JP2872218B2 - コリオリ式の質量流量検出器 - Google Patents
コリオリ式の質量流量検出器Info
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- 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
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- 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
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、測定管を有する、
コリオリの原理に基づく質量流量検出器つまりコリオリ
式の質量流量検出器に関する。
コリオリの原理に基づく質量流量検出器つまりコリオリ
式の質量流量検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】コリオリ式の質量流量検出器によって、
このコリオリ式の質量流量検出器が挿入されている管路
内を流れる流体の質量流量および／または濃度を測定で
きることが知られている。
このコリオリ式の質量流量検出器が挿入されている管路
内を流れる流体の質量流量および／または濃度を測定で
きることが知られている。
【０００３】少なくとも２つの測定管を有するコリオリ
式の質量流量検出器は、管路に由来する外乱、例えば管
路の振動または流体の著しい圧力変動に対して、唯１つ
の測定管を有するコリオリ式の質量流量検出器よりも良
好に免疫性、つまり不感受性を与えられる。唯１つの測
定管を有するコリオリ式の質量流量検出器は、これに作
用する他の外乱、例えばケーシングに対する衝撃に対し
ても、少なくとも２つの測定管を有するコリオリ式の質
量流量検出器よりも敏感である。
式の質量流量検出器は、管路に由来する外乱、例えば管
路の振動または流体の著しい圧力変動に対して、唯１つ
の測定管を有するコリオリ式の質量流量検出器よりも良
好に免疫性、つまり不感受性を与えられる。唯１つの測
定管を有するコリオリ式の質量流量検出器は、これに作
用する他の外乱、例えばケーシングに対する衝撃に対し
ても、少なくとも２つの測定管を有するコリオリ式の質
量流量検出器よりも敏感である。
【０００４】このような外乱には、目下の周波数で振動
する測定管から管路に伝達され、この管路の、常に存在
する不連続個所で反射させられ、ひいては再び測定管に
達するような振動成分も属する。このような振動成分は
特に不都合である。それというのはこの振動成分が測定
管と同じ目下の周波数を有しているからである。従っ
て、このような外乱は電子的な手段によっては全く排除
されず、また機械的な手段によって排除することも極め
て困難である。
する測定管から管路に伝達され、この管路の、常に存在
する不連続個所で反射させられ、ひいては再び測定管に
達するような振動成分も属する。このような振動成分は
特に不都合である。それというのはこの振動成分が測定
管と同じ目下の周波数を有しているからである。従っ
て、このような外乱は電子的な手段によっては全く排除
されず、また機械的な手段によって排除することも極め
て困難である。
【０００５】米国特許第５３０７６８９号明細書におい
ては、唯１つの測定管を有するコリオリ式の質量流量検
出器および平行な２つの測定管を有するコリオリ式の質
量流量検出器について記載されている。いずれの質量流
量測定器も１つの管路内に挿入可能であり、運転中に、
測定しようとする流体によって貫流される。
ては、唯１つの測定管を有するコリオリ式の質量流量検
出器および平行な２つの測定管を有するコリオリ式の質
量流量検出器について記載されている。いずれの質量流
量測定器も１つの管路内に挿入可能であり、運転中に、
測定しようとする流体によって貫流される。
【０００６】米国特許第５３０７６８９号明細書の第１
図および第２図に相当する、唯１つの測定管を有するコ
リオリ式の質量流量検出器においては、
図および第２図に相当する、唯１つの測定管を有するコ
リオリ式の質量流量検出器においては、
【０００７】−支持プレート（この明細書ではサポート
ベースと呼ばれている）が設けられており、
ベースと呼ばれている）が設けられており、
【０００８】−該支持プレートが、少なくとも１つの機
械的な振動減衰エレメント（ここでは振動吸収エレメン
トと呼ばれている）を介して底部（ここではフロアと呼
ばれている）に設けられており、
械的な振動減衰エレメント（ここでは振動吸収エレメン
トと呼ばれている）を介して底部（ここではフロアと呼
ばれている）に設けられており、
【０００９】−支持プレートの上面に対して平行な１平
面内にＵ字形またはＵ＋Ｊ字形に曲げられた測定管が設
けられており、
面内にＵ字形またはＵ＋Ｊ字形に曲げられた測定管が設
けられており、
【００１０】−該測定管が、第１の脚部と該第１の脚部
に対して平行に延びる第２の脚部とを有しており、該両
脚部が、前記平面内で振動を励起されるようになってい
て、支持プレートに取り付けられた第１のホルダもしく
は支持プレートに取り付けられた第２のホルダに固定さ
れており、
に対して平行に延びる第２の脚部とを有しており、該両
脚部が、前記平面内で振動を励起されるようになってい
て、支持プレートに取り付けられた第１のホルダもしく
は支持プレートに取り付けられた第２のホルダに固定さ
れており、
【００１１】−第１の脚部と支持プレートとに第１の励
振装置が取り付けられていて、第２の脚部と支持プレー
トとに第２の励振装置が取り付けられており、
振装置が取り付けられていて、第２の脚部と支持プレー
トとに第２の励振装置が取り付けられており、
【００１２】−第１のホルダの近傍で第１の脚部に、第
１の脚部の振動を感知するための第１のセンサが配置さ
れており、
１の脚部の振動を感知するための第１のセンサが配置さ
れており、
【００１３】−第２のホルダの近傍で第１の脚部に、第
１の脚部の振動を感知するための第２のセンサが配置さ
れており、
１の脚部の振動を感知するための第２のセンサが配置さ
れており、
【００１４】−第１のホルダの近傍で第２の脚部に、第
２の脚部の振動を感知するための第３のセンサが配置さ
れており、
２の脚部の振動を感知するための第３のセンサが配置さ
れており、
【００１５】−第２のホルダの近傍で第２の脚部に、第
２の脚部の振動を感知するための第４のセンサが配置さ
れており、
２の脚部の振動を感知するための第４のセンサが配置さ
れており、
【００１６】−励起・評価のための電子装置が設けられ
ており、
ており、
【００１７】−該電子装置が、外部の振動に基づく妨害
信号を除去するための部分回路を有している。
信号を除去するための部分回路を有している。
【００１８】さらにこの米国特許第５３０７６８９号明
細書の第７図〜第１１図に相応する、２つの測定管を有
するコリオリ式の質量流量検出器においては、
細書の第７図〜第１１図に相応する、２つの測定管を有
するコリオリ式の質量流量検出器においては、
【００１９】−第１の平面内で延びる第１のＵ字形の測
定管が設けられており、
定管が設けられており、
【００２０】−該第１のＵ字形の測定管が、第１の真直
ぐな脚部と、該第１の脚部に対して平行に延びて第１の
円弧状部分を介して第１の脚部に結合された第２の真直
ぐな脚部とを有しており、該第１および第２の脚部が、
第１の平面内で振動を励起されるようになっており、
ぐな脚部と、該第１の脚部に対して平行に延びて第１の
円弧状部分を介して第１の脚部に結合された第２の真直
ぐな脚部とを有しており、該第１および第２の脚部が、
第１の平面内で振動を励起されるようになっており、
【００２１】−第２の平面内で延びる第２のＵ字形の測
定管が設けられており、
定管が設けられており、
【００２２】−該第２のＵ字形の測定管が、第１の真直
ぐな脚部と、該第１の脚部に対して平行に延びて第２の
円弧状部分を介して第１の脚部に結合された第２の真直
ぐな脚部とを有しており、該第１および第２の脚部が、
第２の平面内で振動を励起されるようになっており、
ぐな脚部と、該第１の脚部に対して平行に延びて第２の
円弧状部分を介して第１の脚部に結合された第２の真直
ぐな脚部とを有しており、該第１および第２の脚部が、
第２の平面内で振動を励起されるようになっており、
【００２３】−円筒形の支持体（ここではサポートと呼
ばれている）が設けられていて、該支持体が一方では分
配部材（ここではマニホルドと呼ばれている）に固定さ
れていて、第１の測定管と第２の測定管との間で延びて
おり、
ばれている）が設けられていて、該支持体が一方では分
配部材（ここではマニホルドと呼ばれている）に固定さ
れていて、第１の測定管と第２の測定管との間で延びて
おり、
【００２４】−分配部材の近傍で支持体に、両測定管の
ための第１のホルダが取り付けられており、
ための第１のホルダが取り付けられており、
【００２５】−両円弧状部分の近傍で支持体に、両測定
管のための第２のホルダが取り付けられており、
管のための第２のホルダが取り付けられており、
【００２６】−第１の測定管の第１の脚部と支持体とに
第１の励振装置が、第１の測定管の第２の脚部と支持体
とに第２の励振装置が、第１の測定管の振動を励起する
ために取り付けられており、
第１の励振装置が、第１の測定管の第２の脚部と支持体
とに第２の励振装置が、第１の測定管の振動を励起する
ために取り付けられており、
【００２７】−第２の測定管の第１の脚部と支持体とに
第３の励振装置が、第２の測定管の第２の脚部と支持体
とに第４の励振装置が、第２の測定管の振動を励起する
ために取り付けられており、
第３の励振装置が、第２の測定管の第２の脚部と支持体
とに第４の励振装置が、第２の測定管の振動を励起する
ために取り付けられており、
【００２８】−第１の測定管の第１の脚部に、第１のホ
ルダと第１の励振装置との間で、第１の測定管の第１の
脚部の振動を感知するための第１のセンサが配置されて
おり、
ルダと第１の励振装置との間で、第１の測定管の第１の
脚部の振動を感知するための第１のセンサが配置されて
おり、
【００２９】−第１の測定管の第２の脚部に、第１のホ
ルダと第２の励振装置との間で、第１の測定管の第２の
脚部の振動を感知するための第２のセンサが配置されて
おり、
ルダと第２の励振装置との間で、第１の測定管の第２の
脚部の振動を感知するための第２のセンサが配置されて
おり、
【００３０】−第２の測定管の第１の脚部に、第１のホ
ルダと第３の励振装置との間で、第２の測定管の第１の
脚部の振動を感知するための第３のセンサが配置されて
おり、
ルダと第３の励振装置との間で、第２の測定管の第１の
脚部の振動を感知するための第３のセンサが配置されて
おり、
【００３１】−第２の測定管の第２の脚部に、第１のホ
ルダと第４の励振装置との間で、第２の測定管の第２の
脚部の振動を感知するための第４のセンサが配置されて
おり、
ルダと第４の励振装置との間で、第２の測定管の第２の
脚部の振動を感知するための第４のセンサが配置されて
おり、
【００３２】−励起・評価のための電子装置が設けられ
ており、
ており、
【００３３】−該電子装置が、外部の振動に帰因する妨
害信号を除去するための部分回路を有している。
害信号を除去するための部分回路を有している。
【００３４】コリオリ式の質量流量検出器のこのような
両構成においては、冒頭で述べたような管路に帰因する
外乱を回路技術的な手段によって除去しようとしてい
る。しかしながら、測定管の振動と同じ周波数を有する
成分を除去することはできない。さらに、これらの両コ
リオリ式の質量流量検出器の構造的な個々の部分から
は、外乱抑制に全体的に役立つ構造上の手段を認識する
ことはできない。
両構成においては、冒頭で述べたような管路に帰因する
外乱を回路技術的な手段によって除去しようとしてい
る。しかしながら、測定管の振動と同じ周波数を有する
成分を除去することはできない。さらに、これらの両コ
リオリ式の質量流量検出器の構造的な個々の部分から
は、外乱抑制に全体的に役立つ構造上の手段を認識する
ことはできない。
【００３５】さらに、ドイツ連邦共和国特許出願公開第
３８２４３５１号に記載された、管路内に挿入可能で、
運転中に、測定しようとする流体によって貫流されるコ
リオリ式の質量流量検出器においては、
３８２４３５１号に記載された、管路内に挿入可能で、
運転中に、測定しようとする流体によって貫流されるコ
リオリ式の質量流量検出器においては、
【００３６】−流体入口もしくは流体出口を介して管路
に結合されるようになっている振動剛性的なケーシング
が設けられており、
に結合されるようになっている振動剛性的なケーシング
が設けられており、
【００３７】−第１の平面内で曲げられた、流体によっ
て貫流される第１の測定管が設けられており、該第１の
測定管が流体入口と流体出口とに開口し、これによりケ
ーシングに固着されており、
て貫流される第１の測定管が設けられており、該第１の
測定管が流体入口と流体出口とに開口し、これによりケ
ーシングに固着されており、
【００３８】−第２の平面内で曲げられた、流体によっ
て貫流される第２の測定管が設けられており、該第２の
測定管が流体入口と流体出口とに開口し、これによりケ
ーシングに固着されており、該第２の測定管が第１の測
定管に対して平行に延びており、
て貫流される第２の測定管が設けられており、該第２の
測定管が流体入口と流体出口とに開口し、これによりケ
ーシングに固着されており、該第２の測定管が第１の測
定管に対して平行に延びており、
【００３９】−両測定管が、前記両平面に対して直角な
方向の振動を励振装置によって励起されるようになって
おり、
方向の振動を励振装置によって励起されるようになって
おり、
【００４０】−流体入口と励振装置との間で両測定管
に、該測定管の振動を感知するための第１のセンサが配
置されており、
に、該測定管の振動を感知するための第１のセンサが配
置されており、
【００４１】−流体出口と励振装置との間で両測定管
に、該測定管の振動を感知するための第２のセンサが配
置されている。
に、該測定管の振動を感知するための第２のセンサが配
置されている。
【００４２】このような装置においては、両測定管と振
動剛性的なケーシングとを固着させること、つまり機械
的な手段によって、前記のような外乱を両測定管が受け
ることを阻止しようとしている。しかしながらこのこと
によっては、外乱の十分な抑制は得られないことが判っ
た。
動剛性的なケーシングとを固着させること、つまり機械
的な手段によって、前記のような外乱を両測定管が受け
ることを阻止しようとしている。しかしながらこのこと
によっては、外乱の十分な抑制は得られないことが判っ
た。
【００４３】欧州特許出願公開第７７０８５８号明細書
（特願平８−２７８１１９号）に記載された、管路内に
挿入可能で、運転中に、測定しようとする流体によって
貫流されるコリオリ式の質量流量検出器においては、
（特願平８−２７８１１９号）に記載された、管路内に
挿入可能で、運転中に、測定しようとする流体によって
貫流されるコリオリ式の質量流量検出器においては、
【００４４】―流体入口もしくは流体出口を介して管路
に接続することのできるハウジングが設けられており、
に接続することのできるハウジングが設けられており、
【００４５】―該ハウジングの内部にベースプレートが
配置されており、
配置されており、
【００４６】―該ベースプレートが、少なくとも１つの
機械的な減衰装置を介してハウジングに結合されてお
り、
機械的な減衰装置を介してハウジングに結合されてお
り、
【００４７】―該減衰装置が、前記ベースプレートの振
動節線に固定されており、
動節線に固定されており、
【００４８】―前記ベースプレートの上面に対して平行
な平面で曲げられた、流体によって貫流される唯一つの
測定管が設けられていて、該測定管が、流体入口と流体
出口とに開口しており、
な平面で曲げられた、流体によって貫流される唯一つの
測定管が設けられていて、該測定管が、流体入口と流体
出口とに開口しており、
【００４９】―前記測定管が、前記平面に対して直角な
方向で振動を励起され得る部分管を有していて、該部分
管が、前記ベースプレートの第１の縁部の範囲に配置さ
れた第１の固定装置と、前記ベースプレートの第２の縁
部の範囲に配置された第２の固定装置とによって前記ベ
ースプレートに固定されており、
方向で振動を励起され得る部分管を有していて、該部分
管が、前記ベースプレートの第１の縁部の範囲に配置さ
れた第１の固定装置と、前記ベースプレートの第２の縁
部の範囲に配置された第２の固定装置とによって前記ベ
ースプレートに固定されており、
【００５０】―前記測定管が各１つの接続部分管を有し
ていて、第１の接続部分管が、第１の固定装置から流体
入口に通じていて、第２の接続部分管が、第２の固定装
置から流体出口に通じており、
ていて、第１の接続部分管が、第１の固定装置から流体
入口に通じていて、第２の接続部分管が、第２の固定装
置から流体出口に通じており、
【００５１】―振動を励起するための励振器が設けられ
ており、
ており、
【００５２】―第１の固定装置の近くに、前記部分管の
振動を測定するため第１のセンサが配置されていて、第
２の固定装置の近くに、前記部分管の振動を測定するた
めの第２の固定装置が配置されている。
振動を測定するため第１のセンサが配置されていて、第
２の固定装置の近くに、前記部分管の振動を測定するた
めの第２の固定装置が配置されている。
【００５３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式のコリオリ式の質量流量検出器を改良し
て、さらに別の機械的な手段により、前述の外乱の影響
をできる限り小さく抑えることのできるようなコリオリ
式の質量流量検出器を提供することである。
で述べた形式のコリオリ式の質量流量検出器を改良し
て、さらに別の機械的な手段により、前述の外乱の影響
をできる限り小さく抑えることのできるようなコリオリ
式の質量流量検出器を提供することである。
【００５４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、コリオリ式の質量流量検出器にお
いて、該質量流量検出器が管路内に挿入可能であり、運
転中に、測定しようとする流体によって貫流されるよう
になっており、（イ） 流体入口もしくは流体出口を介
して管路に結合されるようになっているケーシングが設
けられており、（ロ） ケーシング内部に、剛性を有す
る支持体が配置されており、（ハ） 該支持体が少なく
とも１つの機械的な減衰エレメントを介してケーシング
に結合されており、（ニ） 流体入口と流体出口とに、
流体によって貫流される測定管が開口しており、（ホ）
該測定管が、振動を励起されるべき部分管を有してお
り、該部分管が入口側の固定部ならびに出口側の固定部
によって支持体に取り付けられており、（ヘ） さらに
前記測定管が、入口側の固定部から流体入口に延びる入
口側の接続部分管と、出口側の固定部から流体出口に延
びる出口側の接続部分管とを有しており、（ト） ケー
シングと支持体との間で作用する、部分管の振動を励起
する励振装置が設けられており、（チ） 入口側の固定
部の近傍で部分的に部分管に、該部分管の振動を感知す
るための第１のセンサが取り付けられており、（リ）
出口側の固定部の近傍で部分的に部分管に、該部分管の
振動を感知するための第２のセンサが取り付けられてい
る、ようにした。
に本発明の構成では、コリオリ式の質量流量検出器にお
いて、該質量流量検出器が管路内に挿入可能であり、運
転中に、測定しようとする流体によって貫流されるよう
になっており、（イ） 流体入口もしくは流体出口を介
して管路に結合されるようになっているケーシングが設
けられており、（ロ） ケーシング内部に、剛性を有す
る支持体が配置されており、（ハ） 該支持体が少なく
とも１つの機械的な減衰エレメントを介してケーシング
に結合されており、（ニ） 流体入口と流体出口とに、
流体によって貫流される測定管が開口しており、（ホ）
該測定管が、振動を励起されるべき部分管を有してお
り、該部分管が入口側の固定部ならびに出口側の固定部
によって支持体に取り付けられており、（ヘ） さらに
前記測定管が、入口側の固定部から流体入口に延びる入
口側の接続部分管と、出口側の固定部から流体出口に延
びる出口側の接続部分管とを有しており、（ト） ケー
シングと支持体との間で作用する、部分管の振動を励起
する励振装置が設けられており、（チ） 入口側の固定
部の近傍で部分的に部分管に、該部分管の振動を感知す
るための第１のセンサが取り付けられており、（リ）
出口側の固定部の近傍で部分的に部分管に、該部分管の
振動を感知するための第２のセンサが取り付けられてい
る、ようにした。
【００５５】
【発明の効果】本発明の第１の有利な構成によれば、部
分管が円弧の形状を有しており、有利には各接続部分管
が、部分管よりも小さな曲率半径を有して曲げられてい
る。
分管が円弧の形状を有しており、有利には各接続部分管
が、部分管よりも小さな曲率半径を有して曲げられてい
る。
【００５６】本発明の第２の有利な構成によれば、測定
管が１０ｍｍよりも小さな呼び径、特に約１ｍｍの呼び
径を有している。
管が１０ｍｍよりも小さな呼び径、特に約１ｍｍの呼び
径を有している。
【００５７】本発明の第３の有利な構成によれば、支持
体の質量が部分管の質量よりも大きい。
体の質量が部分管の質量よりも大きい。
【００５８】本発明の第４の有利な構成によれば、部分
管に結合された、第１のセンサの結合部と、部分管に結
合された、第２のセンサの結合部とが、部分管の質量に
比べて小さな質量を有している。
管に結合された、第１のセンサの結合部と、部分管に結
合された、第２のセンサの結合部とが、部分管の質量に
比べて小さな質量を有している。
【００５９】本発明の主な利点は、測定管には励振装置
の構成部分を取り付けずに済み、これにより、測定管が
励振させられる場所で、測定管がその固有質量に対して
付加的な質量を有することがないことである。この利点
は、測定管の呼び径が小さければ小さいほど著しく顕著
になり、特にこの呼び径が１ｍｍの範囲内にある場合に
は極めて重要である。
の構成部分を取り付けずに済み、これにより、測定管が
励振させられる場所で、測定管がその固有質量に対して
付加的な質量を有することがないことである。この利点
は、測定管の呼び径が小さければ小さいほど著しく顕著
になり、特にこの呼び径が１ｍｍの範囲内にある場合に
は極めて重要である。
【００６０】本発明の別の利点は、内部の振動補償とし
て理解することができる、前記問題を解決するための本
発明による手段によって、目下の周波数で振動する測定
管の振動成分が管路に伝達されることは事実上ないこと
である。
て理解することができる、前記問題を解決するための本
発明による手段によって、目下の周波数で振動する測定
管の振動成分が管路に伝達されることは事実上ないこと
である。
【００６１】
【発明の実施の形態】次に本発明を図面に示した実施の
形態について説明する。なお、図面には１実施例がほぼ
縮尺通り示されており、同じ構成部材には同じ符号が付
けられている。
形態について説明する。なお、図面には１実施例がほぼ
縮尺通り示されており、同じ構成部材には同じ符号が付
けられている。
【００６２】図２のＩＩ−ＩＩ線に沿って断面した、側
方から見た図である図１、および図１のＩ−Ｉ線に沿っ
て示した、上方から見た図である図２に示したコリオリ
式の質量流量検出器１は、図示していない管路内に、例
えばフランジ、ねじ山結合部、またはクランプ装置によ
って挿入可能である。このコリオリ式の質量流量検出器
は、測定しようとする流体によって貫流され、ケーシン
グ１１を有している。このケーシングには、環境の影響
から保護するための主要な部分が配置されている。
方から見た図である図１、および図１のＩ−Ｉ線に沿っ
て示した、上方から見た図である図２に示したコリオリ
式の質量流量検出器１は、図示していない管路内に、例
えばフランジ、ねじ山結合部、またはクランプ装置によ
って挿入可能である。このコリオリ式の質量流量検出器
は、測定しようとする流体によって貫流され、ケーシン
グ１１を有している。このケーシングには、環境の影響
から保護するための主要な部分が配置されている。
【００６３】これらの図面から判るように、この実施例
のコリオリ式の質量流量検出器は図示していない管路内
に、この管路に軸線方向で整合合致するように挿入する
ことができる。
のコリオリ式の質量流量検出器は図示していない管路内
に、この管路に軸線方向で整合合致するように挿入する
ことができる。
【００６４】ケーシング１１は、図１および図２に示さ
れているように、多数の部分、つまり例えば底部プレー
ト１１１の形の下側部分と、上側部分１１２と、流体入
口１１３と、流体出口１１４とから構成されている。こ
れらの部分は、コリオリ式の質量流量検出器の組立完了
した状態では、固定的にかつ解離不能に互いに結合され
ている。
れているように、多数の部分、つまり例えば底部プレー
ト１１１の形の下側部分と、上側部分１１２と、流体入
口１１３と、流体出口１１４とから構成されている。こ
れらの部分は、コリオリ式の質量流量検出器の組立完了
した状態では、固定的にかつ解離不能に互いに結合され
ている。
【００６５】それにもかかわらずケーシング内に、必要
な電気的な線路を引き込み、もしくはケーシングからこ
れを引き出すことを可能にするために、上側部分１１２
には開口１１５が設けられている。この開口には、適宜
な線路貫通案内部を密に挿入することができる。
な電気的な線路を引き込み、もしくはケーシングからこ
れを引き出すことを可能にするために、上側部分１１２
には開口１１５が設けられている。この開口には、適宜
な線路貫通案内部を密に挿入することができる。
【００６６】ケーシング１１内部には、支持体１２が配
置されている。この支持体は方形の厚いプレートの形状
を有している。支持体１２の質量は、部分管１５１の質
量に比べて大きいと有利である。この支持体１２はケー
シング１１に、この実施例では底部プレート１１１に、
減衰エレメント１３，１４，２０を介して結合されてい
る。ただし減衰エレメント１３，１４または減衰エレメ
ント２０は省かれてもよい。
置されている。この支持体は方形の厚いプレートの形状
を有している。支持体１２の質量は、部分管１５１の質
量に比べて大きいと有利である。この支持体１２はケー
シング１１に、この実施例では底部プレート１１１に、
減衰エレメント１３，１４，２０を介して結合されてい
る。ただし減衰エレメント１３，１４または減衰エレメ
ント２０は省かれてもよい。
【００６７】支持体１２は、ケーシングに固着されてい
るのではなく、ケーシング１１に対して全ての方向にお
いてなおも運動可能であるがしかしケーシングに帰因す
る運動、特に衝撃または振動がせいぜいのところ著しく
減衰された状態でしか支持体１２に伝達されないよう
に、ケーシング１１に位置固定されているにすぎない。
従って、支持体１２は、底部プレート１１１に対して、
衝突を阻止する間隔を維持している。支持体１２の上面
に対して平行に、測定管１５が延びている。この測定管
は、この支持体１２の上面に対して平行な１平面内で曲
げられており、流体によって貫流されている。この測定
管１５は流体入口１１３と流体出口１１４とに開口す
る。
るのではなく、ケーシング１１に対して全ての方向にお
いてなおも運動可能であるがしかしケーシングに帰因す
る運動、特に衝撃または振動がせいぜいのところ著しく
減衰された状態でしか支持体１２に伝達されないよう
に、ケーシング１１に位置固定されているにすぎない。
従って、支持体１２は、底部プレート１１１に対して、
衝突を阻止する間隔を維持している。支持体１２の上面
に対して平行に、測定管１５が延びている。この測定管
は、この支持体１２の上面に対して平行な１平面内で曲
げられており、流体によって貫流されている。この測定
管１５は流体入口１１３と流体出口１１４とに開口す
る。
【００６８】支持体１２の領域内で測定管１５は部分管
１５１を有している。この部分管は、有利には円弧の形
状を有しており、励振装置１６、例えば電磁的な、特に
電気力学的つまりエレクトロダイナミックな励振装置に
よって、測定管１５が曲げられている平面に対して直角
な方向に振動を励起される。この部分管１５１は、支持
体１２の互いに対向して位置する縁部で、固定部１２
１，１２２によってこの支持体１２に固定されている。
１５１を有している。この部分管は、有利には円弧の形
状を有しており、励振装置１６、例えば電磁的な、特に
電気力学的つまりエレクトロダイナミックな励振装置に
よって、測定管１５が曲げられている平面に対して直角
な方向に振動を励起される。この部分管１５１は、支持
体１２の互いに対向して位置する縁部で、固定部１２
１，１２２によってこの支持体１２に固定されている。
【００６９】部分管１５１の励振は、励振装置が支持体
と測定管との間、または複数の測定管自体の相互間に配
置されていてこれにより測定管に直接的に作用するよう
な従来技術に基づく装置とは異なり、本発明の場合に
は、励振装置１６がケーシング１１と支持体１２との間
で作用することにより間接的に行われる。支持体１２は
減衰エレメント１３，１４，２０によってケーシング１
１に対して振動可能に支承されているので、支持体１２
の振動は部分管１５１に伝達される。
と測定管との間、または複数の測定管自体の相互間に配
置されていてこれにより測定管に直接的に作用するよう
な従来技術に基づく装置とは異なり、本発明の場合に
は、励振装置１６がケーシング１１と支持体１２との間
で作用することにより間接的に行われる。支持体１２は
減衰エレメント１３，１４，２０によってケーシング１
１に対して振動可能に支承されているので、支持体１２
の振動は部分管１５１に伝達される。
【００７０】図１および図２の実施例においては、励振
装置１６は支持体１２と並んで配置されている。支持体
１２に対する前述の作用が行われるように、この支持体
は側方の突出部１２３を有している。この突出部とケー
シング１１との間に、励振装置１６が位置している。こ
の突出部１２３は支持体１２よりも薄い。この突出部１
２３の長手方向対称線は支持体１２の横方向対称線と一
致する。
装置１６は支持体１２と並んで配置されている。支持体
１２に対する前述の作用が行われるように、この支持体
は側方の突出部１２３を有している。この突出部とケー
シング１１との間に、励振装置１６が位置している。こ
の突出部１２３は支持体１２よりも薄い。この突出部１
２３の長手方向対称線は支持体１２の横方向対称線と一
致する。
【００７１】励磁装置１６はコイル支持体１６１とコイ
ルと永久磁石とを有している。この永久磁石は突出部１
２３に固定されていて、コイル１６２内に侵入してい
る。コイル支持体１６１は、ケーシング１１の底部プレ
ート１１１に固定されている。部分管１５１ひいては測
定管１５の有効振動を励起させるためには汎用の励振器
回路の１つを使用することができる。
ルと永久磁石とを有している。この永久磁石は突出部１
２３に固定されていて、コイル１６２内に侵入してい
る。コイル支持体１６１は、ケーシング１１の底部プレ
ート１１１に固定されている。部分管１５１ひいては測
定管１５の有効振動を励起させるためには汎用の励振器
回路の１つを使用することができる。
【００７２】固定部１２１からは、接続部分管１５２が
流体入口１１３に延びている。この接続部分管１５２
は、固定部１２１から出た、部分管１５１の端部の方向
と、管路の方向との間のキンクのない移行部をもたら
す。この管路の方向とは、測定管１５の一方の端部が流
体入口１１３に開口する時に延びなければならない方向
である。
流体入口１１３に延びている。この接続部分管１５２
は、固定部１２１から出た、部分管１５１の端部の方向
と、管路の方向との間のキンクのない移行部をもたら
す。この管路の方向とは、測定管１５の一方の端部が流
体入口１１３に開口する時に延びなければならない方向
である。
【００７３】比較可能な形式で、しかし全体的に鏡像対
称的に、固定部１２２からは接続部分管１５３が流体出
口１１４に延びている。この接続部分管１５３は、固定
部１２２から出た、部分管１５１の端部の方向と、管路
の方向との間のキンクのない移行部をもたらす。この管
路の方向とは、測定管１５の他方の端部が流体出口１１
４に開口する時に延びなければならない方向である。
称的に、固定部１２２からは接続部分管１５３が流体出
口１１４に延びている。この接続部分管１５３は、固定
部１２２から出た、部分管１５１の端部の方向と、管路
の方向との間のキンクのない移行部をもたらす。この管
路の方向とは、測定管１５の他方の端部が流体出口１１
４に開口する時に延びなければならない方向である。
【００７４】接続部分管１５２は固定部１２１を出たあ
と、先ず部分管１５１の湾曲に従って延び、次いで、部
分管１５１の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する、
逆向きの湾曲に移行する。湾曲方向を再度逆にしたの
ち、接続部分管１５２は流体出口１１３に開口する。
と、先ず部分管１５１の湾曲に従って延び、次いで、部
分管１５１の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する、
逆向きの湾曲に移行する。湾曲方向を再度逆にしたの
ち、接続部分管１５２は流体出口１１３に開口する。
【００７５】接続部分管１５３も固定部１２２を出たあ
と、先ず部分管１５１の湾曲に従って延び、次いで、部
分管１５１の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する、
逆向きの湾曲に移行する。湾曲方向を再度逆にしたの
ち、接続部分管１５３は流体出口１１４に開口する。
と、先ず部分管１５１の湾曲に従って延び、次いで、部
分管１５１の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する、
逆向きの湾曲に移行する。湾曲方向を再度逆にしたの
ち、接続部分管１５３は流体出口１１４に開口する。
【００７６】部分管１５１と接続部分管１５２，１５３
とは、所望の呼び径を有する測定管１５を形成し、継ぎ
目なしに互いに移行し合っている。適宜な曲げ装置で、
この測定管１５は、真直ぐな管部分を曲げることにより
形成することができる。
とは、所望の呼び径を有する測定管１５を形成し、継ぎ
目なしに互いに移行し合っている。適宜な曲げ装置で、
この測定管１５は、真直ぐな管部分を曲げることにより
形成することができる。
【００７７】固定部１２１の近傍には、部分管１５１に
部分的に第１のセンサ１７が、また、固定部１２２の近
傍には、部分管１５１に部分的に第２のセンサ１８が、
部分管の振動を感知するために取り付けられている。セ
ンサ１７，１８によって生ぜしめられる信号から、これ
らの信号の位相差または時間差を検出することにより、
通常通り質量流量を測定することができる。これらのセ
ンサ１７，１８は例えば電磁的、特に電気力学的なセン
サである。
部分的に第１のセンサ１７が、また、固定部１２２の近
傍には、部分管１５１に部分的に第２のセンサ１８が、
部分管の振動を感知するために取り付けられている。セ
ンサ１７，１８によって生ぜしめられる信号から、これ
らの信号の位相差または時間差を検出することにより、
通常通り質量流量を測定することができる。これらのセ
ンサ１７，１８は例えば電磁的、特に電気力学的なセン
サである。
【００７８】特に部分管１５１の上記呼び径が１ｍｍの
範囲内にある場合、部分管１５１に結合された、センサ
１７の結合部１７１、および、部分管１５１に結合され
た、センサ１８の結合部１８１は、部分管１５１の質量
に比べて小さな質量を有している。
範囲内にある場合、部分管１５１に結合された、センサ
１７の結合部１７１、および、部分管１５１に結合され
た、センサ１８の結合部１８１は、部分管１５１の質量
に比べて小さな質量を有している。
【００７９】上述のような測定管の間接的な励振という
本発明の原理の適用は、図示の実施例に限定されるもの
ではない。このような原理は、ケーシング内にばね弾性
的に支承された内部の支持体が設けられていて、この支
持体に対して測定管が励振させられる場合にはいつも有
利に適用することができる。この場合、このような支持
体はケーシングに対して励振させられることになる。
本発明の原理の適用は、図示の実施例に限定されるもの
ではない。このような原理は、ケーシング内にばね弾性
的に支承された内部の支持体が設けられていて、この支
持体に対して測定管が励振させられる場合にはいつも有
利に適用することができる。この場合、このような支持
体はケーシングに対して励振させられることになる。
【図１】質量流量検出器を側方から見た状態で示した縦
断面図である。
断面図である。
【図２】図１の質量流量検出器を、ケーシング上側部分
を取り除いた後で上方から見た状態で示した図である。
を取り除いた後で上方から見た状態で示した図である。
１ 質量流量検出器、 １１ ケーシング、 １２ 支
持体、 １３，１４，２０ 減衰エレメント、 １５
測定管、 １６ 励振装置、 １７，１８ センサ、
１１１ 底部プレート、 １１２ 上側部分、 １１３
流体入口、１１４ 流体出口、 １１５ 開口、 １
２１，１２２ 固定部、 １５１ 部分管、 １２３
突出部、 １５１ 部分管、 １５２，１５３ 接続部
分管、１６１ コイル支持体、 １６２ コイル、 １
７１，１８１ 結合部
持体、 １３，１４，２０ 減衰エレメント、 １５
測定管、 １６ 励振装置、 １７，１８ センサ、
１１１ 底部プレート、 １１２ 上側部分、 １１３
流体入口、１１４ 流体出口、 １１５ 開口、 １
２１，１２２ 固定部、 １５１ 部分管、 １２３
突出部、 １５１ 部分管、 １５２，１５３ 接続部
分管、１６１ コイル支持体、 １６２ コイル、 １
７１，１８１ 結合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−138150（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01F 1/84
Claims (6)
- 【請求項１】 コリオリ式の質量流量検出器（１）にお
いて、該質量流量検出器が管路内に挿入可能であり、運
転中に、測定しようとする流体によって貫流されるよう
になっており、 （イ） 流体入口（１１３）もしくは流体出口（１１
４）を介して管路に結合されるようになっているケーシ
ング（１１）が設けられており、 （ロ） ケーシング内部に、剛性を有する支持体（１
２）が配置されており、 （ハ） 該支持体が少なくとも１つの機械的な減衰エレ
メント（１３，１４，２０）を介してケーシングに結合
されており、 （ニ） 流体入口と流体出口とに、流体によって貫流さ
れる測定管（１５）が開口しており、 （ホ） 該測定管が、振動を励起されるべき部分管（１
５１）を有しており、該部分管（１５１）が入口側の固
定部（１２１）ならびに出口側の固定部（１２２）によ
って支持体に取り付けられており、 （ヘ） さらに前記測定管が、入口側の固定部（１２
１）から流体入口（１１３）に延びる入口側の接続部分
管（１５２）と、出口側の固定部（１２２）から流体出
口（１１４）に延びる出口側の接続部分管（１５３）と
を有しており、 （ト） ケーシング（１１）と支持体（１２）との間で
作用する、部分管（１５１）の振動を励起する励振装置
（１６）が設けられており、 （チ） 入口側の固定部（１２１）の近傍で部分的に部
分管（１５１）に、該部分管の振動を感知するための第
１のセンサ（１７）が取り付けられており、 （リ） 出口側の固定部（１２２）の近傍で部分的に部
分管（１５１）に、該部分管の振動を感知するための第
２のセンサ（１８）が取り付けられている、ことを特徴
とする、コリオリ式の質量流量検出器。 - 【請求項２】 部分管（１５１）が、円弧の形を有して
いる、請求項１記載の質量流量検出器。 - 【請求項３】 各接続部分管（１５２，１５３）が、部
分管（１５１）よりも小さな曲率半径を有して曲げられ
ている、請求項２記載の質量流量検出器。 - 【請求項４】 測定管（１５）が１０ｍｍよりも小さな
呼び径を有している、請求項１から３までのいずれか１
項記載の質量流量検出器。 - 【請求項５】 支持体（１２）の質量が、部分管（１５
１）の質量に比べて大きい、請求項１から４までのいず
れか１項記載の質量流量検出器。 - 【請求項６】 部分管（１５１）に結合された、第１の
センサ（１７）の結合部（１７１）、および、部分管
（１５１）に結合された、第２のセンサ（１８）の結合
部（１８１）が、部分管の質量に比べて小さな質量を有
している、請求項１から５までのいずれか１項記載の質
量流量検出器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19970810211 EP0871017B1 (de) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | Coriolis-Massedurchflussaufnehmer mit einem Messrohr |
| DE97810211.9 | 1997-04-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318814A JPH10318814A (ja) | 1998-12-04 |
| JP2872218B2 true JP2872218B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=8230201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9438498A Expired - Fee Related JP2872218B2 (ja) | 1997-04-10 | 1998-04-07 | コリオリ式の質量流量検出器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0871017B1 (ja) |
| JP (1) | JP2872218B2 (ja) |
| CN (1) | CN1132000C (ja) |
| DE (1) | DE59712954D1 (ja) |
| DK (1) | DK0871017T3 (ja) |
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| US7313488B2 (en) * | 2005-07-11 | 2007-12-25 | Invensys Systems, Inc. | Coriolis mode processing techniques |
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|---|---|---|---|---|
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| FR2290661A1 (fr) * | 1974-11-08 | 1976-06-04 | Bertin & Cie | Appareil de mesure de la masse volumique d'un fluide |
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- 1997-04-10 DE DE59712954T patent/DE59712954D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-10 DK DK97810211T patent/DK0871017T3/da active
- 1997-04-10 EP EP19970810211 patent/EP0871017B1/de not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-04-07 JP JP9438498A patent/JP2872218B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-09 CN CN 98106366 patent/CN1132000C/zh not_active Expired - Fee Related
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