JP2000234947A - 質量流量測定器 - Google Patents
質量流量測定器Info
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- 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
-
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 質量流量測定器が単に１つの直線状のコリオ
リ測定管を有している結果として生ずる問題性に関し
て、質量流量測定器を改善する。 【解決手段】 コリオリ測定管（１）と補償シリンダ
（６）とから成る振動可能な系が、コリオリ測定管
（１）の励起振動に対しても、またコリオリ測定管
（１）のコリオリ振動に対しても、質量に関して少なく
とも充分に補整されている。
リ測定管を有している結果として生ずる問題性に関し
て、質量流量測定器を改善する。 【解決手段】 コリオリ測定管（１）と補償シリンダ
（６）とから成る振動可能な系が、コリオリ測定管
（１）の励起振動に対しても、またコリオリ測定管
（１）のコリオリ振動に対しても、質量に関して少なく
とも充分に補整されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コリオリ原理で働
く質量流量測定器であって、流動する媒体を導く大体に
おいて直線状の１つのコリオリ測定管と、コリオリ測定
管に所属していてコリオリ測定管を励起する少なくとも
１つの振動発生器と、コリオリ測定管に所属していてコ
リオリ力及び又はコリオリ力に基づくコリオリ振動を把
握する少なくとも１つの測定値受信器と、１つの補償シ
リンダとを備え、その際コリオリ測定管は補償シリンダ
の内部に配置されており、かつ、コリオリ測定管と補償
シリンダとは機械的に互いに結合されている形式のもの
に関する。
く質量流量測定器であって、流動する媒体を導く大体に
おいて直線状の１つのコリオリ測定管と、コリオリ測定
管に所属していてコリオリ測定管を励起する少なくとも
１つの振動発生器と、コリオリ測定管に所属していてコ
リオリ力及び又はコリオリ力に基づくコリオリ振動を把
握する少なくとも１つの測定値受信器と、１つの補償シ
リンダとを備え、その際コリオリ測定管は補償シリンダ
の内部に配置されており、かつ、コリオリ測定管と補償
シリンダとは機械的に互いに結合されている形式のもの
に関する。
【０００２】
【従来の技術】これまで、このような質量流量測定器に
は、なかんずくコリオリ測定管に「所属する」少なくと
も１つの振動発生器と、コリオリ測定器に「所属する」
少なくとも１つの測定値受信器が設けられた。一般に、
単数又は複数の振動発生器、少なくとも振動発生器の一
部と、単数又は複数の測定値受信器、少なくとも測定値
受信器の一部とは、コリオリ測定管と結合されている。
しかしながらこのことは強制的なことではないので、
「結合されて」という表現の代わりに、「所属する」と
いう表現を使用した。
は、なかんずくコリオリ測定管に「所属する」少なくと
も１つの振動発生器と、コリオリ測定器に「所属する」
少なくとも１つの測定値受信器が設けられた。一般に、
単数又は複数の振動発生器、少なくとも振動発生器の一
部と、単数又は複数の測定値受信器、少なくとも測定値
受信器の一部とは、コリオリ測定管と結合されている。
しかしながらこのことは強制的なことではないので、
「結合されて」という表現の代わりに、「所属する」と
いう表現を使用した。
【０００３】コリオリ原理で働く質量流量測定器は基本
的に、コリオリ測定管が少なくとも大体において直線状
に構成されているものと、コリオリ測定管がループ状に
構成されているものとが、区別されている。更にこのよ
うな質量流量測定器は、単に１つのコリオリ測定管を有
しているものと、２つのコリオリ測定管を有しているも
のとが区別され、２つのコリオリ測定管を有している構
造のものでは、コリオリ測定管は流動技術的に、互いに
直列にあるいは並列に、位置していることができる。
的に、コリオリ測定管が少なくとも大体において直線状
に構成されているものと、コリオリ測定管がループ状に
構成されているものとが、区別されている。更にこのよ
うな質量流量測定器は、単に１つのコリオリ測定管を有
しているものと、２つのコリオリ測定管を有しているも
のとが区別され、２つのコリオリ測定管を有している構
造のものでは、コリオリ測定管は流動技術的に、互いに
直列にあるいは並列に、位置していることができる。
【０００４】最近になって、単に１つの大体において直
線状のコリオリ測定管を有する質量流量測定器が価値を
認められるようになってきた。単に１つの直線状のコリ
オリ測定管を有しているコリオリ原理で働く質量流量測
定器は、２つの直線状のコリオリ測定管か、あるいは１
つのループ状のコリオリ測定管を有している質量流量測
定器に比べて著しい利点を有している。２つの直線状の
コリオリ測定管を有する質量流量測定器に対する利点
は、なかんずく、２つのコリオリ測定管を有する質量流
量測定器の場合に必要な流動分流器若しくは流動合流器
が必要とされないことである。１つのループ状のコリオ
リ測定管若しくは２つのループ状のコリオリ測定管を有
する質量流量測定器に対する利点は、なかんずく、直線
状のコリオリ測定管はループ状のコリオリ測定管よりも
製作がより簡単であり、直線状のコリオリ測定管におけ
る圧力降下がループ状のコリオリ測定管におけるよりも
わずかであり、直線状のコリオリ測定管がループ状のコ
リオリ測定管よりも良好に清掃し得ることである。
線状のコリオリ測定管を有する質量流量測定器が価値を
認められるようになってきた。単に１つの直線状のコリ
オリ測定管を有しているコリオリ原理で働く質量流量測
定器は、２つの直線状のコリオリ測定管か、あるいは１
つのループ状のコリオリ測定管を有している質量流量測
定器に比べて著しい利点を有している。２つの直線状の
コリオリ測定管を有する質量流量測定器に対する利点
は、なかんずく、２つのコリオリ測定管を有する質量流
量測定器の場合に必要な流動分流器若しくは流動合流器
が必要とされないことである。１つのループ状のコリオ
リ測定管若しくは２つのループ状のコリオリ測定管を有
する質量流量測定器に対する利点は、なかんずく、直線
状のコリオリ測定管はループ状のコリオリ測定管よりも
製作がより簡単であり、直線状のコリオリ測定管におけ
る圧力降下がループ状のコリオリ測定管におけるよりも
わずかであり、直線状のコリオリ測定管がループ状のコ
リオリ測定管よりも良好に清掃し得ることである。
【０００５】単に１つの直線状のコリオリ測定管を有す
る質量流量測定器は、すべての利点にもかかわらず、多
数の視点の下で問題がある。
る質量流量測定器は、すべての利点にもかかわらず、多
数の視点の下で問題がある。
【０００６】まず、直線状に構成されたコリオリ測定管
では、熱的に惹起される膨張若しくは応力によって、測
定精度が流動する媒体の温度に関連している。極端な場
合には、熱的に生ぜしめられる応力はコリオリ測定管の
機械的な損傷、すなわち応力亀裂をもたらすことすらあ
る。
では、熱的に惹起される膨張若しくは応力によって、測
定精度が流動する媒体の温度に関連している。極端な場
合には、熱的に生ぜしめられる応力はコリオリ測定管の
機械的な損傷、すなわち応力亀裂をもたらすことすらあ
る。
【０００７】直線状にコリオリ測定管を有する質量流量
測定器におけるこのような問題は、既に専門家によって
取り組まれている（特にドイツ連邦共和国特許第 41 24
295号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第 41 43
361 号明細書及びドイツ連邦共和国特許第 42 24 295
号明細書参照）。これらの問題は次のことによって充分
に解決されている。すなわち、一面においてコリオリ測
定管及び補償シリンダが軸方向の相対運動を不可能にす
る形式で互いに結合されており、したがってコリオリ測
定管と補償シリンダとの結合箇所の軸方向間隔がコリオ
リ測定管の振動長さになり、他面においてコリオリ測定
管が前引っ張り応力をもって補償シリンダの内部に配置
されており（ドイツ連邦共和国特許第 41 24 295 号明
細書）、かつ又はコリオリ測定管及び補償シリンダが同
じかあるいはほとんど同じ熱膨張率を有する材料から成
っており（ドイツ連邦共和国特許出願公開第 41 43 361
号明細書）、かつ又はコリオリ測定管の振動長さの変化
を把握する長さ変化センサが−測定値の振動長さに関連
するかつ応力に関連する修正のために−設けられている
（ドイツ連邦共和国特許第 42 24 379 号明細書）ので
ある。全体として、１つの直線状のコリオリ測定管を有
するコリオリ原理で働く質量流量測定器が単にほぼ０.
１％の測定誤差しか有していないようにすることに成功
している（KROH-NE Messtechnik GmbH & Co. KG 社のパ
ンフレット「度量衡検定義務のある商取引のための Cor
imass G 器具の認可」参照）。
測定器におけるこのような問題は、既に専門家によって
取り組まれている（特にドイツ連邦共和国特許第 41 24
295号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第 41 43
361 号明細書及びドイツ連邦共和国特許第 42 24 295
号明細書参照）。これらの問題は次のことによって充分
に解決されている。すなわち、一面においてコリオリ測
定管及び補償シリンダが軸方向の相対運動を不可能にす
る形式で互いに結合されており、したがってコリオリ測
定管と補償シリンダとの結合箇所の軸方向間隔がコリオ
リ測定管の振動長さになり、他面においてコリオリ測定
管が前引っ張り応力をもって補償シリンダの内部に配置
されており（ドイツ連邦共和国特許第 41 24 295 号明
細書）、かつ又はコリオリ測定管及び補償シリンダが同
じかあるいはほとんど同じ熱膨張率を有する材料から成
っており（ドイツ連邦共和国特許出願公開第 41 43 361
号明細書）、かつ又はコリオリ測定管の振動長さの変化
を把握する長さ変化センサが−測定値の振動長さに関連
するかつ応力に関連する修正のために−設けられている
（ドイツ連邦共和国特許第 42 24 379 号明細書）ので
ある。全体として、１つの直線状のコリオリ測定管を有
するコリオリ原理で働く質量流量測定器が単にほぼ０.
１％の測定誤差しか有していないようにすることに成功
している（KROH-NE Messtechnik GmbH & Co. KG 社のパ
ンフレット「度量衡検定義務のある商取引のための Cor
imass G 器具の認可」参照）。
【０００８】しかしながら、コリオリ原理で働き、１つ
の直線状のコリオリ測定管を有している質量流量測定器
は物理的に前もって与えられた欠点も有している（ヨー
ロッパ特許庁特許出願公開 0 521 439 号参照）。
の直線状のコリオリ測定管を有している質量流量測定器
は物理的に前もって与えられた欠点も有している（ヨー
ロッパ特許庁特許出願公開 0 521 439 号参照）。
【０００９】コリオリ原理で働く質量流量測定器は、単
数又は複数のコリオリ測定管が−少なくとも１つの振動
発生器によって−振動せしめられることを必要とする;
単数又は複数のコリオリ測定管が振動するという事実か
ら、また単数又は複数のコリオリ測定管を通して質量が
貫流することから、コリオリ力若しくはコリオリ振動が
結果として生ずるのである。
数又は複数のコリオリ測定管が−少なくとも１つの振動
発生器によって−振動せしめられることを必要とする;
単数又は複数のコリオリ測定管が振動するという事実か
ら、また単数又は複数のコリオリ測定管を通して質量が
貫流することから、コリオリ力若しくはコリオリ振動が
結果として生ずるのである。
【００１０】２つの直線状のコリオリ測定管若しくは１
つのループ状のコリオリ測定管あるいは２つのループ状
のコリオリ測定管を備えた質量流量測定器においては、
コリオリ測定管若しくはループ状のコリオリ測定管の振
動に有効な部分は同一に構成されていて、互いに相対的
に振動するように配置されかつ振動に関して励起されて
いる。このことは、振動する系が全体として、外方に向
かっては、振動する系として作用しないというポジティ
ブな結果をもたらす。質量体中心点の位置は定置のまま
であり、生ずる力は相殺される。したがってこのような
質量流量測定器がその中に取り付けられている管導管系
内に何らの振動も導入されず、管導管系の振動が測定結
果に影響することはない。
つのループ状のコリオリ測定管あるいは２つのループ状
のコリオリ測定管を備えた質量流量測定器においては、
コリオリ測定管若しくはループ状のコリオリ測定管の振
動に有効な部分は同一に構成されていて、互いに相対的
に振動するように配置されかつ振動に関して励起されて
いる。このことは、振動する系が全体として、外方に向
かっては、振動する系として作用しないというポジティ
ブな結果をもたらす。質量体中心点の位置は定置のまま
であり、生ずる力は相殺される。したがってこのような
質量流量測定器がその中に取り付けられている管導管系
内に何らの振動も導入されず、管導管系の振動が測定結
果に影響することはない。
【００１１】もちろん、単に１つのコリオリ測定管を有
しているコリオリ原理で働く質量流量測定器において
は、互いに相対的に振動するコリオリ測定管の前述のポ
ジティブな結果は得られない。質量体中心点は定置のま
まではなく、生ずる力は相殺されない。この結果、一面
ではこのような質量流量測定器はその中に取り付けられ
ている管導管系内に振動が伝達され、他面では管導管系
の振動が測定結果に影響することがある。外部の障害、
換言すれば周囲の管導管系内の振動の介入を最小限にす
ることに、既に専門家は取り組んでいる（ドイツ連邦共
和国特許出願公開第 44 23 168 号明細書及び第 186 32
400 号明細書参照）。
しているコリオリ原理で働く質量流量測定器において
は、互いに相対的に振動するコリオリ測定管の前述のポ
ジティブな結果は得られない。質量体中心点は定置のま
まではなく、生ずる力は相殺されない。この結果、一面
ではこのような質量流量測定器はその中に取り付けられ
ている管導管系内に振動が伝達され、他面では管導管系
の振動が測定結果に影響することがある。外部の障害、
換言すれば周囲の管導管系内の振動の介入を最小限にす
ることに、既に専門家は取り組んでいる（ドイツ連邦共
和国特許出願公開第 44 23 168 号明細書及び第 186 32
400 号明細書参照）。
【００１２】単に１つの直線状のコリオリ測定管を有し
ているコリオリ原理で働く質量流量測定器に固有の前述
の問題を処理するために、しばしば、このような質量流
量測定器がその中に取り付けられている管導管系が付加
的に締め込まれる。この場合一般に、流動する媒体を質
量流量測定器に導く管及び流動する媒体を質量流量測定
器から導き出す管が、管直径の１０〜１５倍に相応する
間隔で締め込まれる。
ているコリオリ原理で働く質量流量測定器に固有の前述
の問題を処理するために、しばしば、このような質量流
量測定器がその中に取り付けられている管導管系が付加
的に締め込まれる。この場合一般に、流動する媒体を質
量流量測定器に導く管及び流動する媒体を質量流量測定
器から導き出す管が、管直径の１０〜１５倍に相応する
間隔で締め込まれる。
【００１３】単に１つの直線状のコリオリ測定管を有し
ているコリオリ原理で働く質量流量測定器に固有の前述
の問題と関連して、コリオリ測定管が取り付けられてい
る箇所に、コリオリ測定管の少なくとも１つの固有振動
数に調和せしめられた所定帯域の共振スペクトルを有し
ているいわゆるアンチ共振器を設けることが既に提案さ
れている（ヨーロッパ特許庁特許出願公開第 0 521 439
号参照）。しかしながらこのような手段は、もともと
極めて正確に働く質量流量測定器においてはもはや測定
結果の改善若しくは測定誤差の減少をもたらさないこと
が示された。
ているコリオリ原理で働く質量流量測定器に固有の前述
の問題と関連して、コリオリ測定管が取り付けられてい
る箇所に、コリオリ測定管の少なくとも１つの固有振動
数に調和せしめられた所定帯域の共振スペクトルを有し
ているいわゆるアンチ共振器を設けることが既に提案さ
れている（ヨーロッパ特許庁特許出願公開第 0 521 439
号参照）。しかしながらこのような手段は、もともと
極めて正確に働く質量流量測定器においてはもはや測定
結果の改善若しくは測定誤差の減少をもたらさないこと
が示された。
【００１４】更に、特に、単に１つの直線状のコリオリ
測定管を有している質量流量測定器において、コリオリ
測定管の中心点に配置され、対称的に構成されている補
整系を補償シリンダ上に配置することが公知である（ド
イツ連邦共和国特許出願公開第 197 10 806 号明細
書）。この場合この補整系は、補償シリンダの振動振幅
が極めて小さく、有利にはゼロに近づくように、構成す
ることができる。
測定管を有している質量流量測定器において、コリオリ
測定管の中心点に配置され、対称的に構成されている補
整系を補償シリンダ上に配置することが公知である（ド
イツ連邦共和国特許出願公開第 197 10 806 号明細
書）。この場合この補整系は、補償シリンダの振動振幅
が極めて小さく、有利にはゼロに近づくように、構成す
ることができる。
【００１５】最後に最近になって、単に１つの直線状の
コリオリ測定管を有している質量流量測定器のために、
コリオリ測定管の励起振動も、またコリオリ振動も、補
償シリンダの内部で補整されているようにすることが提
案されている（ドイツ連邦共和国特許出願公開第 198 4
0 782 号）。この場合「補整されている」とは、励起振
動も、またコリオリ振動も、補償シリンダに影響を及ぼ
さないことを意味する。要するに補償シリンダは励起振
動によっても、またコリオリ振動によっても、「補償シ
リンダ振動」に励起せしめられない; 補償シリンダは影
響を受けないままであり、要するに「落ち着いて」い
る。要するに本発明によれば、単に１つの大体において
直線状のコリオリ測定管を有しているコリオリ原理で働
く質量流量測定器の更なる改良は、補償シリンダの内部
に設けられているすべての構造部分全体の質量中心点が
定置にとどまることによって、つまり、コリオリ測定管
と、単数又は複数の振動発生器と、単数又は複数の測定
値受信部とから成る全体の質量中心点が定置にとどまる
ことによって、達成可能であることが認識された。補償
シリンダの内部に別の構造部分がある場合には、もちろ
んこの構造部分は「定置の質量中心点」という構想に組
み入れなければならない。
コリオリ測定管を有している質量流量測定器のために、
コリオリ測定管の励起振動も、またコリオリ振動も、補
償シリンダの内部で補整されているようにすることが提
案されている（ドイツ連邦共和国特許出願公開第 198 4
0 782 号）。この場合「補整されている」とは、励起振
動も、またコリオリ振動も、補償シリンダに影響を及ぼ
さないことを意味する。要するに補償シリンダは励起振
動によっても、またコリオリ振動によっても、「補償シ
リンダ振動」に励起せしめられない; 補償シリンダは影
響を受けないままであり、要するに「落ち着いて」い
る。要するに本発明によれば、単に１つの大体において
直線状のコリオリ測定管を有しているコリオリ原理で働
く質量流量測定器の更なる改良は、補償シリンダの内部
に設けられているすべての構造部分全体の質量中心点が
定置にとどまることによって、つまり、コリオリ測定管
と、単数又は複数の振動発生器と、単数又は複数の測定
値受信部とから成る全体の質量中心点が定置にとどまる
ことによって、達成可能であることが認識された。補償
シリンダの内部に別の構造部分がある場合には、もちろ
んこの構造部分は「定置の質量中心点」という構想に組
み入れなければならない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところで本発明の根底
をなす課題は、本願発明が出発するところのコリオリ原
理で働く公知の質量流量測定器を、質量流量測定器が単
に１つの直線状のコリオリ測定管を有している結果とし
て生ずる前述の問題性に関して改善することである。
をなす課題は、本願発明が出発するところのコリオリ原
理で働く公知の質量流量測定器を、質量流量測定器が単
に１つの直線状のコリオリ測定管を有している結果とし
て生ずる前述の問題性に関して改善することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】ところで、このように導
き出され、開示された課題が解決されている本発明によ
る質量流量測定器は、まず大体において、次のことを特
徴としている。すなわち、コリオリ測定管と補償シリン
ダとから成る振動可能な系が、コリオリ測定管の励起振
動に対しても、またコリオリ測定管のコリオリ振動に対
しても、質量に関して少なくとも充分に補整されている
ようにする。
き出され、開示された課題が解決されている本発明によ
る質量流量測定器は、まず大体において、次のことを特
徴としている。すなわち、コリオリ測定管と補償シリン
ダとから成る振動可能な系が、コリオリ測定管の励起振
動に対しても、またコリオリ測定管のコリオリ振動に対
しても、質量に関して少なくとも充分に補整されている
ようにする。
【００１８】前述のような形式の質量流量測定器におい
ては、一面ではコリオリ測定管及び、単数若しくは複数
の振動発生器及び単数若しくは複数の測定値受信部のコ
リオリ測定管に所属する部分が、かつ他面では補償シリ
ンダ及び、単数若しくは複数の振動発生器及び単数若し
くは複数の測定値受信部の場合により補償シリンダに所
属する部分が、それぞれ振動可能な系である。しかし、
コリオリ測定管と、単数若しくは複数の振動発生器と、
単数若しくは複数の測定値受信部と、補償シリンダとか
ら成る構造ユニットも、振動可能な系である。要するに
本発明によれば、この構造ユニットがコリオリ測定管の
励起振動に対しても、またコリオリ測定管のコリオリ振
動に対しても、質量に関して少なくとも充分に、理想的
には完全に、補整されているようにする。この場合、
「補整されて」とは、励起振動も、またコリオリ振動
も、この構造ユニットの外方では「作用しない」ことを
意味する。要するに本発明によれば、単に１つの大体に
おいて直線状のコリオリ測定管を有しているコリオリ原
理で働く質量流量測定器の更なる改善は、前述の構造ユ
ニットの質量中心点が定置にとどまることによって達成
可能であることが、認識された。
ては、一面ではコリオリ測定管及び、単数若しくは複数
の振動発生器及び単数若しくは複数の測定値受信部のコ
リオリ測定管に所属する部分が、かつ他面では補償シリ
ンダ及び、単数若しくは複数の振動発生器及び単数若し
くは複数の測定値受信部の場合により補償シリンダに所
属する部分が、それぞれ振動可能な系である。しかし、
コリオリ測定管と、単数若しくは複数の振動発生器と、
単数若しくは複数の測定値受信部と、補償シリンダとか
ら成る構造ユニットも、振動可能な系である。要するに
本発明によれば、この構造ユニットがコリオリ測定管の
励起振動に対しても、またコリオリ測定管のコリオリ振
動に対しても、質量に関して少なくとも充分に、理想的
には完全に、補整されているようにする。この場合、
「補整されて」とは、励起振動も、またコリオリ振動
も、この構造ユニットの外方では「作用しない」ことを
意味する。要するに本発明によれば、単に１つの大体に
おいて直線状のコリオリ測定管を有しているコリオリ原
理で働く質量流量測定器の更なる改善は、前述の構造ユ
ニットの質量中心点が定置にとどまることによって達成
可能であることが、認識された。
【００１９】
【発明の実施の形態】ところで、本発明の全く特別に重
要な別の教示によれば、コリオリ測定管の励起振動に対
する質量に関する補整が第１の補整手段によって実現さ
れており、かつ、コリオリ測定管のコリオリ振動に対す
る質量に関する補整が、第１の補整手段とは異なる第２
の補整手段によって実現されている。このことは種々の
形式で実現することができる。
要な別の教示によれば、コリオリ測定管の励起振動に対
する質量に関する補整が第１の補整手段によって実現さ
れており、かつ、コリオリ測定管のコリオリ振動に対す
る質量に関する補整が、第１の補整手段とは異なる第２
の補整手段によって実現されている。このことは種々の
形式で実現することができる。
【００２０】コリオリ測定管の励起振動に関する第１の
補整手段を実現するために、著しく重要な特別な提案の
特徴とするところは、第１の補整質量体が設けられてい
て、補償シリンダの−縦軸線に対して垂直な−中央平面
内で補償シリンダと結合されていることである。この場
合、補償シリンダ及び第１の補償質量体の共振振動数が
コリオリ測定管の共振振動数よりも著しくわずかである
ように、第１の補償質量体を選び、その寸法を定めかつ
配置するのがよい。
補整手段を実現するために、著しく重要な特別な提案の
特徴とするところは、第１の補整質量体が設けられてい
て、補償シリンダの−縦軸線に対して垂直な−中央平面
内で補償シリンダと結合されていることである。この場
合、補償シリンダ及び第１の補償質量体の共振振動数が
コリオリ測定管の共振振動数よりも著しくわずかである
ように、第１の補償質量体を選び、その寸法を定めかつ
配置するのがよい。
【００２１】本発明の特に重要な１実施形態の特徴とす
るところは、第１の補整質量体が励起力に関して剛性
に、しかしながらコリオリ力の結果生ずるコリオリモー
メントに関しては柔らかく、補償シリンダと結合されて
いることである。要するに第１の補整質量体と補償シリ
ンダとの結合は次のように行う。すなわちコリオリ測定
管の励起振動は第１の補整質量体に作用するが、しかし
コリオリ測定管のコリオリ振動は第１の補整質量体に作
用しないようにする。
るところは、第１の補整質量体が励起力に関して剛性
に、しかしながらコリオリ力の結果生ずるコリオリモー
メントに関しては柔らかく、補償シリンダと結合されて
いることである。要するに第１の補整質量体と補償シリ
ンダとの結合は次のように行う。すなわちコリオリ測定
管の励起振動は第１の補整質量体に作用するが、しかし
コリオリ測定管のコリオリ振動は第１の補整質量体に作
用しないようにする。
【００２２】コリオリ測定管のコリオリ振動に関する第
２の補整質量体を実現するために、著しく重要な特別な
提案の特徴とするところは、第２の補整質量体及び第３
の補整質量体が設けられており、第２の補整質量体及び
第３の補整質量体は補償シリンダの端部側の範囲として
構成されていることである。要するに補償シリンダがそ
の両端部において一面では第２の補整質量体に、かつ他
面では第３の補整質量体に、移行している。
２の補整質量体を実現するために、著しく重要な特別な
提案の特徴とするところは、第２の補整質量体及び第３
の補整質量体が設けられており、第２の補整質量体及び
第３の補整質量体は補償シリンダの端部側の範囲として
構成されていることである。要するに補償シリンダがそ
の両端部において一面では第２の補整質量体に、かつ他
面では第３の補整質量体に、移行している。
【００２３】以上、本発明が出発するところの質量流量
測定器及び本発明による質量流量測定器は、単に機能に
とって重要な構造部分だけについて説明してきた。しか
しながら一般に、このような形式の質量流量測定器に
は、付加的になお外側のケーシングが所属している。そ
の場合本発明による質量流量測定器は有利には補足的に
次のような特徴を有している。すなわち、コリオリ測定
管と補償シリンダとから成る構造ユニットがコリオリ測
定管の端部を介してあるいは特別な接続管を介してケー
シング内に支承されかつ固定されているようにする。
測定器及び本発明による質量流量測定器は、単に機能に
とって重要な構造部分だけについて説明してきた。しか
しながら一般に、このような形式の質量流量測定器に
は、付加的になお外側のケーシングが所属している。そ
の場合本発明による質量流量測定器は有利には補足的に
次のような特徴を有している。すなわち、コリオリ測定
管と補償シリンダとから成る構造ユニットがコリオリ測
定管の端部を介してあるいは特別な接続管を介してケー
シング内に支承されかつ固定されているようにする。
【００２４】本発明による質量流量測定器に、通常のよ
うに、外側のケーシングも所属している場合には、外側
のケーシングの構造的な若しくは幾何学的な構成も、本
発明による質量流量測定器の最適化のために重要であ
る。
うに、外側のケーシングも所属している場合には、外側
のケーシングの構造的な若しくは幾何学的な構成も、本
発明による質量流量測定器の最適化のために重要であ
る。
【００２５】本発明による質量流量測定器においては、
外側のケーシングは、通常のように、有利には円筒形の
ケーシング外とうと２つのケーシング末端構造部分とか
ら成っている。この場合有利な特別な実施形態の特徴と
するところは、各ケーシング末端構造部分が、ケーシン
グ外とうとは逆に向いた少なくともほぼ円筒状の端部分
と、ケーシング外とうに向いた結合部分とを有している
ことである。
外側のケーシングは、通常のように、有利には円筒形の
ケーシング外とうと２つのケーシング末端構造部分とか
ら成っている。この場合有利な特別な実施形態の特徴と
するところは、各ケーシング末端構造部分が、ケーシン
グ外とうとは逆に向いた少なくともほぼ円筒状の端部分
と、ケーシング外とうに向いた結合部分とを有している
ことである。
【００２６】外側のケーシング、それも外側のケーシン
グに所属するケーシング末端構造部分の構成に関して、
本発明による質量流量測定器の特に有利な実施形態の特
徴とするところは、ケーシング末端構造部分の円筒状の
端部分が単に機能に必要なだけの外径を有しており、ケ
ーシング末端構造部分の結合部分が−縦断面で見て−少
なくともほぼ平行四辺形の横断面を有しており、その際
平行四辺形の長辺はケーシング外とうと端部分との間で
延びており、結合部分の横断面が端部分の横断面よりも
著しく大きいことである。
グに所属するケーシング末端構造部分の構成に関して、
本発明による質量流量測定器の特に有利な実施形態の特
徴とするところは、ケーシング末端構造部分の円筒状の
端部分が単に機能に必要なだけの外径を有しており、ケ
ーシング末端構造部分の結合部分が−縦断面で見て−少
なくともほぼ平行四辺形の横断面を有しており、その際
平行四辺形の長辺はケーシング外とうと端部分との間で
延びており、結合部分の横断面が端部分の横断面よりも
著しく大きいことである。
【００２７】ところで、本発明による質量流量測定器を
構成しかつ発展させるためには、多数の可能性がある。
このために一面では請求項１にかかる従属請求項を、か
つ他面では図面に示した有利な実施例についての説明を
参照されたい。
構成しかつ発展させるためには、多数の可能性がある。
このために一面では請求項１にかかる従属請求項を、か
つ他面では図面に示した有利な実施例についての説明を
参照されたい。
【００２８】
【実施例】図１及び２に示したコリオリ原理で働く流動
する媒体のための質量流量測定器は、流動する媒体を導
く直線状の１つのコリオリ測定管１と、コリオリ測定管
１に作用する２つの振動発生器２，３と、コリオリ力及
び又はコリオリ力に基づくコリオリ振動を把握する２つ
の測定値受信器４，５と、１つの補償シリンダ６とを備
えている。コリオリ測定管１は補償シリンダ６の内部に
配置されており、コリオリ測定管１と補償シリンダ６と
は機械的に互いに結合されている。
する媒体のための質量流量測定器は、流動する媒体を導
く直線状の１つのコリオリ測定管１と、コリオリ測定管
１に作用する２つの振動発生器２，３と、コリオリ力及
び又はコリオリ力に基づくコリオリ振動を把握する２つ
の測定値受信器４，５と、１つの補償シリンダ６とを備
えている。コリオリ測定管１は補償シリンダ６の内部に
配置されており、コリオリ測定管１と補償シリンダ６と
は機械的に互いに結合されている。
【００２９】ところで本発明によれば、コリオリ測定管
１と補償シリンダ６とから成る振動可能な系は、振動発
生器２，３及び測定値受信器４，５を含めて、コリオリ
測定管１の励起振動に対しても、またコリオリ測定管１
のコリオリ振動に対しても、質量に関して少なくとも充
分に、理想的には完全に、補整されている。この場合
「補整されて」とは、励起振動も、またコリオリ振動
も、コリオリ測定管１と、振動発生器２，３と、測定値
受信器４，５と補償シリンダ６とを包含する構造ユニッ
トの外側には「作用しない」ことを意味する。別の形で
表現すると、理想的に希求される質量に関する完全な補
整の場合に、前述の構造ユニットの質量中心点は定置で
あり、したがって最初に述べた、単に１つの直線状のコ
リオリ測定管を有するコリオリ原理で働く通常の質量流
量測定器に固有の問題は生じない。
１と補償シリンダ６とから成る振動可能な系は、振動発
生器２，３及び測定値受信器４，５を含めて、コリオリ
測定管１の励起振動に対しても、またコリオリ測定管１
のコリオリ振動に対しても、質量に関して少なくとも充
分に、理想的には完全に、補整されている。この場合
「補整されて」とは、励起振動も、またコリオリ振動
も、コリオリ測定管１と、振動発生器２，３と、測定値
受信器４，５と補償シリンダ６とを包含する構造ユニッ
トの外側には「作用しない」ことを意味する。別の形で
表現すると、理想的に希求される質量に関する完全な補
整の場合に、前述の構造ユニットの質量中心点は定置で
あり、したがって最初に述べた、単に１つの直線状のコ
リオリ測定管を有するコリオリ原理で働く通常の質量流
量測定器に固有の問題は生じない。
【００３０】本発明による質量流量測定器の図１及び２
に示した有利な実施例においては、コリオリ測定管１の
励起振動に対する質量に関する補整は第１の補整手段に
よって実現され、コリオリ測定管１のコリオリ振動に対
する質量に関する補整は、第１の補整手段とは異なる第
２の補整手段によって実現される。このことが個々にど
のように実現されているかについては、以下に説明す
る。
に示した有利な実施例においては、コリオリ測定管１の
励起振動に対する質量に関する補整は第１の補整手段に
よって実現され、コリオリ測定管１のコリオリ振動に対
する質量に関する補整は、第１の補整手段とは異なる第
２の補整手段によって実現される。このことが個々にど
のように実現されているかについては、以下に説明す
る。
【００３１】図１及び２に示すように、−励起振動に対
する質量に関する補整手段として−第１の補整質量体７
が設けられていて、補償シリンダ６の−縦軸線Ｌに対し
て垂直な−中央平面Ｍ内で、補償シリンダと結合されて
いる。この第１の補整質量体７は、補償シリンダ６及び
第１の補整質量体７の共振振動数がコリオリ測定管１の
共振振動数よりも著しくわずかであるように、選ばれ、
その寸法を定められかつ配置されている。
する質量に関する補整手段として−第１の補整質量体７
が設けられていて、補償シリンダ６の−縦軸線Ｌに対し
て垂直な−中央平面Ｍ内で、補償シリンダと結合されて
いる。この第１の補整質量体７は、補償シリンダ６及び
第１の補整質量体７の共振振動数がコリオリ測定管１の
共振振動数よりも著しくわずかであるように、選ばれ、
その寸法を定められかつ配置されている。
【００３２】図示の実施例では、コリオリ測定管１の壁
厚は比較的にわずかである。この壁厚は例えば本発明に
よる質量流量測定器が特定の大きさである場合に、ほぼ
１ｍｍである。以下において寸法が記載される場合に
は、この寸法は、コリオリ測定管の壁厚がほぼ１ｍｍで
ある本発明による質量流量測定器に対して当てはまるも
のとする。
厚は比較的にわずかである。この壁厚は例えば本発明に
よる質量流量測定器が特定の大きさである場合に、ほぼ
１ｍｍである。以下において寸法が記載される場合に
は、この寸法は、コリオリ測定管の壁厚がほぼ１ｍｍで
ある本発明による質量流量測定器に対して当てはまるも
のとする。
【００３３】図１及び２に示すように、図示の実施例で
は第１の補整質量体７は補償シリンダ６に対して同心的
に配置された補整シリンダとして構成されており、この
補整シリンダは補償シリンダ６の長さの大部分にわたっ
て延びている。
は第１の補整質量体７は補償シリンダ６に対して同心的
に配置された補整シリンダとして構成されており、この
補整シリンダは補償シリンダ６の長さの大部分にわたっ
て延びている。
【００３４】本発明による質量流量測定器の図示の実施
例においては、補償シリンダ６の壁厚はコリオリ測定管
１の壁厚よりも大きくて、有利にはほぼ３〜５ｍｍ、特
にほぼ４ｍｍであり、補整シリンダとして実現されてい
る第１の補整質量体７の壁厚は補償シリンダ６の壁厚よ
りも大きくて、有利には補償シリンダ６の壁厚のほぼ３
〜１０倍、特にほぼ５倍である。
例においては、補償シリンダ６の壁厚はコリオリ測定管
１の壁厚よりも大きくて、有利にはほぼ３〜５ｍｍ、特
にほぼ４ｍｍであり、補整シリンダとして実現されてい
る第１の補整質量体７の壁厚は補償シリンダ６の壁厚よ
りも大きくて、有利には補償シリンダ６の壁厚のほぼ３
〜１０倍、特にほぼ５倍である。
【００３５】図１及び２に示した本発明による質量流量
測定器の実施例においては、著しく重要な特別の手段が
実現されており、この手段の特徴とするところは、第１
の補整質量体７が−図３に略示した−励起力ＡＫに関し
ては剛性に、しかしながらコリオリ力の結果生ずる−図
３に略示した−コリオリモーメントＣＭに関しては柔ら
かく、補償シリンダ６と結合されていることである。要
するに第１の補整質量体７と補償シリンダ６との結合は
次のように、すなわちコリオリ測定管１の励起振動が第
１の補整質量体７に作用し、しかしながらコリオリ測定
管１のコリオリ振動は第１の補整質量体７には作用しな
いように、いずれにせよ著しく作用しないように、行わ
れる。
測定器の実施例においては、著しく重要な特別の手段が
実現されており、この手段の特徴とするところは、第１
の補整質量体７が−図３に略示した−励起力ＡＫに関し
ては剛性に、しかしながらコリオリ力の結果生ずる−図
３に略示した−コリオリモーメントＣＭに関しては柔ら
かく、補償シリンダ６と結合されていることである。要
するに第１の補整質量体７と補償シリンダ６との結合は
次のように、すなわちコリオリ測定管１の励起振動が第
１の補整質量体７に作用し、しかしながらコリオリ測定
管１のコリオリ振動は第１の補整質量体７には作用しな
いように、いずれにせよ著しく作用しないように、行わ
れる。
【００３６】以上、第１の質量体７と補償シリンダ６と
の結合に関して説明したことは、図示の実施例において
は、図２に示すように、次のことによって実現されてい
る。すなわち、補償シリンダ６が４つの支持ヘッド８を
有しており、第１の補整質量体７が４つの支持ピン９を
備えており、かつ第１の補整質量体７の支持ピン９が補
償シリンダ６の支持ヘッド８内にはまり込んでいて、既
に説明したように、励起力ＡＫは補償シリンダ６から第
１の補整質量体７に伝達することができるが、しかし図
３に略示したコリオリモーメントＣＭは補償シリンダ６
から第１の補整質量体７に伝達することができないこと
である。
の結合に関して説明したことは、図示の実施例において
は、図２に示すように、次のことによって実現されてい
る。すなわち、補償シリンダ６が４つの支持ヘッド８を
有しており、第１の補整質量体７が４つの支持ピン９を
備えており、かつ第１の補整質量体７の支持ピン９が補
償シリンダ６の支持ヘッド８内にはまり込んでいて、既
に説明したように、励起力ＡＫは補償シリンダ６から第
１の補整質量体７に伝達することができるが、しかし図
３に略示したコリオリモーメントＣＭは補償シリンダ６
から第１の補整質量体７に伝達することができないこと
である。
【００３７】第１の補整質量体と補償シリンダとの結合
は例えば、その主平面内では剛性であるのに対し、その
主平面に対して垂直の方向では比較的に柔らかい板ばね
を介して行うこともできる。
は例えば、その主平面内では剛性であるのに対し、その
主平面に対して垂直の方向では比較的に柔らかい板ばね
を介して行うこともできる。
【００３８】図１及び２に示すように、本発明による質
量流量測定器の図示の実施例では、−コリオリ振動に対
する質量に関する補整手段として−第２の補整質量体１
０及び第３の補整質量体１１があって、その際第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１は補償シリンダ
６の端部側の範囲として構成されている。第２の補整質
量体１０及び第３の補整質量体１１が補償シリンダ６の
端部側の範囲として構成されていて、要するに第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１が補償シリンダ
６に所属していると言う代わりに、補償シリンダ６に対
して付加的に第２の補整質量体１０及び第３の補整質量
体１１があって、第２の補整質量体１０及び第３の補整
質量体１１が補償シリンダ６と結合されていると、図示
の実施例を説明することもできる。しかしながら以下に
おいては前者の見方を維持する。
量流量測定器の図示の実施例では、−コリオリ振動に対
する質量に関する補整手段として−第２の補整質量体１
０及び第３の補整質量体１１があって、その際第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１は補償シリンダ
６の端部側の範囲として構成されている。第２の補整質
量体１０及び第３の補整質量体１１が補償シリンダ６の
端部側の範囲として構成されていて、要するに第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１が補償シリンダ
６に所属していると言う代わりに、補償シリンダ６に対
して付加的に第２の補整質量体１０及び第３の補整質量
体１１があって、第２の補整質量体１０及び第３の補整
質量体１１が補償シリンダ６と結合されていると、図示
の実施例を説明することもできる。しかしながら以下に
おいては前者の見方を維持する。
【００３９】ところで図示の実施例では、更に、第２の
補整質量体１０及び第３の補整質量体１１の壁厚は補償
シリンダ６の壁厚よりも著しく大きく、有利には補償シ
リンダ６の壁厚の５〜１０倍、特にほぼ７倍である。更
に、第２の補整質量体１０の長さ及び第３の補整質量体
１１の長さはそれぞれ、補償シリンダ６全体の、つまり
第２の補整質量体１０及び第３の補整質量体１１を含ん
だ全体の長さのほぼ１５〜２５％、特にほぼ１７〜２０
％である。
補整質量体１０及び第３の補整質量体１１の壁厚は補償
シリンダ６の壁厚よりも著しく大きく、有利には補償シ
リンダ６の壁厚の５〜１０倍、特にほぼ７倍である。更
に、第２の補整質量体１０の長さ及び第３の補整質量体
１１の長さはそれぞれ、補償シリンダ６全体の、つまり
第２の補整質量体１０及び第３の補整質量体１１を含ん
だ全体の長さのほぼ１５〜２５％、特にほぼ１７〜２０
％である。
【００４０】既に何回も述べたように、コリオリ測定管
１と、振動発生器２，３と、測定値受信器４，５と、補
償シリンダ６とは１つの構造ユニットを形成している。
このために、図１及び２に示した実施例では、補償シリ
ンダ６は第２の補整質量体１０の端部及び第３の補整質
量体１１の端部において、それぞれ結合リング１２，１
３を介してコリオリ測定管１と結合されている。有利に
は結合リング１２，１３は硬ろう付けによってコリオリ
測定管１と結合されており、補償シリンダ６は第２の補
整質量体１０の端部及び第３の補整質量体１１の端部に
おいて硬ろう付けあるいは焼きばめによって結合リング
１２，１３と結合されている。しかしながら、結合リン
グ１２，１３とコリオリ測定管１との結合に関して、並
びに第２の補整質量体１０及び第３の補整質量体１１の
端部と結合リング１２，１３との結合に関しては、任意
の別の、材料に適合した結合技術が可能である。
１と、振動発生器２，３と、測定値受信器４，５と、補
償シリンダ６とは１つの構造ユニットを形成している。
このために、図１及び２に示した実施例では、補償シリ
ンダ６は第２の補整質量体１０の端部及び第３の補整質
量体１１の端部において、それぞれ結合リング１２，１
３を介してコリオリ測定管１と結合されている。有利に
は結合リング１２，１３は硬ろう付けによってコリオリ
測定管１と結合されており、補償シリンダ６は第２の補
整質量体１０の端部及び第３の補整質量体１１の端部に
おいて硬ろう付けあるいは焼きばめによって結合リング
１２，１３と結合されている。しかしながら、結合リン
グ１２，１３とコリオリ測定管１との結合に関して、並
びに第２の補整質量体１０及び第３の補整質量体１１の
端部と結合リング１２，１３との結合に関しては、任意
の別の、材料に適合した結合技術が可能である。
【００４１】最初に述べたように、ここで扱っている形
式の質量流量測定器においては、単数若しくは複数の振
動発生器及び単数若しくは複数の測定値受信器はコリオ
リ測定管に所属させておかなければならない。ところで
図示の実施例では、振動発生器も測定値受信器もコリオ
リ測定管１と補償シリンダ６との間に設けられている。
詳細に述べると、従来技術において公知であるように、
振動発生器２，３の一部分と測定値受信器４，５の一部
分とがコリオリ測定管に結合されており、振動発生器
２，３の別の部分と測定値受信器４，５の別の部分とが
補償シリンダ６に結合されている。振動発生器２，３と
して、及び測定値受信器４，５としては、従来技術にお
いて公知の構造のものを使用することができ、それゆ
え、ここでこれ以上説明することは必要ではない。
式の質量流量測定器においては、単数若しくは複数の振
動発生器及び単数若しくは複数の測定値受信器はコリオ
リ測定管に所属させておかなければならない。ところで
図示の実施例では、振動発生器も測定値受信器もコリオ
リ測定管１と補償シリンダ６との間に設けられている。
詳細に述べると、従来技術において公知であるように、
振動発生器２，３の一部分と測定値受信器４，５の一部
分とがコリオリ測定管に結合されており、振動発生器
２，３の別の部分と測定値受信器４，５の別の部分とが
補償シリンダ６に結合されている。振動発生器２，３と
して、及び測定値受信器４，５としては、従来技術にお
いて公知の構造のものを使用することができ、それゆ
え、ここでこれ以上説明することは必要ではない。
【００４２】コリオリ振動に対する質量に関する補整手
段の実現に関して、更に図１から知り得ることは、測定
値受信器４，５と補償シリンダ６の中央平面Ｍとの間隔
が、測定値受信器４，５と補償シリンダ６のそれぞれの
端部、つまり第２の補整質量体１０の端部及び第３の補
整質量体１１の端部との間隔と異なっていることであ
る。
段の実現に関して、更に図１から知り得ることは、測定
値受信器４，５と補償シリンダ６の中央平面Ｍとの間隔
が、測定値受信器４，５と補償シリンダ６のそれぞれの
端部、つまり第２の補整質量体１０の端部及び第３の補
整質量体１１の端部との間隔と異なっていることであ
る。
【００４３】以上、本発明による質量流量測定器は機能
に必要な構造部分に関してだけ説明した。しかしながら
本発明による質量流量測定器にはなお外側のケーシング
１４も所属している。このケーシング１４内には、コリ
オリ測定管１と振動発生器２，３と測定値受信器４，５
と補償シリンダ６とから成る構造ユニットが支承されか
つ固定されており、それも図示の実施例では、第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１を越えて突出し
ているコリオリ測定管１の端部範囲を介して支承されか
つ固定されている。
に必要な構造部分に関してだけ説明した。しかしながら
本発明による質量流量測定器にはなお外側のケーシング
１４も所属している。このケーシング１４内には、コリ
オリ測定管１と振動発生器２，３と測定値受信器４，５
と補償シリンダ６とから成る構造ユニットが支承されか
つ固定されており、それも図示の実施例では、第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１を越えて突出し
ているコリオリ測定管１の端部範囲を介して支承されか
つ固定されている。
【００４４】本発明による質量流量測定器の図示の実施
例では、外側のケーシング１４は、普通のように、円筒
状のケーシング外とう１５と、２つのケーシング末端構
造部分１６，１７とから成っている。この場合各ケーシ
ング末端構造部分１６若しくは１７は、ケーシング外と
う１５とは逆に向いたほぼ円筒状の端部分１８と、ケー
シング外とう１５に向いた結合部分１９とを有してい
る。
例では、外側のケーシング１４は、普通のように、円筒
状のケーシング外とう１５と、２つのケーシング末端構
造部分１６，１７とから成っている。この場合各ケーシ
ング末端構造部分１６若しくは１７は、ケーシング外と
う１５とは逆に向いたほぼ円筒状の端部分１８と、ケー
シング外とう１５に向いた結合部分１９とを有してい
る。
【００４５】本発明による質量流量測定器の図示の実施
例は外側のケーシング１４に関して、図１に示すよう
に、次のように特別に構成されている。すなわち、一面
ではケーシング末端構造部分１６，１７の円筒状の端部
分１８は単に機能に必要なだけの外径を有していて、−
ここで図示していないフランジをねじはめるための−外
ねじ山２０を備えており、かつ他面ではケーシング末端
構造部分１６，１７の結合部分１９は−縦断面で見て−
ほぼ平行四辺形の横断面を有しており、その際平行四辺
形の長辺はケーシング外とう１５と円筒状の端部分１８
との間を延びており、結合部分１９の横断面積は円筒状
の端部分１８の横断面積よりも著しく大きい。
例は外側のケーシング１４に関して、図１に示すよう
に、次のように特別に構成されている。すなわち、一面
ではケーシング末端構造部分１６，１７の円筒状の端部
分１８は単に機能に必要なだけの外径を有していて、−
ここで図示していないフランジをねじはめるための−外
ねじ山２０を備えており、かつ他面ではケーシング末端
構造部分１６，１７の結合部分１９は−縦断面で見て−
ほぼ平行四辺形の横断面を有しており、その際平行四辺
形の長辺はケーシング外とう１５と円筒状の端部分１８
との間を延びており、結合部分１９の横断面積は円筒状
の端部分１８の横断面積よりも著しく大きい。
【００４６】更に図１から分かるように、実施例におい
てはコリオリ測定管１の端部はそれぞれ結合リング２
１，２２を介してケーシング１４に接続されている。
てはコリオリ測定管１の端部はそれぞれ結合リング２
１，２２を介してケーシング１４に接続されている。
【００４７】最後になお指摘しておくと、本発明による
質量流量測定器は、前に補償シリンダ６の中央平面Ｍと
して扱った中央平面Ｍに関して対称的に構成されてい
る。このことは全ての構造部分、特に本発明により実現
された構造部分、要するに第１の補整質量体７，第２の
補整質量体１０及び第３の補整質量体１１、及びケーシ
ング末端構造部分１６，１７に対しても、当てはまるこ
とである。
質量流量測定器は、前に補償シリンダ６の中央平面Ｍと
して扱った中央平面Ｍに関して対称的に構成されてい
る。このことは全ての構造部分、特に本発明により実現
された構造部分、要するに第１の補整質量体７，第２の
補整質量体１０及び第３の補整質量体１１、及びケーシ
ング末端構造部分１６，１７に対しても、当てはまるこ
とである。
【００４８】図３の略図では、単にコリオリ測定管１，
補償シリンダ６及び第１の補整質量体７だけが示されて
いる。更に、−図１及び２に示した−振動発生器２，３
に起因する励起力ＡＫ及びコリオリ力の結果生ずるコリ
オリ測定管１のコリオリモーメントＣＭが示されてい
る。図４の略図は概略的に単にコリオリ測定管１のコリ
オリ振動だけを示す。実際において、もちろんコリオリ
測定管１のコリオリ振動は図示していないコリオリ測定
管１の励起振動に重ねられる。図４においては第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１も示されてい
る。図４の略図から分かるように、コリオリ測定管１の
コリオリ振動に対して、第２の補整質量体１０及び第３
の補整質量体１１は、コリオリ測定管１のコリオリ振動
に対する第２の補整質量体１０及び第３の補整質量体１
１による質量に関する補整を実現させる。
補償シリンダ６及び第１の補整質量体７だけが示されて
いる。更に、−図１及び２に示した−振動発生器２，３
に起因する励起力ＡＫ及びコリオリ力の結果生ずるコリ
オリ測定管１のコリオリモーメントＣＭが示されてい
る。図４の略図は概略的に単にコリオリ測定管１のコリ
オリ振動だけを示す。実際において、もちろんコリオリ
測定管１のコリオリ振動は図示していないコリオリ測定
管１の励起振動に重ねられる。図４においては第２の補
整質量体１０及び第３の補整質量体１１も示されてい
る。図４の略図から分かるように、コリオリ測定管１の
コリオリ振動に対して、第２の補整質量体１０及び第３
の補整質量体１１は、コリオリ測定管１のコリオリ振動
に対する第２の補整質量体１０及び第３の補整質量体１
１による質量に関する補整を実現させる。
【図１】本発明による質量流量測定器の有利な１実施例
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図２】図１に示した質量流量測定器の中央平面Ｍを通
る横断面図である。
る横断面図である。
【図３】本発明による質量流量測定器の図１及び２に示
した実施例を説明するための略図である。
した実施例を説明するための略図である。
【図４】やはり、本発明による質量流量測定器の図１及
び２に示した実施例を説明するための略図である。
び２に示した実施例を説明するための略図である。
１ コリオリ測定管、 ２ 振動発生器、 ３ 振動発
生器、 ４ 測定値受信器、 ５ 測定値受信器、 ６
補償シリンダ、 ７ 第１の補整質量体、８ 支持ヘ
ッド、 ９ 支持ピン、 １０ 第２の補整質量体、
１１ 第３の補整質量体、 １２ 結合リング、 １３
結合リング、 １４ ケーシング、１５ ケーシング
外とう、 １６ ケーシング末端構造部分、 １７ ケ
ーシング末端構造部分、 １８ 端部分、 １９ 結合
部分、 ２０ 外ねじ山、２１ 結合リング、 ２２
結合リング、 ＡＫ 励起力、 ＣＭ コリオリモーメ
ント、 Ｌ 縦軸線、 Ｍ 中央平面
生器、 ４ 測定値受信器、 ５ 測定値受信器、 ６
補償シリンダ、 ７ 第１の補整質量体、８ 支持ヘ
ッド、 ９ 支持ピン、 １０ 第２の補整質量体、
１１ 第３の補整質量体、 １２ 結合リング、 １３
結合リング、 １４ ケーシング、１５ ケーシング
外とう、 １６ ケーシング末端構造部分、 １７ ケ
ーシング末端構造部分、 １８ 端部分、 １９ 結合
部分、 ２０ 外ねじ山、２１ 結合リング、 ２２
結合リング、 ＡＫ 励起力、 ＣＭ コリオリモーメ
ント、 Ｌ 縦軸線、 Ｍ 中央平面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ニール ハリソン イギリス国 ノーサンプトン ダストン グランジ アヴェニュー ４ (72)発明者 ユーシフ ハッセン イギリス国 ノーサンプトン ウェストン フェイヴェル サーバーン ロード 25 (72)発明者 クリス ロルフ イギリス国 ノーサンプトン ハートウェ ル セイキー ローン ロッジ コテージ ーズ ２
Claims (27)
- 【請求項１】 コリオリ原理で働く質量流量測定器であ
って、流動する媒体を導く大体において直線状の１つの
コリオリ測定管（１）と、コリオリ測定管（１）に所属
していてコリオリ測定管（１）を励起する少なくとも１
つの振動発生器（２，３）と、コリオリ測定管（１）に
所属していてコリオリ力及び又はコリオリ力に基づくコ
リオリ振動を把握する少なくとも１つの測定値受信器
（４，５）と、１つの補償シリンダ（６）とを備え、そ
の際コリオリ測定管（１）は補償シリンダ（６）の内部
に配置されており、かつ、コリオリ測定管（１）と補償
シリンダ（６）とは機械的に互いに結合されている形式
のものにおいて、コリオリ測定管（１）と補償シリンダ
（６）とから成る振動可能な系が、コリオリ測定管
（１）の励起振動に対しても、またコリオリ測定管
（１）のコリオリ振動に対しても、質量に関して少なく
とも充分に補整されていることを特徴とする、質量流動
測定器。 - 【請求項２】 コリオリ測定管（１）の励起振動に対す
る質量に関する補整が第１の補整手段によって実現され
ており、かつ、コリオリ測定管（１）のコリオリ振動に
対する質量に関する補整が、第１の補整手段とは異なる
第２の補整手段によって実現されていることを特徴とす
る、請求項１記載の質量流動測定器。 - 【請求項３】 励起振動に対する質量に関する補整手段
として第１の補整質量体（７）が設けられていて、補償
シリンダ（６）の−縦軸線（Ｌ）に対して垂直な−中央
平面（Ｍ）内で補償シリンダと結合されていることを特
徴とする、請求項２記載の質量流量測定器。 - 【請求項４】 補償シリンダ（６）及び第１の補償質量
体（７）の共振振動数がコリオリ測定管（１）の共振振
動数よりも著しくわずかであることを特徴とする、請求
項３記載の質量流量測定器。 - 【請求項５】 コリオリ測定管（１）の壁厚が比較的に
わずかであり、有利には単にほぼ１ｍｍであることを特
徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の質
量流量測定器。 - 【請求項６】 第１の補整質量体（７）が補償シリンダ
（６）に対して同心的に配置された補整シリンダとして
構成されていることを特徴とする、請求項３から５まで
のいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項７】 補整シリンダとして構成された第１の補
整質量体（７）が補償シリンダ（６）の長さの大部分に
わたって延びていることを特徴とする、請求項６記載の
質量流量測定器。 - 【請求項８】 補償シリンダ（６）の壁厚がコリオリ測
定管（６）の壁厚よりも大きく、有利にはほぼ３〜５ｍ
ｍ、特にほぼ４ｍｍであることを特徴とする、請求項６
又は７記載の質量流量測定器。 - 【請求項９】 補整シリンダとして構成された第１の補
整質量体（７）の壁厚が補償シリンダ（６）の壁厚より
も大きく、有利には補償シリンダ（６）の壁厚のほぼ３
〜１０倍、特にほぼ５倍であることを特徴とする、請求
項６から８までのいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項１０】 第１の補整質量体が励起力（ＡＫ）に
関して剛性に、しかしながらコリオリ力の結果生ずるコ
リオリモーメント（ＣＭ）に関しては柔らかく、補償シ
リンダ（６）と結合されていることを特徴とする、請求
項２から９までのいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項１１】 コリオリ振動に対する質量に関する補
整手段として、第２の補整質量体（１０）及び第３の補
整質量体（１１）が設けられており、第２の補整質量体
（１０）及び第３の補整質量体（１１）は補償シリンダ
（６）の端部側の範囲として構成されていることを特徴
とする、請求項２から１０までのいずれか１項記載の質
量流量測定器。 - 【請求項１２】 第２の補整質量体（１０）及び第３の
補整質量体（１１）が補償シリンダ（６）の壁厚よりも
著しく大きい壁厚、有利には補償シリンダ（６）の壁厚
のほぼ５〜１０倍、特にほぼ７倍の壁厚を有しているこ
とを特徴とする、請求項１１記載の質量流量測定器。 - 【請求項１３】 第２の補整質量体（１０）の長さ及び
第３の補整質量体（１１）の長さが、それぞれ補償シリ
ンダ全体の長さのほぼ１５〜２５％、特にほぼ１７〜２
０％であることを特徴とする、請求項１１又は１２記載
の質量流量測定器。 - 【請求項１４】 補償シリンダ（６）が第２の補整質量
体（１０）の端部及び第３の補整質量体（１１）の端部
において、それぞれ１つの結合リング（１２，１３）を
介してコリオリ測定管（１）と結合されていることを特
徴とする、請求項１１から１３までのいずれか１項記載
の質量流量測定器。 - 【請求項１５】 結合リング（１２，１３）が硬ろう付
けによってコリオリ測定管（１）と結合されていること
を特徴とする、請求項１４記載の質量流量測定器。 - 【請求項１６】 補償シリンダ（６）が第２の補整質量
体（１０）の端部及び第３の補整質量体（１１）の端部
において、硬ろう付けによってあるいは焼きばめによっ
て、結合リング（１２，１３）と結合されていることを
特徴とする、請求項１４又は１５記載の質量流量測定
器。 - 【請求項１７】 単数又は複数の振動発生器（２，３）
がコリオリ測定管（１）と補償シリンダ（６）との間に
設けられていることを特徴とする、請求項１から１６ま
でのいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項１８】 単数又は複数の測定値受信器（４，
５）がコリオリ測定管（１）と補償シリンダ（６）との
間に設けられていることを特徴とする、請求項１から１
７までのいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項１９】 ２つの測定値受信器（４，５）を備
え、各測定値受信器（４，５）と補償シリンダ（６）の
中央平面（Ｍ）との間隔が、各測定値受信器（４，５）
と補償シリンダ（６）の所属の端部、つまりそれぞれ所
属の第２の補整質量体（１０）の端部及び第３の補整質
量体（１１）の端部との間隔と異なっていることを特徴
とする、請求項１１から１８までのいずれか１項記載の
質量流量測定器。 - 【請求項２０】 コリオリ測定管（１）と補償シリンダ
（６）とから成る構造ユニットがコリオリ測定管（１）
の端部を介してあるいは特別な接続管を介してケーシン
グ（１４）内に支承されかつ固定されていることを特徴
とする、請求項１から１９までのいずれか１項記載の質
量流量測定器。 - 【請求項２１】 コリオリ測定管（１）の端部あるいは
特別な接続管がそれぞれ１つの接続リング（２１，２
２）を介してケーシング（１４）に接続されていること
を特徴とする、請求項２０記載の質量流量測定器。 - 【請求項２２】 外側のケーシングを備え、このケーシ
ング（１４）が有利には円筒形のケーシング外とう（１
５）と２つのケーシング末端構造部分（１６，１７）と
から成っていることを特徴とする、請求項１から２１ま
でのいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項２３】 各ケーシング末端構造部分（１６，１
７）が、ケーシング外とう（１５）とは逆に向いた少な
くともほぼ円筒状の端部分（１８）と、ケーシング外と
う（１５）に向いた結合部分（１９）とを有しているこ
とを特徴とする、請求項２２記載の質量流量測定器。 - 【請求項２４】 ケーシング末端構造部分（１６，１
７）の円筒状の端部分（１８）が単に機能に必要なだけ
の外径を有していることを特徴とする、請求項２３記載
の質量流量測定器。 - 【請求項２５】 ケーシング末端構造部分（１６，１
７）の円筒状の端部分（１８）が外ねじ山（２０）を備
えていることを特徴とする、請求項２４記載の質量流量
測定器。 - 【請求項２６】 ケーシング末端構造部（１６，１７）
の結合部分（１９）が−縦断面で見て−少なくともほぼ
平行四辺形の横断面を有しており、その際平行四辺形の
長辺はケーシング外とう（１５）と端部分（１８）との
間で延びていることを特徴とする、請求項２３から２５
までのいずれか１項記載の質量流量測定器。 - 【請求項２７】 ケーシング末端構造部（１６，１７）
の結合部分（１９）の横断面が端部分（１８）の横断面
よりも著しく大きいことを特徴とする、請求項２６記載
の質量流量測定器。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19908072A DE19908072C2 (de) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | Massendurchflußmeßgerät |
| DE19908072.0 | 1999-02-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000234947A true JP2000234947A (ja) | 2000-08-29 |
| JP3746180B2 JP3746180B2 (ja) | 2006-02-15 |
Family
ID=7898772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000032219A Expired - Fee Related JP3746180B2 (ja) | 1999-02-12 | 2000-02-09 | 質量流量測定器 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1028310B1 (ja) |
| JP (1) | JP3746180B2 (ja) |
| AT (1) | ATE226316T1 (ja) |
| DE (2) | DE19908072C2 (ja) |
| DK (1) | DK1028310T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100387944C (zh) * | 2002-05-08 | 2008-05-14 | 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 | 振动转换器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE10220734C1 (de) * | 2002-03-06 | 2003-04-24 | Krohne Ag Basel | Massendurchflußmeßgerät |
| US7579681B2 (en) * | 2002-06-11 | 2009-08-25 | Micron Technology, Inc. | Super high density module with integrated wafer level packages |
| DE10258962B4 (de) * | 2002-12-16 | 2005-09-22 | Krohne Ag | Massendurchflußmeßgerät und Verfahren zur Korrektur des Meßsingals eines Massendurchflußmeßgeräts |
| WO2004099735A1 (en) | 2003-04-17 | 2004-11-18 | Micro Motion, Inc. | Method and apparatus for force balancing of a coriolis flow meter |
| DE10351311B3 (de) * | 2003-10-31 | 2005-06-30 | Abb Patent Gmbh | Coriolis-Massendurchflussmessgerät |
| DE10354373A1 (de) * | 2003-11-20 | 2005-06-16 | Endress + Hauser Flowtec Ag, Reinach | Messaufnehmer vom Vibrationstyp |
| WO2006089855A1 (de) | 2005-02-25 | 2006-08-31 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Messaufnehmer vom vibrationstyp |
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