ES2351254T3

ES2351254T3 - Caudalímetro másico de coriolis y procedimiento de fabricación del mismo.

Info

Publication number: ES2351254T3
Application number: ES99926958T
Authority: ES
Inventors: Kenichi Matsuoka; Yuichi Nakao; Seiji Kobayashi; Yasuichi Shiraishi
Original assignee: Oval Corp
Current assignee: Oval Corp
Priority date: 1998-07-29
Filing date: 1999-07-06
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2019-07-06
Also published as: CN1117266C; JP2000046614A; ATE482378T1; AU723425B2; EP1020712B1; JP2951651B1; WO2000006975A1; DE69942787D1; AU4397799A; US6588284B1; KR20010030733A; EP1020712A1; KR100340673B1; CN1274419A; TW432201B; EP1020712A4

Abstract

Caudalímetro másico de Coriolis que comprende una parte de entrada del conducto, una parte de salida del conducto, dos tubos de circulación paralelos (1, 2) para aplicar unas vibraciones y detectar las fuerzas de Coriolis resultantes de la aplicación de las vibraciones, y una parte de conexión para conectar los dos tubos de circulación (1, 2), que se realizan a partir de una conducto doblado, un fluido que debe medirse que circula en serie por los dos tubos de circulación (1, 2), comprendiendo dicho caudalímetro másico de Coriolis un elemento de fijación (32) para la fijación integral de cada extremo de dichos dos tubos de circulación (1, 2) mediante un elemento de soporte respectivo (33), una primera parte de conexión exterior (35) que debe conectarse a la entrada del conducto y una segunda parte de conexión (36) que debe conectarse a la salida del conducto, siendo conectada dicha parte de entrada del conducto entre la parte de conexión exterior (35) a la entrada del conducto y siendo doblada la entrada de un tubo de circulación (2) en una forma de L y siendo doblada adicionalmente en otra dirección, siendo conectada dicha parte de salida del conducto entre la parte de conexión exterior (36) a la tubería de salida y siendo doblada la salida del otro tubo de circulación (1) en una forma de L simétricamente con respecto a dicha parte de entrada del conducto y siendo doblada asimismo en otra dirección, y siendo dispuestas en el mismo eje dicha primera parte de conexión exterior (35) y dicha segunda parte de conexión exterior (36), caracterizado porque dicho caudalímetro másico de Coriolis comprende una caja exterior (30) para soportar dicho elemento de fijación (32).

Description

Caudalímetro másico de Coriolis y procedimiento de fabricación del mismo.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un caudalímetro másico de Coriolis y, más particularmente, a un caudalímetro másico de Coriolis de tipo bucle en el que dos tubos doblados paralelos se conectan en serie.

Antecedentes de la invención

Cuando un tubo, por el que circula un fluido que se debe medir, se encuentra soportado en uno o en ambos extremos del mismo y se hace vibrar en dicho punto de soporte en una dirección perpendicular a la dirección de la circulación del fluido en el tubo, las fuerzas de Coriolis que actúan sobre el tubo (un tubo al que se aplican las vibraciones se denominará en lo sucesivo tubo de circulación) son proporcionales a un caudal másico. Un caudalímetro másico basado en dicho principio de funcionamiento (un caudalímetro másico de Coriolis) resulta muy conocido. Los tubos de circula-
ción utilizados en dicho caudalímetro másico de Coriolis se clasifican en tubos doblados y tubos rectos según su forma.

En un caudalímetro másico de Coriolis del tipo de tubo recto, un caudal másico se mide como una diferencia en el desplazamiento del tubo recto causado por las fuerzas de Coriolis entre el punto de soporte y la parte central del tubo recto, es decir una señal de diferencia de fase, cuando el caudalímetro másico de Coriolis se hace vibrar en una dirección perpendicular al eje del tubo recto soportado en ambos extremos. En tales caudalímetros másicos de Coriolis del tipo de tubo recto, es difícil alcanzar una alta sensibilidad de detección, sin embargo presentan una construcción simple, compacta y robusta.

Por el contrario, los caudalímetros másicos de Coriolis del tipo de tubo doblado, en los que la forma del tubo doblado puede seleccionarse apropiadamente para tomar eficazmente las fuerzas de Coriolis, pueden detectar los caudales másicos con una sensibilidad alta. Es conocido asimismo, que para accionar con mayor eficacia dicho tubo doblado de medición, el tubo doblado por el que circula un fluido que se debe medir, está constituido por dos tubos paralelos.

La figura 4 representa esquemáticamente dicho caudalímetro másico de Coriolis convencional del tipo de dos tubos doblados paralelos. Tal como se representa en la figura, el tubo de circulación se realiza a partir de dos tubos en forma de U paralelos en los que una parte de bifurcación se forma en el lado de entrada del fluido que debe medirse y una parte de confluencia se forma en el lado de salida del mismo. El fluido que debe medirse se divide en partes iguales entre los dos tubos de circulación en el lado de entrada y se une en el lado de salida de los tubos de circulación. Provocando que el fluido que se debe medir circule a partes iguales en dos circulaciones de dicho modo, se puede hacer que la frecuencia natural de los dos tubos sea igual de forma constante, aun en el caso de que cambie el tipo de fluido, o de que la temperatura fluctúe. Es conocido que ello permite un accionamiento eficiente y estable de los tubos de circulación y hace posible la conformación de un caudalímetro másico de Coriolis que no resulte afectado por las vibraciones externas o por los cambios de temperatura.

Las pérdidas de carga o la obturación de los tubos de circulación con el fluido que se debe medir pueden producirse a veces en la parte de bifurcación en la entrada del fluido y en la parte de confluencia en la salida del mismo. Ello supone un problema, en particular en el caso de unos fluidos y líquidos de alta viscosidad, tales como los alimentos perecederos y que se atascan fácilmente. Asimismo, cuando un tubo de circulación se recupera de una obturación durante el purgado de los tubos de circulación con una parte de bifurcación, disminuye la eficiencia del purgado del otro tubo de circulación, lo que origina una larga duración del purgado.

Un caudalímetro másico de Coriolis de tipo bucle, en el que se realizan dos tubos doblados prácticamente paralelos a partir de un tubo doblado tal como se representa en la figura 5 y en el que el fluido que debe medirse se provoca que circule en serie, se conoce asimismo como un diseño perfeccionado del caudalímetro másico de Coriolis indicado anteriormente.

Sin embargo, en los tubos de dicho tipo bucle, el problema resultante de la formación de las partes de bifurcación y de confluencia indicadas anteriormente puede resolverse, pero su conexión a la tubería exterior resulta compleja y difícil a causa de su forma geométrica tridimensional (no bidimensional). Al mismo tiempo, la precisión de la medición resulta afectada por las tensiones causadas durante la fabricación de los tubos de circulación, y los tubos de tipo bucle son susceptibles de sufrir el efecto de las vibraciones externas. Un ejemplo de un caudalímetro másico de Coriolis de tipo bucle se da a conocer en el documento WO 89/01134 A.

Sumario de la invención

Para resolver los problemas mencionados anteriormente, un objetivo de la presente invención es proporcionar un caudalímetro másico de Coriolis que presente una conexión simple con la tubería exterior y que pueda ensamblarse de un modo simplificado a la vez que mantenga la ventaja del caudalímetro másico de Coriolis que comprende un doble tubo doblado paralelo, es decir, ausencia de pérdidas de carga u obturación con un fluido, doblando un tubo simple del modo mencionado anteriormente para eliminar las partes de bifurcación y de confluencia.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un caudalímetro másico de Coriolis que pueda medir el caudal másico con una precisión alta, reduciendo las tensiones causadas durante la mecanización y al mismo tiempo reduciendo las vibraciones de la tubería exterior, etc.

El caudalímetro másico de Coriolis según la presente invención es de un tipo en el que se provoca que un fluido que deba medirse circule en los tubos de circulación conectados en serie formando dos tubos de circulación paralelos 1 y 2, que se obtienen doblando un tubo único. El caudalímetro másico de Coriolis se caracteriza porque la parte de entrada del conducto entre una parte de conexión exterior 35 conectada a la tubería de entrada y una entrada de un tubo de circulación 2 se dobla en forma de L y asimismo se dobla en otra dirección, y la parte de salida del conducto entre una parte de conexión exterior 36 conectada a la tubería de salida y una salida del otro tubo de circulación 1 doblado en forma de U simétricamente con respecto a la parte de entrada del conducto, con un doblado adicional en otra dirección combinado, con el resultado de que las partes de conexión exteriores 35 y 36 se disponen en el mismo eje. Ello facilita la conexión exterior horizontal durante el ensamblaje. Tal como se ha mencionado anteriormente, no es necesario que los tubos doblados de tipo bucle se doblen tridimensionalmente. En la presente invención, dicho doblado tridimensional puede realizarse con las partes de conexión de la parte de entrada del conducto, la parte de salida del conducto y dos tubos de circulación. Por lo tanto, los tubos de circulación que requieran un mecanizado sin generación de tensiones pueden conformarse mediante un doblado bidimensional únicamente.

Un elemento de fijación 32 de construcción hueca se proporciona para fijar íntegramente cada extremo de los dos tubos de circulación 1 y 2 mediante un elemento de soporte 33 realizado a partir de una chapa separada y se proporciona asimismo una caja exterior 30 que soporta adicionalmente dicho elemento de fijación 32. El elemento de soporte 33 se fija sólidamente al elemento de fijación en dos puntos opuestos al elemento de fijación hueco 32 para cada extremo de cada uno de los tubos de circulación 1 y 2 y, al mismo tiempo, fija los extremos de los tubos de circulación 1 y 2. Ello facilita la instalación y la fijación de los tubos de circulación y puede impedir que se produzca un par no pretendido, unas vibraciones y un bamboleo de los tubos de circulación. En la presente invención, una soporte firme se alcanza con un coste bajo con la utilización de unos elementos de soporte realizados a partir de unas chapas y un elemento de fijación hueco para fijar los elementos de soporte, reduciendo de este modo las vibraciones de la tubería exterior, etc. y permitiendo una medición de alta precisión del caudal másico.

La caja exterior 30 presenta una construcción en forma de concha hueca y el elemento de fijación 32 se soporta mediante la caja exterior en una pluralidad de puntos (puntos de soporte 38) independientemente, no sobre toda la superficie. Además, se proporciona una caja resistente a la presión 31 de modo que se conecte firmemente a la caja exterior 30. Dicha caja resistente a la presión 31 acomoda un conducto incluyendo los tubos de circulación y todos los accesorios del conducto que comprenden un accionamiento 15, un par de sensores de detección 16 y 17 y un elemento de fijación 32. En la presente invención, la caja exterior presenta una construcción en forma de concha y la caja resistente a la presión se conecta íntegramente a la caja exterior. Ello no sólo permite que las partes estructurales vibratorias de los tubos de circulación se protejan sólidamente contra las tensiones de la tubería exterior, sino que impide asimismo que el líquido que circula por los tubos se salga del recipiente resistente a la presión, incluso en el caso de una rotura de los tubos.

Además, el procedimiento de realización del caudalímetro másico de Coriolis según la presente invención implica el ensamblaje integral del conducto y los elementos accesorios del conducto, tales como el elemento de fijación 32 para fijar cada extremo de los tubos de circulación, el accionamiento 15 y el par de sensores de detección 16 y 17, conformando una unidad. Dicha unidad se dispone en la caja exterior 30 que presenta una construcción en forma de concha de tal modo que las partes de conexión exteriores 35 y 36 se encuentren en el mismo eje. Ello facilita el ensamblaje y puede reducir el tiempo de ensamblaje.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 representa una vista frontal de un ejemplo de caudalímetro másico de Coriolis al que aplica la presente invención.

La figura 2 representa la construcción del caudalímetro másico de Coriolis representado en la figura 1 y en particular de los tubos de circulación, visto desde arriba.

La figura 3 representa la Parte A de la figura 1 en detalle.

La figura 4 representa esquemáticamente un caudalímetro másico de Coriolis convencional de dos tubos doblados paralelos.

La figura 5 representa esquemáticamente un caudalímetro másico de Coriolis de tipo bucle, convencional, en el que se provoca que un fluido que deba medirse circule en serie.

Descripción detallada de las formas de realización preferidas

Las figuras 1 a 3 representan un ejemplo de caudalímetro másico de Coriolis al que se aplica la presente invención. La explicación siguiente se realizará suponiendo un caso en el que los tubos de circulación del tipo de dos tubos doblados paralelos fabricados doblando un tubo se instalan en un plano vertical. Sin embargo, es posible asimismo instalar los tubos de circulación en un plano horizontal. La figura 1 es una vista frontal de los tubos de circulación. La figura 2 es una vista parcialmente en sección del caudalímetro másico de Coriolis instalado en un plano vertical, visto desde arriba (el arriba de la figura 1) a fin de representar la construcción de los tubos de circulación en particular. En la figura 2, el accionamiento, los sensores de detección, etc. no se representan. La figura 3 es un detalle de la Parte A de la figura 1.

Los tubos de circulación 1 y 2 del caudalímetro másico de Coriolis son unos tubos doblados curvados en una forma de portal y ambos tubos presentan la misma forma. Dichos tubos de circulación se realizan a partir de un conducto continuo. Tal como se ha mencionado anteriormente, los tubos de circulación son unas partes de tubo accionadas mediante resonancia para producir unas fuerzas de Coriolis y se denominan el tubo de circulación 1 y el tubo de circulación 2. La totalidad de los tubos de circulación, comprendiendo las partes de conexión que conectan entre sí dichos dos tubos de circulación, y la parte de entrada y la parte de salida conectadas a la tubería exterior, se realizan a partir de un conducto. Dicho caudalímetro másico de Coriolis es simétrico horizontalmente y permite que un líquido circule entrando por un lado y saliendo por el otro. Sin embargo, la descripción siguiente se basa en el supuesto de que, en el caudalímetro másico de Coriolis representado, un fluido que deba medirse entra por el lado izquierdo de la figura 1 (figura 2) y salga por el lado derecho de la figura.

Un líquido que deba medirse circula horizontalmente en dirección a la parte de entrada del conducto tras pasar por una parte de conexión exterior 35 procedente de la tubería de entrada exterior. La parte de entrada del conducto se dobla hacia arriba en la forma de la letra L tal como se representa en la figura 1, y se dobla asimismo en una dirección diferente tal como se representa en la figura 2. El líquido que se debe medir pasa por un tubo de circulación 2 procedente de dicha parte de entrada del conducto, entra en un tubo de circulación 1 tras pasar por la parte de conexión del conducto procedente de la parte inferior en el lado derecho de la figura 1, y a continuación pasa por la parte de salida del conducto procedente del tubo de circulación 1, y finalmente sale en dirección a la tubería de salida exterior desde una parte de conexión exterior 36. La parte de salida del conducto se dobla y se realiza simétricamente con respecto a la parte de entrada del conducto.

Por lo tanto, el conducto se conforma en una forma de bucle y se dobla en una forma de L con respecto a las partes de conexión exteriores 35 y 36 a la tubería de entrada/tubería de salida en las direcciones opuestas entre sí. Al mismo tiempo se realiza un doblado en una dirección diferente y las partes de conexión exteriores a la tubería de entrada y a la tubería de salida se disponen en el mismo eje, facilitando de este modo la conexión horizontal exterior durante el ensamblaje.

Los tubos de circulación 1 y 2 se dotan de un accionamiento 15 y de un par de sensores de detección 16 y 17, que se describirán en detalle a continuación, y el accionamiento y los sensores de detección se conectan con cables. En la proximidad de ambos extremos de los tubos de circulación 1 y 2 se disponen unas placas de base 26 y 27 para formar los nodos de vibraciones cuando los tubos de circulación 1 y 2 se accionan como un diapasón. Dichas placas de base 26 y 27 se fijan entre sí de tal modo que los tubos de circulación 1 y 2 se mantengan paralelos.

Un elemento de soporte 33 para fijar cada extremo de los tubos de circulación 1 y 2 se realiza a partir de una chapa tal como se aprecia en la figura 3, que representa un detalle de la Parte A de la figura 1. La parte de entrada y la parte de salida se fijan mediante diferentes elementos de soporte 33 para cada tubo de circulación. La instalación y la fijación de los tubos de circulación se realizan fácilmente utilizando diferentes elementos de soporte 33. Asimismo, la energía térmica puede reducirse a un mínimo necesario en el proceso de soldadura fuerte al vacío de los tubos de circulación a los elementos de soporte 33 utilizando unos elementos de una capacidad térmica pequeña.

Dicho elemento de soporte 33 se conecta al elemento de fijación 32 de construcción hueca por lo menos en dos puntos superiores e inferiores. El elemento de fijación 32 representado, que se conforma como un elemento hueco que presenta una forma casi rectangular en sección transversal, fija un extremo del tubo de circulación con ambos lados, superior e inferior del rectángulo, respectivamente. Por consiguiente, cada extremo de un tubo de circulación se soporta en dos puntos en los dos lados del rectángulo hueco, y los otros dos lados que conforman los lados del elemento de fijación 32 del rectángulo hueco se fijan a una caja exterior 30, tal como se describirá a continuación. En general, una barra o tubo que vibra como un voladizo debe fijarse con una cierta anchura. Por ejemplo, si se fija mediante un elemento de soporte similar a un bloque, un tubo vibratorio recibe diversos esfuerzos del elemento de soporte debido a una diferencia en la capacidad térmica. Un tipo ideal de soporte es el soporte en dos puntos. Dicho tipo de soporte proporciona únicamente unas posiciones precisas de soporte y no produce un efecto innecesario. Por consiguiente, la conexión por lo menos en dos puntos superiores e inferiores puede impedir que se produzcan pares, vibraciones y sacudidas del conducto.

El mismo material empleado para los tubos de circulación de pared estrecha puede emplearse para los elementos de soporte 33, lo que permite evitar la penetración de impurezas en los tubos de circulación de pared estrecha durante la fijación mediante soldadura fuerte y para evitar que surjan diversos problemas como consecuencia de la expansión y contracción debidas a una diferencia en la capacidad térmica. Los materiales adoptados habitualmente en dicho campo técnico, tales como el acero inoxidable, la aleación de níquel-hierro-molibdeno y las aleaciones de titanio, pueden utilizarse como material para los tubos de circulación 1 y 2.

Un material que presenta una resistencia mecánica predeterminada puede utilizarse como material para el elemento de fijación 32. Asimismo, a diferencia del elemento de soporte 33 que, por lo general, es costoso debido al uso del mismo material que el empleado para los tubos de circulación, el coste para el elemento de fijación 32 puede reducirse utilizando un material económico que no requiera una resistencia a la corrosión, por ejemplo. En otras palabras, como la fijación mediante el elemento de fijación 32 debe ser firme, el uso de un elemento estructural hueco puede proporcionar un soporte de dos puntos firme, proporciona una capacidad térmica pequeña, y permite que las prestaciones como caudalímetro mejoren gracias a que se evita el problema durante la soldadura fuerte, una reducción del coste y una mejora en cuanto a su respuesta a las temperaturas. La inmovilización del elemento de soporte 33 sobre el elemento de fijación 32 puede realizarse, tal como se representa en la figura 3, preparando una parte recortada correspondiente en el elemento de fijación 32 con un tamaño un poco menor que el elemento de soporte 33, superponiendo el elemento de soporte 33 sobre dicha parte recortada, e inmovilizando el área circundante utilizando un medio de inmovilización apropiado tal como la soldadura fuerte.

El caudalímetro másico de Coriolis representado se dota de una caja exterior 30 que presenta una construcción de concha hueca (una construcción curvada formada por una chapa que es delgada en comparación con el tamaño de la estructura). Dicha caja exterior comprende una parte de entrada y una parte de salida, que están provistas de un elemento cilíndrico hueco 40 y un elemento cilíndrico hueco 41, respectivamente. Al ensamblar la caja exterior 30, los elementos cilíndricos huecos 40 y 41 se introducen desde el exterior tras pasar por las partes de conexión exteriores 35 y 36 de la parte del conducto a través de las partes de entrada y salida de la caja exterior, respectivamente, y los intersticios entre las partes de conexión exteriores 35 y 36 y los elementos cilíndricos huecos 40 y 41, y los intersticios entre los elementos cilíndricos huecos 40 y 41 y la caja exterior 30 se aseguran mediante soldadura y similares. Ello permite la fijación mecánica y, al mismo tiempo, puede cerrar el espacio interior respecto al exterior junto con una caja resistente a la presión 31. Dado que la caja exterior 30 presenta una construcción de concha hueca para acomodar la parte del conducto, la instalación de la parte del conducto puede realizarse fácilmente y positivamente, facilitando la formación de una construcción integrada. Asimismo, ello puede proteger en gran medida las partes estructurales vibratorias de los tubos de circulación contra las tensiones procedentes de la tubería exterior. El término "parte del conducto" utilizado en la presente memoria se refiere a una parte de conducto que comprende los tubos de circulación y unos elementos accesorios del conducto que incluyen el accionamiento 15, el par de sensores de detección 16 y 17 y el elemento de fijación 32.

Integrando la construcción de la parte del conducto como una unidad, incorporando la unidad en la caja exterior 30 de la construcción de concha y conectándola, la característica de la presente invención de que la forma de la parte de salida/parte de entrada del conducto sea la forma de la letra L hace posible incorporar e instalar la unidad en el interior de la caja exterior 30 con una longitud un poco menor que la de la unidad tras el ensamblaje de la unidad. Por lo tanto, la construcción de la parte del conducto como una unidad hace que el ensamblaje resulte fácil y se pueda reducir el tiempo de ensamblaje.

Para asegurar que las vibraciones externas o de la tubería, etc. puedan reducirse, la conexión del elemento de fijación 32 a la caja exterior 30 se realiza no sobre toda la superficie del lado del elemento de fijación 32, sino que se realiza en unos puntos en lugar de en la superficie. Dicha conexión se efectúa sujetando cuatro partes de soporte independientes 38 tal como se representa en la figura 2 tanto al elemento de fijación 32 como a la caja exterior 30, por ejemplo, mediante soldadura. Ello permite reducir las vibraciones externas (del sistema de tubería, sistema de autooscilación, etc.). Tras dicho ensamblaje, la caja resistente a la presión 31 se conecta íntegramente y sólidamente a la caja exterior 30 con un medio apropiado tal como la soldadura y el atornillado. Ello impide que el fluido que circula por los tubos se derrame del recipiente resistente a la presión aun en el caso de que los tubos se rompieran.

El accionamiento 15 que acciona los tubos de circulación 1 y 2 de dichos dos tubos doblados paralelos se compone habitualmente de una bobina y un electroimán. La bobina del accionamiento se monta en uno de los dos tubos de circulación 1 y 2, y el electroimán se monta en el otro tubo de circulación. La bobina y el electroimán accionan los dos tubos de circulación 1 y 2 con resonancia en fases inversas relativas entre sí. El par de sensores de detección de las vibraciones 16 y 17, cada uno de ellos compuestos de una bobina y un electroimán, se instala en las posiciones simétricas horizontalmente con respecto a la posición instalada del accionamiento 14 para detectar una diferencia de fase que es proporcional a las fuerzas de Coriolis. La bobina y el electroimán de dicho sensor se instalan asimismo independientemente mediante unos accesorios de instalación; es decir, la bobina se monta en un tubo de circulación y el electroimán se monta en el otro tubo de circulación.

Tal como se representa en la figura 1, el cableado a la bobina del accionamiento 15 se hace pasar por una parte de conducción del cableado 39 sujeta a la caja exterior 30 desde el exterior de dicho caudalímetro másico de Coriolis, guiada a lo largo de una columna 10 y se conecta desde el extremo de la columna a través de una placa de circuito impreso flexible 12. Dicha parte de conducción 39 cierra el espacio interior y el espacio exterior si bien permite que el cableado lo atraviese. La placa de circuito impreso propiamente dicha es conocida y puede emplearse una placa de circuito impreso flexible de una anchura predefinida en la que una lámina de cobre para el cableado se dispone en forma de sándwich con unas láminas de poliamida.

El cableado al par de sensores 16 y 19 se hace pasar del exterior al extremo de la columna 10 del mismo modo que con el cableado al accionamiento 15. Desde el extremo de la columna 10, el cableado se guía a continuación a través de otra placa de circuito impreso flexible dispuesta opuesta a la placa de circuito impreso flexible 12 anterior y, a continuación, a través de unos cables de Teflón (hilos de cobre o lámina de cobre rodeada de Teflón) que se guían en la superficie de un tubo de Teflón en las dos direcciones derecha e izquierda.

La columna 10 se monta por lo tanto en el elemento de fijación 32 de tal modo que la cara frontal de la columna 10 se encuentre enfrentada al accionamiento 15 para efectuar el cableado a las bobinas del accionamiento y a los sensores de detección. Asimismo, la columna 10 puede soportar asimismo el cableado a un sensor de detección de temperatura 20.

Cuando un fluido que debe medirse circula a través de un caudalímetro másico de Coriolis realizado de este modo, una medición de caudal se realiza de un modo habitual. El accionamiento 15 instalado en la parte central de los tubos de circulación 1 y 2 acciona con resonancia un tubo de circulación en una fase inversa con respecto al otro tubo de circulación en una dirección perpendicular a la del plano en la que se encuentran los tubos 1 y 2. Una diferencia de fase debida a las fuerzas de Coriolis basada en la resonancia se detecta mediante el par de sensores de detección de las vibraciones 16 y 17 instalados entre los extremos fijos y el centro de los tubos de circulación 1 y 2.

La presente invención no se limita a los tubos de circulación del tipo portal citado anteriormente y puede aplicarse a unos caudalímetros másicos de Coriolis de tipo bucle que utilizan unos tubos doblados con una forma cualquiera tal como un círculo y la letra U, por ejemplo.

Aplicabilidad industrial

Tal como se ha mencionado anteriormente, la presente invención puede proporcionar un caudalímetro másico de Coriolis que presenta una construcción simple de conexión a la tubería exterior y puede ensamblarse de un modo simplificado y en el que los tubos de circulación propiamente dichos no precisan doblarse tridimensionalmente a la vez que mantengan la ventaja del caudalímetro másico de Coriolis que contiene un tubo doblado doble paralelo formado doblando un tubo que las pérdidas de carga o la obturación con un fluido no se producen debido a que no existe una parte de bifurcación o una parte de confluencia.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante se proporciona únicamente para comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Si bien las referencias se han recopilado con el máximo esmero, no puede excluirse la posibilidad de que contenga errores u omisiones y la Oficina Europea de Patentes declina toda responsabilidad al respecto.

Documentos de patente citados en la descripción

\bullet WO 8901134 A [0008]

Claims

1. Caudalímetro másico de Coriolis que comprende una parte de entrada del conducto, una parte de salida del conducto, dos tubos de circulación paralelos (1, 2) para aplicar unas vibraciones y detectar las fuerzas de Coriolis resultantes de la aplicación de las vibraciones, y una parte de conexión para conectar los dos tubos de circulación (1, 2), que se realizan a partir de una conducto doblado, un fluido que debe medirse que circula en serie por los dos tubos de circulación (1, 2), comprendiendo dicho caudalímetro másico de Coriolis

un elemento de fijación (32) para la fijación integral de cada extremo de dichos dos tubos de circulación (1, 2) mediante un elemento de soporte respectivo (33),

una primera parte de conexión exterior (35) que debe conectarse a la entrada del conducto y una segunda parte de conexión (36) que debe conectarse a la salida del conducto,

siendo conectada dicha parte de entrada del conducto entre la parte de conexión exterior (35) a la entrada del conducto y siendo doblada la entrada de un tubo de circulación (2) en una forma de L y siendo doblada adicionalmente en otra dirección,

siendo conectada dicha parte de salida del conducto entre la parte de conexión exterior (36) a la tubería de salida y siendo doblada la salida del otro tubo de circulación (1) en una forma de L simétricamente con respecto a dicha parte de entrada del conducto y siendo doblada asimismo en otra dirección,

y siendo dispuestas en el mismo eje dicha primera parte de conexión exterior (35) y dicha segunda parte de conexión exterior (36),

caracterizado porque

dicho caudalímetro másico de Coriolis comprende una caja exterior (30) para soportar dicho elemento de fijación (32).

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2. Caudalímetro másico de Coriolis según la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de dichos elementos de soporte (33) respectivos se realiza a partir de una chapa separada para fijar individualmente cada uno de los extremos de los dos tubos de circulación (1, 2) y cada uno de dichos elementos de soporte (33) respectivos se fija integralmente mediante dichos elementos de fijación (32).

3. Caudalímetro másico de Coriolis según la reivindicación 2, caracterizado porque dicho elemento de fijación (32) es de construcción hueca, y cada uno de dichos elementos de soporte (33) respectivos se fija a dicho elemento de fijación (32) en dos posiciones opuestas a dicho elemento de fijación hueco (32) para cada extremo de cada uno de los tubos de circulación (1, 2) y fija los extremos de los tubos de circulación (1, 2).

4. Caudalímetro másico de Coriolis según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha caja exterior (30) presenta una construcción de concha hueca y está provista de una parte de entrada de la caja exterior (30) y de una parte de salida de la caja exterior (30) y a través suyo se hace pasar dicha primera parte de conexión exterior (35) y dicha segunda parte de conexión exterior (36), respectivamente, y se inmovilizan.

5. Caudalímetro másico de Coriolis según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho elemento de fijación (32) se soporta mediante la caja exterior (30) en una pluralidad de puntos independientemente y no sobre toda la superficie.

6. Caudalímetro másico de Coriolis según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende asimismo una caja resistente a la presión (31) que debe conectarse sólidamente a la caja exterior (30) acomodando dicha caja resistente a la presión (31) un conducto que comprende los tubos de circulación (1, 2) y todos los elementos accesorios del conducto que comprenden un accionamiento (15), un par de sensores de detección (16, 17) y el elemento de fijación (32).

7. Procedimiento para la realización de un caudalímetro másico de Coriolis que comprende una parte de entrada del conducto, una parte de salida del conducto, dos tubos de circulación paralelos (1, 2) para aplicar unas vibraciones y detectar unas fuerzas de Coriolis resultantes de las vibraciones aplicadas, y una parte de conexión para conectar los dos tubos de circulación (1, 2), que se realizan a partir de un conducto doblado y en el que un fluido que se debe medir circula en serie por los dos tubos de circulación (1, 2), comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:

: fijar íntegramente cada extremo de dichos dos tubos de circulación mediante un elemento de fijación (32) con la ayuda de un elemento de soporte (33) respectivo;

: proporcionar una primera parte de conexión exterior (35) que debe conectarse a la tubería de entrada y una segunda parte de conexión que debe conectarse a la tubería de salida;

: doblar la parte de entrada del conducto entre la parte de conexión exterior (35) conectada a la tubería de entrada y la entrada de un tubo de circulación (2) en una forma de L y doblar adicionalmente en otra dirección;

: doblar la parte de salida del conducto entre la parte de conexión exterior (36) conectada a la tubería de salida y la salida del otro tubo de circulación (1) en una forma de L simétricamente con respecto a la parte de entrada del conducto y doblar adicionalmente en otra dirección; y

: ensamblar íntegramente al conducto, como una única unidad, los elementos accesorios del conducto, tales como el elemento de fijación (32) para fijar cada extremo de los tubos de circulación (1, 2), el accionamiento (15) y el par de sensores de detección (16, 17);

: caracterizado porque dicha unidad se dispone en la caja exterior (30) que presenta una construcción en forma de concha, de tal modo que dicha primera parte de conexión exterior (35) y dicha segunda parte de conexión exterior (36) se encuentren en el mismo eje, y

: de tal modo que la caja exterior (30) soporta al elemento de fijación (32).