohr umfaßt, daß mindestens eine erste und eine zweite Spule an dem Rahmen des Massendurchflußmessers fixiert sind, daß mindestens ein erster Magnet an dem ersten Meßrohr fixiert ist und mindestens ein zweiter Magnet an dem zweiten Meßrohr fixiert ist, daß sich der erste Magnet an dem ersten Meßrohr von dem ersten Meßrohr aus nach außen in Richtung auf und nach innen in die erste Spule an dem Rahmen erstreckt und daß sich der zweite Magnet an dem zweiten Meßrohr von dem zweiten Meßrohr aus nach außen in Richtung auf und nach innen in die zweite Spule an dem Rahmen erstreckt.
Die Erfindung ist hauptsächlich gedacht für Massendurchflußmesser mit kleinen Abmessungen an den Meßrohren, bei denen die Masse von Magneten und/oder Spulen, die an den Meßrohren fixiert sind, für die Meßgenauigkeit des Massendurchflußmessers kritisch ist. Das Meßrohr weist in der vorliegenden Erfindung eine Querschnittsfläche von unter 10 mm², bevorzugt unter 3 mm², auf. Die Einrichtung gemäß der Erfindung mit dem angegebenen Magnet-Spule-Aufbau kann vorteilhafterweise auch als Sensor-Aufnehme-Aktion zwischen zwei Rohren in größeren Massendurchflußmessern verwendet werden, weil bei der bevorzugten Ausführungsform die Spule 3,5 g mit einem Magneten von 0,35 g wiegt, wobei der größte Teil dieses Gewichts von der Spule und dem Spulenkörper kommt.
Die bevorzugte Ausführungsform der Einrichtung gemäß der erwähnten Erfindung ermöglicht den höchsten Grad an Reduktion der Masse und den höchsten Grad an Meßgenauigkeit von großen Ausschlägen der Meßrohre. Normalerweise ist die Masse des Magneten kleiner als die Masse der Spule. Weil die Spule an dem Rahmen des Massendurchflußmessers fixiert ist, kann die Masse der Spule heraufgesetzt werden, während die Masse der Magneten herabgesetzt werden kann, ohne daß es zu einer Verschlechterung der Meßgenauigkeit kommt. Gleichzeitig wird die Anforderung an Befestigungstoleranzen herabgesetzt.
Das Positionieren des individuellen Magneten in Beziehung zu der ersten Wicklung und der zweiten Wicklung an der individuellen Spule ist wichtig, um innerhalb von größtmöglichen Ausschlägen der Meßrohre eine größtmögliche Meßgenauigkeit zu erhalten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform von Magnet und Spule ist der Magnet ein Stabmagnet, und die Spule ist eine Ringspule. Die Ringspule wird hergestellt, indem die erste Wicklung und die zweite Wicklung um einen Spulenkörper gewickelt werden. Die erste Wicklung und die zweite Wicklung werden in Beziehung zueinander entlang einer Längsachse der Ringspule verschoben. Der Magnet wird zwischen die erste Wicklung und die zweite Wicklung gesetzt, wobei die Polarität des Magneten entlang der Längsachse gerichtet ist.
Eine Verschiebung des Magneten entlang der Längsachse zwischen der ersten Wicklung und der zweiten Wicklung bewirkt die Induktion einer Spannung in beiden Wicklungen. Da die erste Wicklung und die zweite Wicklung in entgegengesetzten Richtungen entlang der Längsachse gewickelt worden sind, weisen das Verschieben des Magneten zwischen der ersten Wicklung und der zweiten Wicklung und somit die induzierte Spannung die gleiche Polarität auf.
Nachfolgend wird die Erfindung auf der Basis der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 im rechten Winkel zu den Meßrohren eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Massendurchflußmessers gemäß der Erfindung,
2 parallel zu den Meßrohren eine schematische Ansicht der Ausführungsform eines Massendurchflußmessers gemäß der Erfindung,
3 eine detaillierte Skizze von Meßrohr, Magneten und Spulen, in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gezeigt,
4 eine graphische Darstellung einer induzierten Spannung in einer Spule als Funktion einer Verschiebung eines Ankers und
5 eine graphische Darstellung einer induzierten Spannung in beiden Wicklungen einer Spule als Funktion einer Verschiebung eines Ankers.
1 zeigt ein Meßrohr 1, das sich zwischen einem Einlaß 2 und einem Auslaß 3 erstreckt und das zu einer Schleife gebogen ist. Ein Schwingungsgenerator 4 soll das Meßrohr 1 in Schwingungen versetzen. Ein erster Schwingungsdetektor 5 und ein zweiter Schwingungsdetektor 6 sollen Schwingungen des Meßrohrs 1 detektieren. Die Schwingungsdetektoren 5, 6 sind in einem Abstand vor und einem Abstand hinter dem Schwingungsgenerator 4 plaziert. Die Schwingungsdetektoren 5, 6 umfassen Anker in der Gestalt von Stabmagneten, die verschiebbar in einer Ringspule angeordnet sind (siehe 2 und 3).
Schwingungen des Meßrohrs 1 bewirken, daß die Anker in Beziehung zu den Spulen verschoben werden, und in den Spulen wird eine Spannung induziert. Die induzierte Spannung hängt von den Schwingungen des Meßrohrs ab und wird in einen Meßwert umgewandelt. Die Schwingungen des Meßrohrs 1 und insbesondere eine Phasendifferenz zwischen individuellen Schwin gungen von zwei Meßrohren ergibt eine sehr hohe Genauigkeit, wenn die Masse eines durch die Rohre fließenden Fluids bestimmt wird. Dies gilt für Messungen auf der Basis des Coriolis-Prinzips sowie für Messungen, bei denen Stöße in den Rohrwänden des Meßrohrs 1 eine Rolle spielen, und Messungen unter Verwendung anderer Verfahren, die von den Schwingungen des Meßrohrs abhängen.
Die Meßwerte werden in einer elektrischen Schaltung 7 behandelt, wobei der Einfluß von dem Schwingungsgenerator 4 und die Meßwerte für die von den Schwingungsdetektoren 5, 6 detektierten Schwingungen verwendet werden, um die Masse des durch das Meßrohr 1 fließenden Fluids zu bestimmen.
Zusammen mit dem Schwingungsgenerator 4 und den Schwingungsdetektoren 5, 6 ist das Meßrohr in einem Gehäuse 8 mit einer Innenseite 9 angeordnet, die evakuiert ist und im Vergleich zur Atmosphäre einen Unterdruck aufweist. Der Druck auf der Innenseite 9 ist im wesentlichen unter 0,1 bar. Das Meßrohr 1 weist eine sehr kleine innere Querschnittsfläche von unter 10 mm², bevorzugt unter 3 mm², auf. Die Kombination aus einem Unterdruck auf der Innenseite 9 des Gehäuses 8 und der sehr kleinen inneren Querschnittsfläche des Meßrohrs 1 impliziert, daß Messungen von sogar sehr kleinen Massen durch das Meßrohr 1 fließenden Fluids mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden können.
Das Meßrohr 1 verläuft durch einen Boden 10 im Gehäuse 8 an den Fixierungsstellen 11, 12. Die Fixierungsstellen 11, 12 sind so gewählt worden, daß sich Schwingungsknotenzentren des Meßrohrs 1 an den Fixierungsstellen 11, 12 finden. Somit wird keine Schwingungsenergie auf das Gehäuse 8 über die Fixierungsstellen 11, 12 übertragen. Eine Steckverbindung 13 ist in einer Wand des Gehäuses 8 angeordnet. Wie gezeigt ist die elektrische Schaltung 7 mit dem Schwingungsdetektor 6 verbunden, aber auch mit dem Schwingungsgenerator 4 und dem Schwingungsdetektor 5, der jedoch nicht gezeigt ist.
2 zeigt, daß in dem Gehäuse 8 ein anderes Meßrohr 101 angeordnet ist, das das gleiche Design wie das Meßrohr 1 aufweist. Die Meßrohre 1, 101 sind über eine Verbindungsplatte 14 miteinander verbunden. Die Schwingungsdetektoren 4, 104 sind Elektromotoren mit Induktionsspulen 15, 115, die einen Wechselstrom erhalten, und Ankern 16, 116 in Form von Magneten. Der Wechselstrom in den Induktionsspulen 15, 115 weist eine der Arbeitsfrequenz der Meßrohre 1, 101 entsprechende Frequenz auf. Die Anker 16, 116, die an den Meßrohren 1, 101 fixiert sind, übertragen die Schwingungsbewegung auf die Meßrohre.
Daneben sind andere Schwingungsdetektoren 105, 106 vorgesehen, die das gleiche Design wie die Schwingungsdetektoren 5, 6 aufweisen. Die Anker 17, 117, die an den Meßrohren 1, 101 angeordnet sind, beeinflussen die Spulen 18, 118 derart, daß eine der übertragenen Schwingungsfrequenz entsprechende Spannung induziert wird. Das zweite Meßrohr 101 wird in der gleichen Richtung wie das Meßrohr 1 von einem zu messenden Fluid durchströmt, doch werden Schwingungen in der umgekehrten Phase von Meßrohr 1 erzeugt. Dies führt zu besseren Meßergebnissen, da dies ein mögliches Ungleichgewicht eliminiert.
Das Gehäuse 8 ist aus Stahl oder einem anderen Metall hergestellt. Die Steckverbindung 13, die an dem Gehäuse 8 fixiert ist, kann unterschiedliche Designs aufweisen, z.B. kann sie wie die elektrische Einleitung an hermetisch eingeschlossenen kleinen Kühlmaschinen ausgeführt sein.
3 ist eine detaillierte Skizze der Schwingungsdetektoren 5, 105, alternativ 6, 106 für einen Massendurchflußmesser gemäß der Erfindung. Die Schwingungsdetektoren umfassen den Anker 17, 117 und die Spule 18, 118. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Spule 18, 118 eine Ringspule mit einem Spulenkörper 19, 119, und der Anker 17, 117 ist ein Stabmagnet.
Die Spule 18, 118 ist mit einer ersten Wicklung 20, 120 und einer zweiten Wicklung 21, 121 versehen. Die erste Wicklung 20, 120 und die zweite Wicklung 21, 121 sind in einem Abstand a voneinander entlang einer Längsachse A angeordnet. Die erste Wicklung 20, 120 ist um die Längsachse A in einer ersten Drehrichtung gewickelt. Die zweite Wicklung 21, 121 ist ebenfalls um die Längsachse gewickelt, aber im Vergleich zu der ersten Wicklung 20, 120 in der entgegengesetzten Drehrichtung.
Der Anker 17, 117 ist an dem Meßrohr 1 fixiert und erstreckt sich nach außen und in die Spule 18, 118 hinein. Der Anker 17, 117 ist zwischen der ersten Wicklung 20, 120 und der zweiten Wicklung 21, 121 angeordnet, wobei die Polarität des Ankers 17, 117 entlang der Längsachse A gerichtet ist. Ein Nordpol 22 ist in Richtung der ersten Wicklung 20, 120 gerichtet, und ein Südpol 23 ist in Richtung der zweiten Wicklung 21, 121 gerichtet. Wie erwähnt findet eine Induktion von Spannungen in der Spule 18, 118 dadurch statt, daß der Anker 17, 117 entlang der Längsachse A verschoben wird, wenn das Meßrohr 1 zu schwingen beginnt und ein Fluid durch das Meßrohr 1 strömt.
4 ist eine graphische Darstellung einer induzierten Spannung U als Funktion einer Verschiebung S des Ankers in einer einzelnen Wicklung der Spule 18, 118. Der Graph stellt die Spannung U dar, die in einer Wicklung, entweder der ersten Wicklung 20, 120 oder der zweiten Wicklung 21, 121, durch Verschieben des Ankers 17, 117 in der Spule 18, 118 entlang der Längsachse A induziert wird. Aus dem Graphen geht hervor, daß die induzierte Spannung U linear um eine Verschiebung des Ankers von 0 mm auf etwa 1 mm zunimmt. Bei einer Position des Ankers 17, 117, die einer Verschiebung von etwa 1,5 mm entspricht, weist der Graph der induzierten Spannung U eine Spitze auf. Nach der Spitze nimmt der Graph der induzierten Spannung U gleichmäßig bei einer weiteren Verschiebung des Ankers 17, 117 entlang der Längsachse A ab. Bei einer Position des Ankers, die einer Verschiebung von etwa 2,5 mm entspricht, weist der Graph der induzierten Spannung U eine Auslenkungstangente auf. Die Genauigkeit von Messungen der induzierten Spannung ist am höchsten an Positionen um diese Auslenkungstangente herum. Eine einführende Positionierung des Ankers 17, 117 in der Spule 18, 118, wenn der Anker 17, 117 nicht durch Schwingungen von dem Schwingungsgenerator 4 oder von durch die Meßrohre fließendem Fluid beeinflußt wird, sollte deshalb gemäß einer Verschiebung von etwa 2,5 mm erfolgen. Bei Schwingungen des Meßrohrs 1 stattfindende Verschiebungen bewirken, daß der Anker entlang der Längsachse um die Position 2,5 mm verschoben wird.
Der Graph der induzierten Spannung U weist, ebenfalls in der Position um 2,5 mm herum, Verbindungen mehrfacher Ordnung auf. Um eine gegebene Meßgenauigkeit aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, daß die Messungen so nahe wie möglich an der Auslenkungstangente vorgenommen werden, um die größtmögliche Reduktion des Einflusses von Verbindungen mehrfacher Ordnung zu erhalten. Indem Spulen 18, 118 mit einer ersten Wicklung 20, 120 und einer zweiten Wicklung 21, 121, in entgegengesetzten Richtungen um die Längsachse A gewickelt, verwendet werden, kann erreicht werden, daß der Einfluß von Verbindungen mehrfacher Ordnung erheblich reduziert wird. Dies führt zu einer erheblichen Steigerung der Meßgenauigkeit, insbesondere an der Position um die Auslenkungstangente herum.
5 ist eine graphische Darstellung einer induzierten Spannung U als Funktion einer Verschiebung S des Ankers in beiden Wicklungen der Spule 18, 118. Der Graph veranschaulicht die in der Spule induzierte Spannung U insgesamt durch eine Verschiebung des Ankers 17, 117 in der Spule 18, 118 entlang der Längsachse A. Der Graph veranschaulicht die in einer ersten Spule in einem Abstand a zwischen den Wicklungen von 4,8 mm, in einer zweiten Spule in einem Abstand a zwischen den Wicklungen von 5,0 mm und in einer dritten Spule in einem Abstand a zwischen den Wicklungen von 5,2 mm induzierte Spannung U.
Aus dem Graph sieht es so aus, daß der Graph der induzierten Spannung U in der ersten Spule mit einer Verschiebung des Ankers von –2 mm bis 0 mm, was von einer Position bei einer linken Wicklung zu einer Position in der Mitte der Spule entspricht, gleichmäßig zunimmt. Bei einer Position des Ankers 17, 117, die einer Verschiebung von 0 mm entspricht, was die Mitte der Spule bedeutet, weist der Graph der induzierten Spannung U eine Spitze auf. Nach der Spitze nimmt der Graph der induzierten Spannung U gleichmäßig bei einer weiteren Verschiebung des Ankers 17, 117 entlang der Längsachse A von 0 mm bis +2 mm ab, was bedeutet, von der Mitte der Spule zu einer Position bei einer rechten Wicklung.
Der Graph der induzierten Spannung U in der zweiten Spule nimmt bei einer Verschiebung des Ankers von –2 mm bis etwa –0,8 mm gleichmäßig zu, d.h. von einer Position bei einer linken Wicklung zu einer Position zwischen der linken Wicklung und der Mitte der Spule. Bei einer Position des Ankers 17, 117, die einer Verschiebung von –0,8 mm bis +0,8 mm entspricht, d.h. von einer Position zwischen der linken Wicklung und der Mitte der Spule zu einer Position zwischen der Mitte der Spule und der rechten Wicklung, weist der Graph der induzierten Spannung U einen ungefähr konstanten Wert von etwa 0,275 Volt auf. Nach dem Verlauf mit dem konstanten Wert nimmt der Graph der induzierten Spannung U bei einer weiteren Verschiebung des Ankers 17, 117 entlang der Längsachse A von +0,8 mm bis +2 mm gleichmäßig ab, d.h. von einer Position zwischen der Mitte der Spule und der rechten Wicklung zu einer Position bei der rechten Wicklung.
Der Graph der induzierten Spannung in der dritten Spule nimmt bei einer Verschiebung des Ankers von –2 mm bis etwa –1,4 mm gleichmäßig zu, d.h. von einer Position bei einer linken Wicklung zu einer Position zwischen der linken Wicklung und der Mitte der Spule. Bei einer Position des Ankers 17, 117, die einer weiteren Verschiebung von –1,4 mm zu 0 mm entspricht, d.h. von einer Position zwischen der linken Wicklung und der Mitte der Spule zu einer Position in der Mitte der Spule, nimmt der Graph der induzierten Spannung U ab. Bei einer Position des Ankers 17, 117, die einer Verschiebung von 0 mm zu +1,4 mm entspricht, d.h. von der Mitte der Spule zu einer Position zwischen der Mitte der Spule und der rechten Wicklung, nimmt der Graph der induzierten Spannung U zu. Bei einer Position des Ankers 17, 117, die einer weiteren Verschiebung von +1,4 mm zu +2 mm entspricht, d.h. von einer Position zwischen der Mitte der Spule und der rechten Wicklung zu einer Position bei der rechten Wicklung, nimmt der Graph der induzierten Spannung U ab.
Die Genauigkeit von Messungen der induzierten Spannung ist an Positionen um die Mitte der Spule herum am höchsten. Ein anfängliches Positionieren des Ankers 17, 117 in der Spule 18, 118, wenn der Anker 17, 117 nicht von Schwingungen von dem Schwingungsgenerator 4 oder von in den Meßrohren fließendem Fluid beeinflußt wird, sollte deshalb bei einer Verschiebung stattfinden, die etwa 0 mm entspricht. Mit dem schwingenden Meßrohr 1 vorgenommene Verschiebungen werden implizieren, daß der Anker 17, 117 entlang der Längsachse um die Position 2,5 mm herum verschoben wird. Ein optimaler Abstand a zwischen den Wicklungen wird durch Tests ermittelt.
Oben wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine spezifische Ausführungsform eines Massendurchflußmessers gemäß der Erfindung beschrieben. Es können andere Ausführungsformen hergestellt werden. Die Anker 17, 117 können an dem Gehäuse und die Spulen an den Meßrohren fixiert werden. Auch die Anker 17, 117 können am ersten Meßrohr 1 fixiert werden, und die Spulen 18, 118 können an dem zweiten Meßrohr 101 fixiert werden. Ein Meßrohr, z.B. das erste Meßrohr 1, kann an dem Gehäuse 8 fixiert werden, und das zweite Meßrohr 101 kann an den Fixierungsstellen 11, 12 fixiert werden. Die Meßrohre 1, 101 können zu einer Schleife mit einer anderen Gestalt als der in der gezeigten Ausführungsform gebogen werden.

Claims

Massendurchflußmesser zum Messen mit Hilfe des Coriolis-Prinzips sowohl Masse als auch Dichte eines in Rohren fließenden Fluids und Ermitteln von Schwingungen in diesen Rohren, wobei der Massendurchflußmesser einen Einlaß (2) und einen Auslaß (3) für das Fluid umfaßt, zwischen denen mindestens ein Meßrohr (1, 101) angeordnet ist, wobei das Meßrohr mit Sensoren für die Detektion von Bewegungen in dem Meßrohr in Form eines durch das Meßrohr fließenden Fluids ausgestattet ist, wobei die Sensoren aus mindestens einem an dem Meßrohr fixierten Magneten (17, 117) und mindestens einer an einer Spulenträgerplatte (14) fixierten Spule (18, 118) bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Spule (18) mindestens eine erste Wicklung (20) und eine zweite Wicklung (21) umfaßt, daß die erste Wicklung in einer Richtung um eine Längsachse gewickelt ist, daß die zweite Wicklung in einer anderen und in Beziehung zu der ersten Wicklung entgegengesetzten Richtung um die Längsachse gewickelt ist, daß die erste Wicklung (20) und die zweite Wicklung (21) axial in Beziehung zueinander entlang der Längsachse angeordnet sind und daß die erste Wicklung in Reihe mit der zweiten Wicklung geschaltet ist.
Massendurchflußmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flußmesser zwei Meßrohre umfaßt, daß die Meßrohre einen kreisförmigen Innenquerschnitt aufweisen und daß die Querschnittsfläche der Meßrohre kleiner als 10 mm², bevorzugt kleiner als 3 mm², ist.
Massendurchflußmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Meßrohr, bevorzugt beide Meßrohre, sich in einer Schlinge mit einer hauptsächlich dreieckigen Gestalt erstreckt, wobei sich eine erste Seite von einer ersten Ecke an dem Einlaß diagonal nach oben zu einer zweiten Ecke erstreckt, wobei sich eine zweite Seite von der zweiten Ecke hauptsächlich horizontal zu einer dritten Ecke erstreckt und sich eine dritte Seite diagonal nach unten von der dritten Ecke zu der ersten Ecke erstreckt.
Massendurchflußmesser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Meßrohr mit einem ersten Magneten, der auf der ersten Seite fixiert ist, einem zweiten Magneten, der auf der zweiten Seite fixiert ist, und einem dritten Magneten, der auf der dritten Seite fixiert ist, versehen ist.
Massendurchflußmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Massendurchflußmesser ein erstes Meßrohr und ein zweites Meßrohr umfaßt, daß mindestens eine der erwähnten Spulen an dem ersten Meßrohr fixiert ist, daß mindestens ein Magnet an dem zweiten Meßrohr fixiert ist und daß der Magnet an dem zweiten Meßrohr sich von dem zweiten Meßrohr aus nach außen und in die Spule an dem ersten Meßrohr erstreckt.
Massendurchflußmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Spule an einem Rahmen des Massendurchflußmessers fixiert ist, daß mindestens ein Magnet an einem Meßrohr fixiert ist und daß der Magnet an dem Meßrohr sich von dem Meßrohr aus nach außen und in die Spule an dem Rahmen erstreckt.
Massendurchflußmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein erster Magnet und ein zweiter Magnet an dem Rahmen des Massendurchflußmessers fixiert sind, daß mindestens eine erste Spule an dem ersten Meßrohr fixiert ist, daß mindestens eine zweite Spule an dem zweiten Meßrohr fixiert ist, daß sich der erste Magnet an dem Rahmen von dem Rahmen aus nach außen und in die erste Spule an dem ersten Meßrohr erstreckt und daß sich der zweite Magnet an dem Rahmen von dem Rahmen aus nach außen und in die zweite Spule an dem zweiten Meßrohr erstreckt.
Massendurchflußmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Massendurchflußmesser ein erstes Meßrohr und ein zweites Meßrohr umfaßt, daß mindestens eine erste Spule und eine zweite Spule an dem Rahmen des Massendurchflußmessers fixiert sind, daß mindestens ein erster Magnet an dem ersten Meßrohr fixiert ist, daß mindestens ein zweiter Magnet an dem zweiten Meßrohr fixiert ist, daß sich der erste Magnet an dem ersten Meßrohr von dem ersten Meßrohr aus nach außen und in die erste Spule an dem Rahmen erstreckt und daß sich der zweite Magnet an dem zweiten Meßrohr von dem zweiten Meßrohr aus nach außen und in die zweite Spule an dem Rahmen erstreckt.
Massendurchflußmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Spule eine auf einen Spulenkörper gewickelte Ringspule ist, daß mindestens ein Magnet eine kreiszylindrische Gestalt aufweist und daß sich der Magnet so in die Spule erstreckt, daß der Magnet zwischen der ersten Wicklung und der zweiten Wicklung plaziert ist.
Massendurchflußmesser nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper einen Zylinder mit einer ersten Stirnfläche und einer zweiten Stirnfläche umfaßt, daß sich mindestens eine erste Bahn und eine zweite Bahn entlang einer Oberfläche des Zylinders um eine Längsachse erstrecken und daß die erste Bahn in Beziehung zu der zweiten Bahn entlang der Längsachse verschoben ist.