JP4904339B2 - 気体流材料における液体流の割合を決定するための計量器電子装置及び方法 - Google Patents
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Description
1985年1月1日のJ.E.Smithらへ発行された米国特許第4,491,025号明細書、及び1982年2月11日のJ.E.Smithの再発行特許第31,450号明細書に記載されるような、配管を通って流れる材料の質量流及び他情報を測定するためにコリオリ質量流量計を使用することが知られている。これらの流量計は異なる構成の1つ又は複数の管を有する。各導管構成は、例えば、単純な曲げ、ねじり、径方向、及び結合されたモードを含む一組の固有振動モードを有すると考えられることができる。典型的なコリオリ質量流測定応用において、導管構成は材料が導管を通って流れるにつれて1つ又は複数の振動モードで励起され、導管の運動は導管に沿って離間される点で測定される。
上述の問題及び他の問題は、流量計を通って流れる気体流材料における液体流の割合を決定するための計量器電子装置及び方法を提供することによって解決され、従来技術における進歩が達成される。
計量器電子装置の一態様において、処理システムは気体流の割合を決定するようにさらに構成される。
図1〜図17及び以下の記載は、本発明の最良の形態をどのように作り、使用するかを当業者に教示するための特定の例を示す。発明の原理を教示する目的のために、いくつかの従来の態様は単純化され又は省略された。当業者は、本発明の範囲内に入るこれら例からの変形例を理解するであろう。当業者は理解するように、以下に記載される特徴は、本発明の複数の変形例を形成するために様々な方法で組み合わされることができる。結果として、本発明は、以下に記載される特定の例に限定されず、請求項及びそれらの均等物によってのみ限定される。
Dmeasured=X(DG)/DL (35)
を含む。ここで、Dmeasuredは、センサ信号から決定される流れストリーム密度であり、DGは公知の気体密度であり、DLは公知の液体密度であり、Xは液体流の割合である。したがって、液体流の割合Xは
X=Dmeasured(DL)/DG (36)
として決定されることができる。
Claims (28)
- 流量計(5)を通って流れる気体流材料における液体流の割合を決定するための計量器電子装置(20)であって、
前記流量計(5)から第1のセンサ信号及び第2のセンサ信号を受け取るためのインタフェース(201)と、
前記インタフェース(201)と通信する処理システム(203)であって、前記インタフェース(201)から前記第1及び第2のセンサ信号を受け取り、前記第1のセンサ信号及び前記第2のセンサ信号を使用して前記気体流材料の実質的に瞬時の流れストリーム密度を決定し、前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を、前記気体流材料の気体流の割合を表す所定の気体密度と液体流の割合を表す所定の液体密度とのうちの少なくとも1つと比較し、前記比較から前記液体流の割合を決定するように構成された処理システム(203)と、
を備える計量器電子装置(20)。 - 前記処理システム(203)は、前記気体流の割合を決定するようにさらに構成される、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記処理システム(203)は、前記第1のセンサ信号から90度位相シフトを生成し、前記90度位相シフト及び前記第1のセンサ信号を使用して周波数応答を計算し、前記周波数応答を使用して前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を決定するようにさらに構成される、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記処理システム(203)は、前記第1のセンサ信号から90度位相シフトを生成し、前記90度位相シフト及び前記第1のセンサ信号を使用して周波数応答を計算し、前記周波数応答を2乗して2乗された周波数応答を生成し、前記2乗された周波数応答を反転させて前記気体流材料の実質的に瞬時の流れストリーム密度を生成するようにさらに構成される、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記処理システム(203)は、前記液体流の割合を所定の液体割合閾値と比較し、前記液体流の割合が前記所定の液体割合閾値を超えるならば警報状態を設定するようにさらに構成される、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記流量計(5)はコリオリ流量計を備える、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記流量計(5)は振動密度計を備える、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記比較することは、前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を、前記気体流材料の気体流の割合を表す所定の気体密度と液体流の割合を表す所定の液体密度とのうちの少なくとも1つ及び駆動利得と比較することをさらに含む、請求項1に記載の計量器電子装置(20)。
- 流量計(5)を通って流れる気体流材料における液体流の割合を決定するための計量器電子装置(20)であって、
前記流量計(5)から第1のセンサ信号及び第2のセンサ信号を受け取るためのインタフェース(201)と、
前記インタフェース(201)と通信する処理システム(203)であって、前記インタフェース(201)から前記第1及び第2のセンサ信号を受け取り、前記第1のセンサ信号から90度位相シフトを生成し、前記90度位相シフト及び前記第1のセンサ信号を使用して周波数応答を計算し、前記周波数応答を使用して前記気体流材料の流れストリーム密度を決定し、前記流れストリーム密度から前記液体流の割合を決定するように構成された処理システム(203)と、
を備える計量器電子装置(20)。 - 前記処理システム(203)は、前記気体流の割合を決定するようにさらに構成される、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記処理システム(203)は、前記周波数応答を2乗して2乗された周波数応答を生成することによって流れストリーム密度を決定し前記2乗された周波数応答を反転させて前記流れストリーム密度を生成するようにさらに構成される、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記処理システム(203)は、前記第1のセンサ信号及び前記第2のセンサ信号から前記気体流材料の流れストリーム密度を決定し、前記流れストリーム密度を、前記気体流材料の気体流の割合を表す所定の気体密度と液体流の割合を表す所定の液体密度とのうちの少なくとも1つと比較し、前記比較から前記液体流の割合を決定するようにさらに構成される、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記処理システム(203)は、前記液体流の割合を所定の液体割合閾値と比較し、前記液体流の割合が前記所定の液体割合閾値を超えるならば警報状態を設定するようにさらに構成される、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記流量計(5)はコリオリ流量計を備える、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記流量計(5)は振動密度計を備える、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 前記液体流の割合を決定することは、前記流れストリーム密度及び駆動利得から前記液体流の割合を決定することをさらに含む、請求項9に記載の計量器電子装置(20)。
- 流量計を通って流れる気体流材料における液体流の割合を決定する方法であって、
前記流量計から第1のセンサ信号及び第2のセンサ信号を受け取るステップと、
前記第1のセンサ信号及び前記第2のセンサ信号を使用して前記気体流材料の実質的に瞬時の流れストリーム密度を決定するステップと、
前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を、前記気体流材料の気体流の割合を表す所定の気体密度と液体流の割合を表す所定の液体密度とのうちの少なくとも1つと比較するステップと、
前記比較から前記液体流の割合を決定するステップと、
を含む方法。 - 前記気体流の割合を決定するステップをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を決定するステップは、さらに、
前記第1のセンサ信号から90度位相シフトを生成するステップと、
前記90度位相シフト及び前記第1のセンサ信号を使用して周波数応答を計算するステップと、
前記周波数応答から前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を決定するステップと、
を含む、請求項17に記載の方法。 - 前記周波数応答から前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を決定するステップは、
前記周波数応答を2乗して2乗された周波数応答を生成するステップと、
前記2乗された周波数応答を反転させて前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を生成するステップと、
をさらに含む、請求項19に記載の方法。 - 前記液体流の割合を所定の液体割合閾値と比較するステップと、
前記液体流の割合が前記所定の液体割合閾値を超えるならば警報状態を設定するステップと、
をさらに含む、請求項17に記載の方法。 - 前記比較するステップは、前記実質的に瞬時の流れストリーム密度を、前記気体流材料の気体流の割合を表す所定の気体密度と液体流の割合を表す所定の液体密度とのうちの少なくとも1つ及び駆動利得と比較するステップをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 流量計を通って流れる気体流材料における液体流の割合を決定する方法であって、
前記流量計から第1のセンサ信号及び第2のセンサ信号を受け取るステップと、
前記第1のセンサ信号から90度位相シフトを生成するステップと、
前記90度位相シフト及び前記第1のセンサ信号を使用して周波数応答を計算するステップと、
前記周波数応答を使用して前記気体流材料の流れストリーム密度を決定するステップと、
前記流れストリーム密度から前記液体流の割合を決定するステップと、
を含む方法。 - 前記気体流の割合を決定するステップをさらに含む、請求項23に記載の方法。
- 前記周波数応答から前記流れストリーム密度を決定するステップは、
前記周波数応答を2乗して2乗された周波数応答を生成するステップと、
前記2乗された周波数応答を反転させて前記流れストリーム密度を生成するステップと、
をさらに含む、請求項23に記載の方法。 - 前記液体流の割合を決定するステップは、
前記流れストリーム密度を、前記気体流材料の気体流の割合を表す所定の気体密度と液体流の割合を表す所定の液体密度とのうちの少なくとも1つと比較するステップと、
前記比較から前記液体流の割合を決定するステップと、
をさらに含む、請求項23に記載の方法。 - 前記液体流の割合を所定の液体割合閾値と比較するステップと、
前記液体流の割合が前記所定の液体割合閾値を超えるならば警報状態を設定するステップと、
をさらに含む、請求項23に記載の方法。 - 前記液体流の割合を決定するステップは、前記流れストリーム密度及び駆動利得から前記液体流の割合を決定するステップをさらに含む、請求項23に記載の方法。
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