DK163379B - Massegennemstroemnings-maaleapparat efter coriolis-princippet - Google Patents
Massegennemstroemnings-maaleapparat efter coriolis-princippet Download PDFInfo
- Publication number
- DK163379B DK163379B DK436286A DK436286A DK163379B DK 163379 B DK163379 B DK 163379B DK 436286 A DK436286 A DK 436286A DK 436286 A DK436286 A DK 436286A DK 163379 B DK163379 B DK 163379B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- measuring
- tubes
- measuring apparatus
- oscillation
- mechanical
- Prior art date
Links
- 238000003801 milling Methods 0.000 title 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 54
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 19
- 230000010358 mechanical oscillation Effects 0.000 claims description 13
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 7
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000001020 rhythmical effect Effects 0.000 claims 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
- G01F1/8418—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 motion or vibration balancing means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8468—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
- G01F1/8472—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane
- G01F1/8477—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane with multiple measuring conduits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
DK 163379 B
Opfindelsen angår et massegennemstrømnings-måleapparat efter Coriolis-princippet, ved hvilket to lige målerør er anbragt parallelt ved siden af hinanden og ved deres ender er mekanisk forbundet med hinanden, ved hvilket der omtrent i måle-5 rørmidten er anbragt en svingningsfrembringer, som anslår målerørene modsat, og ved hvilket der med afstand foran og bag svingningsfrembringeren er anbragt sensorer, som på grund af målerørenes svingningsbevægelse i forhold til hinanden afgiver målesignaler, ud fra hvilke gennemstrømningen 10 kan konstateres.
Ved et måleapparat af denne art, som kendes fra den ældre danske patentansøgning nr. 5351/85 (DK B 160 023), er de to målerør ved deres ender over et rørforbindelsesstykke forbundet med med målerørene parallelle kompensationsrør af 15 indbyrdes omtrent ens længde. Kompensationsrørene i det midterste område er fastgjort på en fælles bærer og der forbundet med et ligeledes med målerørene parallelt tilslutningsrør. De bort fra hinanden vendte ender af tilslutningsrørene er fastlagte i endevæggene af et de nævnte rør omsluttende 20 hus. Ved dette måleapparat er sideværts udstrækningen ringe. Kompensationsrørene sørger for, at længdeændringer som følge af temperatursvingninger ikke fører til aksiale spændinger i målerørene, hvad der kunne ændre svingningsforholdet og dermed forfalske målingen. Eventuelt optrædende spændinger op-25 tages kun i tilslutningsrørene og bæreren, hvor de ingen indflydelse har på måleresultatet.
I drift drives svingningsfrembringeren af en oscillatorkreds, som drives af en den ene sensors målesignal udnyttende tilbagekobling med egenfrekvensen af målerørenes mekani-30 ske modtakt-grundsvingning. I afhængighed af den øjeblikkelige massegennemstrømning fås over målerørenes længde en faseforskydning af denne svingningsbevægelse, fra hvilken størrelsen af massegennemstrømningen kan udledes.
DK 163379 B
2
Formålet med opfindelsen er at forhøje målenøjagtigheden ved et massegennemstrømnings-måleapparat af den i.indledningen beskrevne art.
De nedenstående beskrevne løsninger, som kan anvendes alter-5 nativt eller kumulativt, beror på det fælles princip at undgå eller reducere sådanne mekaniske svingninger, som kan give en skadelig indflydelse på måleresultatet.
En første løsning af den stillede opgave er kendetegnet ved, at målerørene i to vinkelret på hinanden stående akseplaner 10 har forskellige bøjningsstivheder.
I de to akseplaner svinger det pågældende målerør med forskellige egenfrekvenser. Kun en af dem kan korrespondere med anslagsfrekvensen. Derfor fås en udpræget svingning i det pågældende akseplan. En rotationsbevægelse er stærkt reduce-15 ret. Dette tillader mere nøjagtige målinger.
Det er særlig gunstigt, at målerørene vinkelret på det af deres akser definerede akseplan har en større bøjningsstiv-hed end i dette akseplan.
På denne måde er der sørget for, at svingningerne på tværs 20 af hoved-akseplanet i stor udstrækning elimineres. På den ene side fører den større bøjningsstivhed alligevel til en formindsket amplitude. På den anden side stemmer anslagsfrekvensen for bøjningen på tværs af hoved-akseplanet ikke mere overens med aktiveringsfrekvensen for svingninger i hoved-25 akseplanet. Målerørene gennemfører derfor i det væsentlige en frem- og tilbagegående bevægelse i hoved-akseplanet. Sensorerne er påvirket af målerørsvingningens fulde øjebliksværdi og ikke kun af en komponent af denne værdi. Tilsvarende lille er målefejlen. Derudover fås den fordel, at de på 30 begge målerør fastgjorte dele af svingningsfrembringeren, i reglen en spole, ind i hvilken en drivmagnet griber, bibe-
DK 163379 B
3 holder deres centriske stilling. Der er derfor ingen fare for, at magneten støder mod spolen. Bortfaldet af de på tværs af akseplanet forløbende svingninger forringer også alt i alt svingningsamplituden. Dette giver ringere materia-5 lebelastninger, især der hvor målerørene er fastgjort ved deres ender, og derfor en længere levetid.
Ved en særlig enkel konstruktion er målerørene i det mindste i området af deres største amplitude gjort stive af en vinkelret på hoved-akseplanet stående finne. En sådan finne kan 10 uden videre loddes på et målerør eller påsvejset. Når målerørenes midterste del er gjort stiv, er deres svingningstilbøjelighed på tværs af akseplanet yderst ringe.
Et alternativ består i, at målerørene har et tværsnit, som vinkelret på hoved-akseplanet har en større dimension end i 15 hoved-akseplanet. Især kan målerørene have et ovalt tværsnit. Også målerør med firkantet tværsnit kommer i betragtning.
En anden løsning af den nævnte opgave er ifølge opfindelsen kendetegnet ved, at egenfrekvensen fn af i det mindste den 20 første mekaniske oversvingning af målerørene ved anbringelse af enkeltmasser adskiller sig fra egenfrekvensen f0 af den mekaniske modtakt-grundsvingning med en faktor x, som afviger med mindst 0,1 fra et helt tal.
Sensorerne danner det øjeblikkelige målesignal ud fra over-25 lejringen af de forskellige mekaniske svingninger. Ganske vist kan de mekaniske oversvingninger ikke undgås. Da man imidlertid ved hjælp af konstruktive forholdsregler giver dem en egenfrekvens, som tydeligt adskiller sig fra et multiplum af grundsvingningens egenfrekvens, er en udskillelse 30 af den generende del, fx ved hjælp af et lavpasfilter, på enkel måde mulig. Selv når målesignalet beregnes direkte, fx ved at det tidspunkt overvåges, i hvilket en forudbestemt
DK 163379 B
4 grænseværdi overskrides, fås nøjagtige måleresultater, fordi en til en målefejl førende overlejring ikke optræder ved hver måling, men kun somme tider. En yderligere fordel består i, at også aktiveringen af de mekaniske oversvingninger 5 i stor udstrækning bortfalder. Selv når der på grund af uli-niæriteter af elektriske og elektroniske komponenter tilføres svingningsfrembringeren en aktiveringsstrøm, som ikke kun har egenfrekvensen af målerørenes mekaniske modtakt-grundsvingning, men også af deres harmoniske, er der ingen 10 fare for et sådant anslag af oversvingningerne, fordi disse harmoniske tydeligt adskiller sig fra oversvingningernes egenfrekvens. Det er tilstrækkeligt at tage hensyn indtil den 15. harmoniske, fordi de højere harmoniske er uden væsentlig indflydelse.
15 For at opnå særlig gode resultater anbefales det, at for egenfrekvensen fl den første mekaniske oversvingning er faktoren x fastlagt til 2,5 til 2,9 - fortrinsvis til 2,7.
På denne måde er afstanden fra egenfrekvensens fo heltallige multipla særlig stor.
20 Enkeltmasserne dannes især af på målerørene fastgjorte masselegemer. Så kan der nemlig i hvert enkelt tilfælde ske en tilpasning ved valg af masselegemet.
Det er herved gunstigt, når masselegemet er fastgjort på holderen, som også forbinder en sensordel med målerøret. Man 25 behøver derfor ikke at anbringe yderligere fastgørelsesmidler på målerøret.
Et alternativ består i, at enkeltmassen er dannet af en på målerøret forskydelig og arreterbar ring. Her kan man foretage en tilpasning ved bibeholdelse af massen, men ændring 30 af stillingen.
Enkeltmassen kan også være dannet af en ringformet stukning af røret.
DK 163379 B
5 I videre udformning er der sørget for, at en yderligere enkeltmasse er anbragt i det midterste område af kun et målerør, ved hvis hjælp egenfrekvensen f0 af dette målerørs mekaniske modtakt-grundsvingning nøjagtigt tilpasses det andet 5 målerørs egenfrekvens til opnåelse af en størst mulig godhed af svingningskredsen. Når nemlig begge målerør har indbyrdes ens svingningsopførsel, kan man arbejde med et lavpasfilter med lille båndbredde og derved opnå en særlig fuldstændig adskillelse mellem den til grundsvingningen svarende måle-10 signalandel og den til oversvingningerne svarende målesignalandel .
Det er endvidere gunstigt, når målerørene ved deres ender er forbundet med hinanden på to aksialt forskudte steder, således at der fås en mekanisk takt-grundsvingning, hvis egen-15 frekvens fQ· er lavere end den mekaniske modtakt-grundsving-nings egenfrekvens f0· På denne måde er også de fra målerørenes takt-grundsvingning hidrørende komponenter i målesignalet i frekvens forskellige fra modtakt-grundsvingningens komponenter. Ved hjælp af et filter med tilsvarende bånd-20 bredde kan man derfor også udfiltrere den til takt-grund-svingningens svarende frekvensandel.
En tredie løsning af den nævnte opgave er ved et massegen-nemstrømnings-måleapparat, ved hvilket målerørene endvidere ved deres ender over et rørforbindelsesstykke er forbundet 25 med med målerørene parallelle kompensationsrør af indbyrdes omtrent ens længde, kompensationsrørene i det midterste område er fastgjort på en fælles bærer og der forbundet med et ligeledes med målerørene parallelt tilslutningsrør, og de bort fra hinanden vendte ender af tilslutningsrørene er 30 fastlagte, især i endevæggene af et de nævnte rør omsluttende hus, ifølge opfindelsen kendetegnet ved, at det af de fastspændte tilslutningsrør og den af det øvrige måleapparat belastede bærer bestående svingningssystem er dimensioneret for en egenfrekvens af den mekaniske grundsvingning, som er
DK 163379 B
6 mindre end egenfrekvensen fQ af målerørenes mekaniske modtak t-grundsvingning.
Svingningssystemet kan fx anslås af svingninger i rørsystemet, i hvilket måleapparatet er indkoblet. Da svingningssy-5 stemet imidlertid svinger med en egenfrekvens, som adskiller sig fra målerørenes egenfrekvens, er der ingen fare for, at målerørene anslås til svingninger, der forfalsker måleresultatet.
Formålstjenligt bør egenfrekvensen fao af svingningssyste-10 mets mekaniske grundsvingning være lavere end egenfrekvensen fo' af målerørenes mekaniske takt-grundsvingning. Også i medfasen aktiveres målerørene derfor ikke generende.
Det er endvidere gunstigt, når også egenfrekvensen fan af i det mindste svingningssystemets første mekaniske oversving-15 ning afviger fra egenfrekvensen af den mekaniske modtakt- grundsvingning eller af en af dens oversvingninger. Der sker heller ingen aktivering af målerørene ved hjælp af svingningssystemets mekaniske oversvingninger.
Fortrinsvis er der foretaget en tilpasning af svingningssy-20 stemets egenfrekvenser ved anbringelse af en tillægsmasse på bæreren eller på tilslutningsrørene. Ved forøgelse af massen nedsættes egenfrekvensen stadig mere. Der kan derfor opnås en tydelig afstand til målerørenes egenfrekvens.
Fx er tillægsmassen som masselegeme fastgjort på bæreren.
25 Ved skiftning af masselegemet kan der opnås forskellige frekvenser.
Et alternativ består i at anbringe tillægsmassen som hylster på tilslutningsrøret.
Det er især gunstigt, når hylsteret består af svingningsdæm-
DK 163379 B
7 pende materiale. Som alternativ hertil består hylsteret af et ydre rør, som er forbundet med tilslutningsrøret over et dæmpende mellemlag. Disse forholdsregler sikrer, at svingninger, som hidrører fra det ydre rørsystem, dæmpes stærkt 5 og derfor ikke'kan påvirke målerørene.
Det er endvidere anbefalelsesværdigt, når kompensationsrørene sammen har den samme termiske masse som begge målerør tilsammen. Herved er det sikret, at ved optagelse af driften opvarmes kompensationsrørene og målerørene tilnærmelsesvis 10 parallelt, og generende frekvenser optræder ikke på grund af forskellig temperaturudvidelse.
Opfindelsen forklares nærmere nedenstående ved hjælp af på tegningen viste, foretrukne udførelseseksempler, der viser i fig. 1 et længdesnit gennem huset af et massegennemstrøm-15 nings-måleapparat ifølge opfindelsen, fig. 2 en plantegning af måleapparatet i fig. 1 med anty det elektrisk kredsløb, fig. 3 et snit langs linien A-A i fig. 2, fig. 4 et sidebillede af fremstillingen i fig. 3, 20 fig. 5 et snit langs linien B-B i fig. 2, fig. 6 et snit gennem en anden udførelsesform svarende til linien C-C i fig. 2, fig. 7 et alternativ til fig. 4, fig. 8 et yderligere alternativ til fig. 4 og 25 fig. 9 et snit gennem et tilslutningsrør i en varieret udførelsesform svarende til linien D-D i fig. 1.
DK 163379 B
8 I udførelseseksemplet i fig. 1-5 er der anbragt to lige målerør 1 og 2 parallelt ved siden af hinanden..De er ved deres ender på den ene side over rørforbindelsesstykker 3 og 4 og på den anden side over lasker 5 og 6 forbundet med hinan-5 den. Laskerne 5 og 6 er fast forbundet med målerørene 1 og 2, men omslutter kompensationsrørene 7 og 9 med spillerum (sammenlign også fig. 6). Et første kompensationsrør 7 går fra rørforbindelsesstykket 3 til en i midten anbragt bærer 8. Et andet kompensationsrør 9 går fra rørforbindelsesstyk-10 ket 4 til bæreren 8. I denne bærer forløber kanaler 10 og 11, som forbinder kompensationsrørene 7 og 9 med tilslutningsrør 12 og 13. Disse forløber igennem endevæggene 14 og i 15 i et hus 16, som indeslutter den beskrevne anordning hermetisk tæt, og er fast påsvejset gennemgangsstederne 17 og 15 18. Som følge deraf holdes målerørene 1, 2, rørforbindelses- stykkerne 3, 4, kompensationsrørene 7, 9 og bæreren 8 alene af tilslutningsrørene 12, 13.
I midten befinder der sig en svingningsfrembringer 19, som forklares nærmere i forbindelse med fig. 5. På en holder 20 191, som er fastgjort på målerøret 1, sidder en magnetspole 192. På en holder 193, som er fastgjort på målerøret 2, sidder en drivmagnet 194, som er centrisk orienteret med magnetspolen 192. Aktiveringskredsløbet driver målerørene i modtakt. I denne modtakt svinger målerørene mellem laskerne 25 5 og 6. Mellem rørforbindelsesstykkerne 3 og 4 kan målerøre ne kun svinge i takt og det med en lavere frekvens af den mekaniske grundsvingning end frekvensen af modtakt-grund-svingningen.
Endvidere er der anbragt to sensorer 20 og 21 mellem sving-30 ningsfrembringeren 19 og målerørenderne, af hvilke sensoren 20 er vist i fig. 3. En holder 201 for en magnetisk fladspo- . le 202 er fastgjort på målerøret 1. En holder 203 for en permanentmagnet 204 er fastgjort på målerøret 2. Når målerørene udfører en eller anden relativ bevægelse mod hinanden.
DK 163379 B
9 induceres der i fladspolen 202 en spænding, som afhænger af den relative bevægelses hastighed.
Et svingningsfrembringerkredsløb 22 har en oscillator, som tilføres sensorens 21 målesignal, og som derfor indstilles 5 til den af egenfrekvensen af målerørenes 1 og 2 mekaniske modtakt-grundsvingning forudbestemte resonanstilstand. De to sensorers 20 og 21 målesignaler tilføres et udnyttelseskredsløb 23 over et lavpasfilter 24 og 25 til konstatering af gennemstrømningen. Disse lavpasfiltre har en smal bånd-10 bredde og er afstemt til egenfrekvensen af målerørenes 1 og 2 mekaniske modtakt-grundsvingning. Det konstateres, hvornår det filtrerede signal overskrider en konstant tærskelværdi.
De to således konstaterede tidspunkter kendetegner en faseforskydning, som er et mål for den øjeblikkelige massegen-15 nemstrømning.
Målerørene 1 og 2 er i området med deres største svingningsamplitude, altså i deres midte forsynet med finner 26 og 27, som rager nedad og hen imod enderne aftager i højden. På denne måde forhøjes bøjningsstivheden i det plan, som står 20 på tværs af hoved-akseplanet 28. Dette har til følge, at følernes 20 og 21 dele 202 og 204 ikke udfører nogen nævneværdig vertikal bevægelse, men kun svinger i hoved-akseplanet 28. Også drivmagneten 194 bibeholder sin centriske stilling med hensyn til magnetspolen 192.
25 Et alternativ til denne art afstivning er vist i fig. 6, hvor de to målerør 1a og 2a har et ovalt tværsnit, ved hvilket den mindste udstrækning befinder sig i hoved-akseplanet 28.
Ifølge fig. 3 og 4 er der på holderen 201 og 203 anbragt en-30 keltmasser 29 og 30 i form af cylindriske masselegemer, som er fastgjort ved hjælp af skruer 31 og møtrikker 32. Tilsvarende enkeltmasser er også anbragt på sensorens 21 bærere.
DK 163379 B
10
Ved tilsvarende valg af disse masselegemer opnås, at egenfrekvensen fn i det mindste målerørenes første mekaniske oversvingning adskiller sig fra egenfrekvensen fQ af den mekaniske modtakt-grundsvingning med en faktor x, som afviger 5 med mindst 0,1'fra et helt tal. Især ligger denne faktor x ved 2,5 - 2,7. Ved anbringelse af yderligere enkeltmasser andre steder på målerørene kan der også tages tilsvarende hensyn til oversvingningerne af højere orden. Skulle aktiveringsstrømmen for magnetspolen 192 indeholde harmoniske 10 svingninger, hvad der let er muligt ved ulineære kredsløbselementer, aktiveres målerørene ikke med deres mekaniske oversvingninger, fordi frekvenserne er forskellige. Desuden kan man i målesignalerne let udfiltrere de af de mekaniske oversvingninger frembragte andele ved hjælp af lavpasfiltre-15 ne 24 og 25.
Som fig. 5 viser, er der i midten anbragt en yderligere en-keltmasse 33 på holderen 193 af svingningsfrembringeren 19 ved hjælp af en skrue 34. Herved tilpasses egensvingningerne af de to målerør 1 og 2 nøjagtigt til hinanden i hoved-akse-20 planet 28. For normalt er målerøret 1, som skal bære spolen 192, noget sværere belastet end målerøret 2.
Fig. 7 viser, at man også kan anbringe en enkeltmasse 34 i form af en stukning af et målerør 2b.
Fig. 8 viser, at man kan anbringe en enkeltmasse 35 i form 25 af en ring, som kan forskydes på målerøret 2 og kan arrete-res ved hjælp af en skrue 36.
Ved udførelsesformen i fig. 1 er der på den midterste bærer 8 fastgjort en tillægsmasse 37 som masselegeme. På denne måde sørges der for, at det af de fastspændte tilslutningsrør 30 12 og 13 samt af den af det øvrige måleapparat belastede bæ rer 8 bestående svingningssystem 38 har en egenfrekvens fao af den mekaniske grundsvingning, som er mindre end egenfre-
DK 163379 B
11 kvensen f0 af målerørenes 1 og 2 mekaniske modtakt-grundsvingning. Desuden er tilslutningsrørene 12 og 13 forsynet med et laklag, som har svingningsdampende egenskaber.
Fig. 9 viser et alternativ, hvor et tilslutningsrør 13a er 5 omgivet af et hylster 39 i form af et ydre rør, hvorved der mellem rørene befinder sig et dæmpende mellemlag 40. Skulle der fra rørsystemet, i hvilket måleapparatet er indkoblet, overføres svingninger til tilslutningsrørene 12 og 13, ledes disse kun i dæmpet form videre til målerørene 1 og 2.
10 Ved anvendelsen af kompensationsrørene 7 og 9 er det muligt, at målerørene ved temperatursvingninger ikke skal optage af temperaturudvidelse bevirkede aksialspændinger. Måleresultatet påvirkes derfor hverken af generende svingninger eller af termiske spændinger. Desuden har kompensationsrørene sam-15 men den samme termiske masse som de to målerør 1 og 2 tilsammen. Ved idrifttagelse udvider disse rør sig derfor samtidig på samme måde. Også ved idrifttagelsen optræder der derfor ingen termiske spændinger.
Claims (22)
1. Massegennemstrømnings-måleapparat efter Coriolis-prin-cippet, véd hvilket to lige målerør (1, 2) er anbragt parallelt ved siden af hinanden og ved deres ender er mekanisk forbundet med hinanden, ved hvilket der om- 5 trent i målerørmidten er anbragt en svingningsfrembrin ger (19), som anslår målerørene (1, 2) modsat, og ved hvilket der med afstand foran og bag svingningsfrembringeren (19) er anbragt sensorer (20, 21), som på grund af målerørenes (1, 2) svingningsbevægelse i for- 10 hold til hinanden afgiver målesignaler, ud fra hvilke gennemstrømningen kan konstateres, kendetegnet ved, at målerørene (1, 2) i to vinkelret på hinanden stående akseplaner har forskellige bøjnings-stivheder. 15
2. Måleapparat ifølge krav 1,kendetegnet ved, at målerørene (1, 2) vinkelret på det af deres akser definerede hoved-akseplan (28) har en større bøj-ningsstivhed end i dette hoved-akseplan.
3. Måleapparat ifølge krav 2,kendetegnet 20. e d, at målerørene (1, 2) i det mindste i området af deres største amplitude er gjort stive af en vinkelret på hoved-akseplanet (28) stående finne (26, 27).
4. Måleapparat ifølge krav 2,kendetegnet ved, at målerørene (1a, 2a) har et tværsnit, som vin- 25 kelret på hoved-akseplanet har en større dimension end i hoved-akseplanet.
5. Måleapparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at målerørene (la, 2a) har et ovalt tværsnit. DK 163379 B
6. Massegennemstrømnings-måleapparat efter Coriolis-princippet, ved hvilket to lige målerør (1, 2) er anbragt parallelt ved siden af hinanden og ved deres ender er mekanisk forbundet med hinanden, ved hvilket der om- 5 trent i målerørmidten er anbragt en svingningsfrembrin ger (19), som anslår målerørene (1, 2) modsat, og ved hvilket der med afstand foran og bag svingningsfrembringeren (19) er anbragt sensorer (20, 21), som på grund af målerørenes (1, 2) svingningsbevægelse i for-10 hold til hinanden afgiver målesignaler, ud fra hvilke gennemstrømningen kan konstateres, ifølge et af kravene 1-5, kendetegnet ved, at egenfrekvensen fn af i det mindste den første mekaniske oversvingning af målerørene (1, 2) ved anbringelse af enkeltmasser (29, 15 30; 34; 35) adskiller sig fra egenfrekvensen fQ af den mekaniske modtakt-grundsvingning med en faktor x, som afviger med mindst 0,1 fra et helt tal.
7. Måleapparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at for egenfrekvensen fi af den første mekaniske 20 oversvingning er faktoren x fastlagt til 2,5 til 2,9 - fortrinsvis til 2,7.
8. Måleapparat ifølge krav 6 eller 7, kendetegne t v e d, at enkeltmasserne (29, 30) er dannet af på målerørene (1, 2) fastgjorte masselegemer. 25
9. Måleapparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at masselegemet (29, 30) er fastgjort på holderen (201, 203), som også forbinder en sensordel (202, 204. med målerøret (1, 2).
10. Måleapparat ifølge et af kravene 6-8, kendeteg-30 netved, at enkeltmassen (35) er dannet af en på målerøret (2) forskydelig og arreterbar ring. DK 163379 B
11. Måleapparat ifølge krav 6 eller 7, kendetegnet ved, at enkeltmassen (34) er dannet af en ringformet stukning af røret (26).
12. Måleapparat ifølge et af kravene 6-11, kende- 5 tegnet ved, at en yderligere enkeltmasse (33) er anbragt i det midterste område af kun et målerør (2), ved hvis hjælp egenfrekvensen fQ af dette målerørs mekaniske modtakt-grundsvingning nøjagtigt tilpasses det andet målerørs (1) egenfrekvens til opnåelse af en 10 størst mulig godhed af svingningskredsen.
13. Måleapparat ifølge et af kravene 6-12, kendetegnet ved, at målerørene (1, 2) ved deres ender er forbundet med hinanden på to aksialt forskudte steder, således at der fås en mekanisk takt-grundsving- 15 ning, hvis egenfrekvens f0· er lavere end den mekaniske modtakt-grundsvingnings egenfrekvens fo·
14. Massegennemstrømnings-måleapparat efter Coriolis-prin-cippet, ved hvilket to lige målerør (1, 2) er anbragt parallelt ved siden af hinanden og ved deres ender er 20 mekanisk forbundet med hinanden, ved hvilket der om trent i målerørmidten er anbragt en svingningsfrembringer (19), som anslår målerørene (1, 2) modsat, og ved hvilket der med afstand foran og bag svingningsfrembringeren (19) er anbragt sensorer (20, 21), som på 25 grund af målerørenes (1, 2) svingningsbevægelse i for hold til hinanden afgiver målesignaler, ud fra hvilke gennemstrømningen kan konstateres, ifølge et af kravene 1-13, hvorved endvidere målerørene (1, 2) ved deres ender over et rørforbindelsesstykke (3, 4) er forbundet 30 med med målerørene (1, 2) parallelle kompensationsrør (7, 9) af indbyrdes omtrent ens længde, kompensationsrørene (7, 9) i det midterste område er fastgjort på en fælles bærer (8) og der forbundet med et ligeledes med DK 163379 B målerørene (1, 2) parallelt tilslutningsrør (12, 13), og de bort fra hinanden vendte ender af tilslutningsrørene (12, 14) er fastlagte, især i endevæggene (14, 15) af et de nævnte rør omsluttende hus (16), kende - 5 tegn e't ved, at det af de fastspændte tilslut ningsrør (12, 13) og den af det øvrige måleapparat belastede bærer (8) bestående svingningssystem (38) er dimensioneret for en egenfrekvens fao ^en mekaniske grundsvingning, som er mindre end egenfrekvensen fQ af 10 målerørenes (1, 2) mekaniske modtakt-grundsvingning.
15. Måleapparat ifølge krav 14,kendetegnet ved, at egenfrekvensen fao af svingningssystemets (38) mekaniske grundsvingning også er lavere end egenfrekvensen f0' af målerørenes (1, 2) mekaniske takt- 15 grundsvingning.
16. Måleapparat ifølge krav 14 eller 15, kendetegnet v e d, at også egenfrekvensen fan af i det mindste svingningssystemets (38) første mekaniske oversvingning afviger fra egenfrekvensen af den mekaniske 20 modtakt-grundsvingning eller af en af dens oversving ninger.
17. Måleapparat ifølge et af kravene 14-16, kendetegnet ved, at der er foretaget en tilpasning af svingningssystemets (38) egenfrekvenser ved anbrin- 25 gelse af en tillægsmasse (37, 39) på bæreren (8) eller på tilslutningsrørene (12, 13).
18. Måleapparat ifølge krav 17, kendetegnet ved, at tillægsmassen (37) som masselegeme er fastgjort på bæreren (8). 30
19. Måleapparat ifølge krav 17, kendetegnet ved, at tillægsmassen (39, 40) som hylster er anbragt på tilslutningsrøret (12, 13). DK 163379 B
20. Måleapparat ifølge krav 19, kendetegnet ved, at hylsteret (40) består af svingningsdæmpende materiale.
21. Måleapparat ifølge krav 19, kendetegnet 5. e d, at hylsteret (39) består af et ydre rør, som er forbundet med tilslutningsrøret (13a) over et dæmpende mellemlag (40).
22. Måleapparat ifølge et af kravene 14-21, kendetegnet ved, at kompensationsrørene (7, 9) sam- 10 men har den samme termiske masse som begge målerør (1, 2. tilsammen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853534288 DE3534288A1 (de) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | Massendurchfluss-messgeraet nach dem coriolis-prinzip |
| DE3534288 | 1985-09-26 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK436286D0 DK436286D0 (da) | 1986-09-12 |
| DK436286A DK436286A (da) | 1987-03-27 |
| DK163379B true DK163379B (da) | 1992-02-24 |
| DK163379C DK163379C (da) | 1992-07-13 |
Family
ID=6281973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK436286A DK163379C (da) | 1985-09-26 | 1986-09-12 | Massegennemstroemnings-maaleapparat efter coriolis-princippet |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4760744A (da) |
| JP (1) | JPS6275320A (da) |
| CA (1) | CA1290595C (da) |
| CH (1) | CH670887A5 (da) |
| DE (1) | DE3534288A1 (da) |
| DK (1) | DK163379C (da) |
| FR (1) | FR2591740B1 (da) |
| GB (2) | GB2181242B (da) |
| IT (2) | IT1195180B (da) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5423221A (en) * | 1986-02-11 | 1995-06-13 | Abb K-Flow Inc. | Mass flow measuring device |
| GB2212613B (en) * | 1987-11-19 | 1991-07-03 | Schlumberger Ind Ltd | Improvements in single vibrating tube transducers |
| DE3829061A1 (de) * | 1988-08-26 | 1990-03-08 | Danfoss As | Nach dem coriolis-prinzip arbeitendes stroemungsmessgeraet (iii) |
| DE3829058A1 (de) * | 1988-08-26 | 1990-03-08 | Danfoss As | Nach dem coriolis-prinzip arbeitendes stroemungsmessgeraet (i) |
| DE3829062A1 (de) * | 1988-08-26 | 1990-03-08 | Danfoss As | Nach dem coriolis-prinzip arbeitendes stroemungsmessgeraet (iv) |
| DE4121732A1 (de) * | 1991-07-01 | 1993-01-07 | Rota Yokogawa Gmbh & Co Kg | Messgeraet zur erfassung eines massendurchflusses nach dem coriolis-prinzip |
| US5226330A (en) * | 1991-10-31 | 1993-07-13 | Lew Hyok S | High sensitivity mass flowmeter |
| US5297426A (en) * | 1993-04-07 | 1994-03-29 | Abb K-Flow Inc. | Hydrodynamic fluid divider for fluid measuring devices |
| FR2707395B1 (fr) * | 1993-07-09 | 1995-10-06 | Facom | Outil de mesure d'un couple, tel qu'une clé dynamométrique électronique. |
| AU3491595A (en) * | 1994-09-08 | 1996-03-29 | Smith Meter Inc. | Mass flowmeter and conduit assembly |
| US6354154B1 (en) | 1999-06-30 | 2002-03-12 | Micro Motion, Inc. | Balance bar for a coriolis flowmeter |
| US6343517B1 (en) * | 1999-06-30 | 2002-02-05 | Micro Motion, Inc. | Apparatus for connecting a coriolis flowmeter flow tube to a flowmeter case |
| EP1495702A1 (fr) | 2003-07-10 | 2005-01-12 | Nestec S.A. | Dispositif pour l'extraction d'une capsule |
| EP2209407B1 (en) * | 2007-10-04 | 2017-01-25 | Nestec S.A. | Integrated heater for a beverage preparation device |
| CL2008002963A1 (es) * | 2007-10-04 | 2010-01-22 | Nestec Sa | Dispositivo calentador para una maquina para la preparacion de alimento liquido o bebida, que comprende una unidad termica con una masa metalica, a traves de la cual circula el liquido, y acumula calor y lo suministra al liquido, y tiene uno o mas componentes electricos asegurados en forma rigida a la unidad termica; y maquina. |
| BRPI0818185B1 (pt) * | 2007-10-04 | 2020-04-07 | Nestec Sa | máquina de bebida e combinação de uma máquina de bebida e uma cápsula |
| JP5903432B2 (ja) * | 2010-07-09 | 2016-04-13 | マイクロ モーション インコーポレイテッド | 減衰メータコンポーネントを備える振動メータ |
| US9599493B2 (en) * | 2014-10-31 | 2017-03-21 | Invensys Systems, Inc. | Split flow vortex flowmeter |
| US10422678B2 (en) * | 2017-12-05 | 2019-09-24 | General Electric Company | Coriolis flow sensor assembly |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1158790A (en) * | 1965-12-29 | 1969-07-16 | Solartron Electronic Group | Improvements in Fluid Density Meters |
| JPS58178218A (ja) * | 1982-04-13 | 1983-10-19 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 質量流量計 |
| US4491025A (en) * | 1982-11-03 | 1985-01-01 | Micro Motion, Inc. | Parallel path Coriolis mass flow rate meter |
| GB8304783D0 (en) * | 1983-02-21 | 1983-03-23 | Shell Int Research | Coriolis-type mass flow meter |
| AU584903B2 (en) * | 1984-06-04 | 1989-06-08 | Exac Corporation | Apparatus for mass flow rate and density measurement |
| DE3443234A1 (de) * | 1984-11-27 | 1986-06-05 | Danfoss A/S, Nordborg | Massendurchfluss-messgeraet nach dem coriolis-prinzip |
| DE3505166A1 (de) * | 1985-02-15 | 1986-08-21 | Danfoss A/S, Nordborg | Massendurchfluss-messgeraet nach dem coriolis-prinzip |
| US4622858A (en) * | 1985-03-25 | 1986-11-18 | The Babcock & Wilcox Company | Apparatus and method for continuously measuring mass flow |
-
1985
- 1985-09-26 DE DE19853534288 patent/DE3534288A1/de active Granted
-
1986
- 1986-09-10 CH CH3643/86A patent/CH670887A5/de not_active IP Right Cessation
- 1986-09-12 CA CA000518075A patent/CA1290595C/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-12 DK DK436286A patent/DK163379C/da active
- 1986-09-15 US US06/907,103 patent/US4760744A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-23 GB GB8622895A patent/GB2181242B/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-25 IT IT67733/86A patent/IT1195180B/it active
- 1986-09-25 IT IT8653877U patent/IT8653877V0/it unknown
- 1986-09-25 FR FR868613399A patent/FR2591740B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-26 JP JP61227915A patent/JPS6275320A/ja active Granted
-
1989
- 1989-10-26 GB GB8924095A patent/GB2221992B/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2221992B (en) | 1990-05-16 |
| GB2181242B (en) | 1990-04-18 |
| IT8653877V0 (it) | 1986-09-25 |
| IT8667733A0 (it) | 1986-09-25 |
| FR2591740B1 (fr) | 1992-04-24 |
| DE3534288C2 (da) | 1988-05-05 |
| GB8622895D0 (en) | 1986-10-29 |
| DE3534288A1 (de) | 1987-04-02 |
| DK163379C (da) | 1992-07-13 |
| CH670887A5 (da) | 1989-07-14 |
| DK436286D0 (da) | 1986-09-12 |
| FR2591740A1 (fr) | 1987-06-19 |
| IT1195180B (it) | 1988-10-12 |
| JPS6275320A (ja) | 1987-04-07 |
| GB2181242A (en) | 1987-04-15 |
| JPH0463326B2 (da) | 1992-10-09 |
| US4760744A (en) | 1988-08-02 |
| GB2221992A (en) | 1990-02-21 |
| CA1290595C (en) | 1991-10-15 |
| DK436286A (da) | 1987-03-27 |
| GB8924095D0 (en) | 1989-12-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK163379B (da) | Massegennemstroemnings-maaleapparat efter coriolis-princippet | |
| US5831178A (en) | Vibration type measuring instrument | |
| CA1234705A (en) | Angular velocity sensor | |
| JP4343273B2 (ja) | 温度不感性シリコン発振器及びそれから形成された精密電圧基準 | |
| US8763459B2 (en) | Vibratory gyroscope utilizing a frequency-based measurement and providing a frequency output | |
| EP0701107B1 (en) | Vibration measuring instrument | |
| Tsukamoto et al. | Fully-differential single resonator FM/whole angle gyroscope using CW/CCW mode separator | |
| RU2006113688A (ru) | Способ измерения скоростей/ускорений с использованием кориолисова гироскопа-датчика угловой скорости, а также кориолисов гироскоп, который пригоден для этой цели | |
| US4773493A (en) | Vibration type measuring apparatus | |
| AU717965B2 (en) | Vibration type measuring instrument | |
| US4578650A (en) | Resonance drive oscillator circuit | |
| US5247252A (en) | Sensor for determining angular velocity with piezoceramic component formed as thickness shear oscillator | |
| JPH08136311A (ja) | 振動型測定器 | |
| US11976923B2 (en) | Physical quantity detection circuit, physical quantity sensor, and operating method for physical quantity detection circuit | |
| US2616681A (en) | Angular velocity responsive apparatus | |
| RU2447403C1 (ru) | Микромеханический гироскоп | |
| US3303705A (en) | Attitude compensated electromechanical oscillator | |
| RU2178548C1 (ru) | Микромеханический вибрационный гироскоп | |
| JP5382358B2 (ja) | 物理量センサー | |
| GB2616713A (en) | Vibratory sensor with electronic balancing | |
| JPH10332504A (ja) | 圧力センサ | |
| RU2188438C1 (ru) | Сейсмометр с системой фазовой автоподстройки периода собственных колебаний | |
| SU966501A1 (ru) | Вибрационный уровнемер жидкости | |
| Langfelder et al. | Temperature Sensing for MEMS Sensors: A Review, and Chances for the Frequency-Control Community | |
| JPH034090B2 (da) |