KR100463939B1 - 잡음 저감형 차압 측정 프로브 - Google Patents

잡음 저감형 차압 측정 프로브 Download PDF

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KR100463939B1 KR10-2001-7004419A KR20017004419A KR100463939B1 KR 100463939 B1 KR100463939 B1 KR 100463939B1 KR 20017004419 A KR20017004419 A KR 20017004419A KR 100463939 B1 KR100463939 B1 KR 100463939B1
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Abstract

향상된 신호대잡음비를 갖는 차압 측정 프로브가 제공된다. 상기 프로브는 상기 프로브의 바디 내에 제1플레넘과 통하는 적어도 하나의 길이방향으로 뻗는 슬릿 개구부(44)를 갖는 충격표면(46)을 포함한다. 상기 개구부의 폭은 제 1 플레넘(42)의 내부의 폭보다 좁게 선택된다. 비충격 표면(50)은 제 2 압력을 측정하기 위한 비충격 개구부(52)들을 가져서, 상기 충격 표면(46)과 비충격 표면(50) 사이의 차압이 측정될 수 있도록 한다.

Description

잡음 저감형 차압 측정 프로브{noise reducing differential pressure measurement probe}
도관의 내부 기하학적 배열을 변경함으로써 제한된 도관내의 유체의 흐름율을 측정하고 상기 흐르고 있는 유체내의 측정된 차압에 알고리즘을 적용하는 방법은 이미 공지되어 있다. 상기 도관의 기하학적 배열은 통상적으로 벤추리 미터와 같은 것으로 상기 도관의 횡단면을 변경시키거나 오리피스판이나 평균화 피토관이나 그 유사한 것들과 같은 흐름 변경장치의 도관내에 삽입함으로 바뀐다.
평균화 피토관은 일반적으로 상기 도관내에서 유체 흐름을 약간은 방해하는 정형 블러프 바디 (shaped bluff body)를 포함한다. 평균화 피토관들 중 어떤 것들은 감지되는 차압 데이터에서 상대적으로 낮은 신호대잡음비를 갖는 단점이 있다. 흐름 송신기와 같은 차압 측정장치와 관련하여 "잡음"은 하나의 데이터 포인트에서 다른 데이터 포인트를 읽는 평균압력으로부터의 순간 편차이다. 피토관형태의 차압센서내에서 발생되는 잡음은 상기 피토관의 상류를 향하는 측면상의 충격압 센서와 일반적으로 상기 피토관의 하류측상의 비충격압 포트내에서 발생한다.
차압 송신기들과 데이터 취득 시스템들이 성능이 더 좋아지고 응답을 더 잘할수록, 상기 압력 감지장치에 의해 발생하는 잡음에 더 민감해지고 잡음에 의해 더욱더 영향을 받게 된다. 따라서 차압 감지장치의 잡음특성은 이들을 선택하고 작동시키는데 있어 보다 중요한 요인이 되어왔다. 따라서, 보다 향상된 신호대잡음비를 갖는 차압 감지 장치를 개발하는 것이 필요하다.
공정 산업은 화학, 펄프, 석유, 제약, 식품 및 기타 공정 장치들에 고체, 슬러리, 액체, 수증기 및 가스와 같은 물질과 관련된 공정 변수를 모니터링하기 위해 공정 변수 송신기들을 채택하고 있다. 공정 변수에는 압력, 흐름, 레벨, 혼탁토, 밀도, 농도, 화학 조성 및 기타 특성들이 포함된다. 공정 유체 흐름 송신기는 감지된 공정 유체 흐름과 관련된 출력을 제공한다. 흐름 송신기 출력은 공정 제어 루프를 가로질러 제어룸에 전달되거나, 다른 제어 장치에 전달되어, 상기 공정이 모니터링되거나 제어될 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예들에 대한 환경을 도시한 공정 측정시스템의 도식도이다.
도 3a는 공정 측정 시스템(12)의 시스템 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 충격 개구부들을 도시한 "T"형태의 블러프 바디(bluff body)의 단면 사시도이다.
도 5는 상기 블러프 바디 주변의 유체 흐름의 일반적인 방향을 곡선으로 표시한 도 4의 선 3-3에 따른 횡단면도이다.
도 6은 평면형 블러프 바디를 도시한 다른 실시예의 단면 사시도이다.
도 7은 상기 평면형 블러프 바디의 실질적으로 "V" 형태의 횡단면을 도시한 다른 실시예의 단면 사시도이다.
도 8은 상기 평면형 블러프 바디의 실질적으로 "U" 형태의 횡단면을 도시한 또 다른 실시예의 단면 사시도이다.
도 9a 내지 도 9f는 본 발명의 상기 실시예들의 향상된 충격 개구부들이 사용될 수 있는 블러프 바디형태들에 대한 평면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예들의 잡음 감소를 설명하는 압력 대 시간에 대한 차트이다.
본 발명의 목적은 향상된 신호대잡음비를 갖는 차압 측정 프로브를 제공하는 것이다. 상기 프로브는 적어도 하나의 가늘고 긴 충격 개구가 폭과 종방향 성분을 갖는 충격 표면을 포함한다. 상기 충격 개구부의 폭은 상기 프로브 내에서 제 1 플레넘의 내부의 폭보다 작게 선택된다. 비충격 표면에는 제 2 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 비충격 개구부가 제공되며, 상기 충격표면과 비충격표면 사이의 차압을 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들의 일예를 도시한 공정 제어 시스템(10)의 도식도이다. 압력 측정 시스템(12)은 공정 제어 루프(16)를 통해 (전압원과 저항으로서 모델링된) 제어룸(14)에 연결된다. 루프(16)는 측정 시스템(12) 및 제어룸(14) 사이의 흐름 정보를 전달하기 위해 적당한 프로토콜을 사용할 수 있다. 예를 들면,공정 제어 루프(16)는 하이웨이 어드레서블 리모트 트랜스듀서(등록상표: Highway Addressable Remote Transducer (HART), 파운데이션 필드버스 (상표: FOUNDATIONTMFieldbus) 또는 기타 적합한 프로토콜과 같은 공정 산업 표준 프로토콜에 따라 작동한다.
도 2는 평균 피토관 형태의 차압 측정 프로브(20)가 내부에 설치되는 파이프즉, 폐쇄 도관(18)과 같은 공정 유체 콘테이너의 절단부를 보여준다. 블러프 바디(bluff body)(22)는 파이프(18)의 내부를 직경방향으로 뻗는다. 도 2에서 화살표(24)는 파이프(18)내의 유체 흐름의 방향을 나타낸다. 유체 매니폴드(26) 및 유체 송신기(13)는 피토관(20)의 외부 단부에 장착된 채로 도시되어 있다. 송신기(13)는 통로(30)(도 2에서 점선으로 보여짐)를 통해 프로브(20)에 유동적으로 연결되는 압력센서(28)를 포함한다.
도 3a는 차압 측정 시스템(12)의 시스템 블록도이다. 시스템(12)은 유체 송신기(13)와 차압 측정 프로브(20)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 흐름 송신기(13)와 프로브(20)는 특정 차동흐름 측정적용을 위해 향상된 정밀성과 수명과 특징을 제공하는 공장일 수 있다. 시스템(12)은 루프(16)와 같은 공정 제어 루프에 연결될 수 있고 파이프(18) 내의 유체 흐름의 차압에 연결된 공정 변수 출력을 전달한다. 시스템(12)의 송신기(13)는 루프 발신기(32), 압력센서(28), 측정회로(34) 및 제어기(36)를 포함한다.
루프 발신기(32)는 루프(16)와 같이 공정 제어 루프에 연결될 수 있는 바,공정 제어 루프와 통신할 수 있도록 개조된다. 이러한 전달은 상술된 프로토콜들과 같은 적당한 공정 산업 표준 프로토콜에 따라 이루어질 수 있다.
압력센서(28)는 통로(30)를 통해 제 1 및 제 2 플레넘(42, 44)에 각각 연결된 제 1 및 제 2 포트(38, 40)를 포함한다. 센서(28)는 적용된 압력의 변화에 응답하여 변화하는 전기적 특성을 갖는 어떤 장치일 수 있다. 예를 들면, 센서(28)는 포트들(38, 40) 사이에 적용된 차압에 응답하여 그 정전 용량이 변하는 용량성 압력센서일 수 있다. 바람직하게, 센서(28)는 각 플레넘이 자신의 압력 감응 요소에 연결되도록 하기 위해 한 쌍의 압력 감응 요소들을 포함할 수 있다.
측정 회로(34)는 센서(28)에 연결되고 적어도 포트들(38, 40) 사이의 차압에 관련된 센서출력을 제공하도록 배열된다. 측정회로(34)는 차압과 관련된 적합한 신호를 제공할 수 있는 전자회로일 수 있다. 예를 들면, 측정회로는 아날로그-디지탈 컨버터, 커패시턴스-디지탈 컨버터 또는 기타 적합한 회로일 수 있다.
제어기(36)는 측정회로(34)와 루프 전달기(32)에 연결된다. 제어기(36)는 루프 전달기(32)로 공정 변수 출력을 제공하는데, 이 출력은 측정 회로(34)에 의해 제공된 센서 출력과 관련되어 있다. 제어기(36)는 프로그래머블 게이트 어레이(Programmable Gate Array) 장치, 마이크로프로세서 또는 기타 적합한 장치일 수 있다.
루프 전달기(32), 측정 회로(34) 및 제어기(36)가 개별 모듈로 셜명되었지만, 예를 들면, 주문형 집적회로(Application Specific Integrated Circuit (ASIC)) 상에서 통합될 수 도 있을 것이다.
차압 측정 프로브(20)는 통로(30)에 의해 송신기(13)에 연결된다. 따라서, 센서(28)의 포트가 제 2 플레넘(44)에 연결되는 반면, 센서(28)의 포트(38)는 제 1 플레넘(42)에 연결된다. "플레넘"은 특정 특성이나 압력을 갖는 유체가 안내 또는 허용되고 상기 유체가 유도 또는 운반되는 통로, 채널, 튜브 또는 그와 유사한 것이다.
제 1 플레넘(42)은 적어도 하나의 가늘고 긴 충격 개구부(48)를 포함하고, 상기 프로브의 충격표면(46)으로부터 센서(28)의 포트(38)로 압력을 전달하도록 배치된다. 개구부(48)는 어떤 실시예에서, 개구부(48)가 블러프 바디(22)의 길이 종축과 실질적으로 일직선이 되도록 충분히 긴 길이방향 성분을 포함한다. 도 2 및 도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 충격 개구부(48)는 폭과 이 폭보다 더 큰 길이방향 성분을 갖는 슬릿의 형태일 수 있다. 이러한 슬릿은 전체 압력 신호내의 잡음을 크게 감소시킴으로써, 상기 측정시스템의 신호대잡음비를 증가시킨다. 슬릿의 폭이 슬릿이 연결될 플레넘의 내부 폭보다 더 좁다는 것은 중요하다. 대략 0.76밀리미터(0.030 인치)에서 대략 6.35밀리미터(0.250 인치)의 범위의 슬릿의 폭이 적합한 결과를 제공한다. 또한, 다수의 슬릿이 서로 측방향으로 또는 길이 방향으로 간격을 두어 배치되어 사용될 수 있다.
제 2 플레넘(44)은 충격표면(46)으로부터 떨어진 비충격표면(50)을 포함한다. 비충격표면(50)은 상기 비충격표면으로부터 플레넘(44)을 거쳐 센서(28)의 포트(40)로 압력을 전달하기 위해 배치되는 적어도 하나의 비충격 개구부(52)를 포함한다. 상기 적어도 하나의 비충격 개구부(52)는 충격 개구부(48)와 유사한 길이방향 성분을 갖도록 길게 연장되어 배열될 수 있거나, 원형 홀과 같은 일반적인 형태를 취할 수 있다. 제 2 플레넘이 필요하지 않으면, 압력 탭이, 예를 들면, 파이프(18)의 벽내에 제공되어 상기 포트(40)로 비충격 압력을 전달하도록 비충격 개구부(52)가 파이프(18)내에 배치될 수 있다. 예를 들면, 개구(52)는 파이프(18)의 내벽 가까이 배치될 수 있다.
도 4 및 도 5는 각각 피토관(20)의 블러프 바디부(22)의 부분 사시도와 횡단면도를 보여준다. 도시된 바와 같이, 블러프 바디(22)의 횡단면은 글자 "T"와 유사하며, 상기 "T"자의 "상부"에 끝이 무디고 실질적으로 평면의 충격표면(46)을 갖는 막대부(54)를 갖는다. 또한, 상기 바디의 횡단면은 상기 막대부(54)의 중앙으로부터 연장되며 막대부에 실질적으로 직각으로 배치되는 "T"자형 스템부(56)를 도시한다. 블러프 바디의 사시도에서(도 4), 소위 "T"자형 "스템"은 상기 평면형 막대부(54)의 뒤쪽 측면으로부터 하류방향으로 돌출하는 길이방향으로 뻗는 리브(56)처럼 보여진다. 길이방향 충격 슬릿과 연결된 상기 "T"형 블러프 바디를 사용함으로써 좋은 결과를 얻게 되고, 다른 블러프 바디 형태의 충격 슬릿을 사용하여도 유사한 이점을 얻게 된다. 따라서, 슬릿 구조는 도 9a 내지 도 9f에 도시된 바와 같이, 다이아몬드, 원형, 나팔꽃 모양등의 전통적인 형태들을 갖는 블러프 바디에서 잡음 감소효과 및 압력 집적화를 산출할 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들에서, 충격 표면의 종래의 충격 개구부들은 길이방향 성분을 갖는 하나 이상의 충격 개구부들로 대체된다. 상기 가늘고 긴 충격 개구부, 즉 슬릿(48)들은 도관(18) 및 플레넘(42)내의 전체 압력(충격) 유체들 사이의 상호 전달이 이루어진다. 유동 유체의 충격 압력은 플레넘(42)으로부터 흐름 송신기(13)내의 압력센서(28)의 포트(38)로 안내된다. 서로 떨어져 있는 다수의 원형 개구부와는 대조적으로, 상기 슬릿이 보다 넓은 플레넘에 대한 입구 역할을 한다면, 상기 슬릿구조는 고압 유체의 측정과 관련된 잡음을 감소시킨다. 상기 잡음 감소를 달성하기 위해, 상기 슬릿은 상기 플레넘 자체로서 작동하지 않아야 한다. 예를 들면, 만약 막대표면내의 슬릿은 폭이 0.8밀리미터 (0.031인치)이고, 고압유체 안내 플레넘은 폭이 3.2밀리미터 (0.125 인치)이면, 만족할만한 비율을 갖는다. 이러한 치수 및 비율은 단지 일예일 뿐이며 이에 제한 또는 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는 상기 블러프 바디(도 2)의 충격면에 측방향으로 중앙에 배치되는 (상기 블러프 바디의 직경 신장 길이에 대하여) 길이방향으로 정렬되며 길이방향으로 배향된 다수의 충격 슬릿들이 활용되는 반면에, 다른 구조들도 고려될 수 있다. 예를 들면, 상기 블러프 바디의 전체 길이를 실질적으로 통하는 하나의 슬릿은 고압 잡음 감소를 달성하는데 효과적이다. 또한, 길이방향으로 배향된 다수의 비정렬된 슬릿 개구부가 잡음 감소를 위해 제공될 수 있다. 또한, 길이방향으로 배향된 서로 평행한 다수의 슬릿 구멍들이 잡음 감소를 위해 제공된다. 또한, 상기 슬릿들은 충격표면에 배치되어 층류 및 난류와 같은 특정형태의 유체 흐름 프로필의 평균표시를 제공한다. 또한, 슬릿의 길이는 충격표면상의 슬릿의 위치에 따라 변화될 수 있으며, 특정 개구부로부터 샘플링된 충격압이 상기 슬릿 위치에 따라 가감될 수 있다.그러나, 상기 슬릿들의 통합기능이 유지된다면, 유체 운반 도관에 대하여 직경이거나 직경에 가깝게 배향되는 슬릿 개구부들의 길이방향 배향은 중요하다.
본 발명의 추가 실시예들이 도 6 내지 도 8에 도시되어 있다. 각 실시예에서, 길이방향 성분을 갖는 하나 이상의 충격 슬릿은 공통 특징을 갖는다. 선택된 실시예와 전술한 실시예들 사이의 중요한 차이는 블러프 바디의 형상이다. 디자인이 다르면 유체 침체 영역의 형상과 크기가 변하게 된다. 블러프 바디의 특정 형상이나 디자인의 선택은, 일반적으로 측정 환경, 특히 이중에서 예를 들면 비용, 유체특성, 유체 흐름율의 범위 또는 유체를 운반하는 도관의 사이즈와 같은 측정 환경에 따른 몇몇 요인들에 따라 이루어진다.
도 6은 재접속 연장부나 돌출 리브를 갖지 않는 블러프 바디(22a)의 기본형태를 도시하고 있다. 바디(70)는 상기 블러프 바디를 통해 제 1 플레넘(42a)내로 그리고 피토관의 내부와 흐름 송신기내로 고압 유체를 안내하는 적어도 하나의 폭이 좁은 충격 슬릿(48a)을 갖는 평면 충격표면(72)을 갖는다. 상기 바디 내부의 제한된 공간들(44a)은 비충격 개구부(52a)와 연결되며 상기 바디를 통해 상기 피토관의 내부와 상기 흐름 송신기내로 저압 유체를 안내한다. 상기 블러프 바디의 표면에 충격 슬릿(48a)을 제공함으로써 도 4 및 도 5의 "T"자형 실시예에서 나타난 바와 같이 고압 측정에서 신호대잡음비가 유사하게 증가하게 된다.
도 7은 상류를 향하는 평면 막대부(34b)를 갖는 블러프 바디(22b)의 "V" 형태를 도시하며, 길이방향으로 뻗는 폭이 좁은 슬릿(48b)과 제 1 플레넘(42b)이 제공된다. 본 발명의 블러프 바디(22c)의 다른 실시예가 도 8에 도시되어 있다. 이 실시예의 블러프 바디의 형태와 도 7의 블러프 바디의 형태 사이의 중요한 차이는 레그부(74c 및 76c)가 막대부(54c)의 뒤쪽 측부에 수직으로 위치되어 "U"자 형태와 비슷한 측방향 횡단면을 갖는 구조를 형성한다는 것이다.
도 9a 내지 도 9f는 충격 슬릿들이 이용되는 블러프 바디의 다양한 구조에 대한 평면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예들의 잡음 감소를 설명하는 압력 대 시간에 대한 챠트이다. 도 10은 선행기술에 따른 차압 측정 프로브의 샘플압에 대한 차트를 도시한다. 도 11은 도 2 및 도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같은 충격 슬릿을 포함하는 프로브로부터 측정된 샘플압에 대한 챠트이다. 도 10 및 11에 도시된 바와 같이, 차압 측정 시스템에서 눈에 뛸 정도로 잡음이 감소될 수 있다. 예를 들면, 도 10에서, (평균 충격압에 의해 나누어진 충격압의 표준 편차를 2배로 표현한) 충격 잡음은 약 6.50%인 반면, 도 11에서 보여진 테스트 결과는 약 4.76%의 충격잡음을 표시한다. 이러한 충격 잡음감소는 11.79% (선행기술)에서 약 10.64% (본 발명의 실시예들)의 값까지로 전체 차압 잡음이 감소되도록 기여한다. 이러한 잡음감소는 차압의 정확한 표시를 보다 빠르게 계산하도록 함으로써, 가능한 한 보다 효과적으로 공정 제어를 하도록 해준다.
본 발명에서는 차압 측정 프로브들의 특정 실시예들에 대해서 설명하였지만, 첨부된 청구범위에 의해 한정된 본 발명의 사상 및 범위에서 벗어나지 않는 한 변경이 가능하다는 것은 당업자에게 자명한 일일 것이다.

Claims (33)

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  14. 삭제
  15. 공정 제어 루프에 연결가능하고 유체 운반 도관 내의 유체 흐름의 차압에 관련된 공정 변수 출력을 전달하는 차압 측정 시스템에 있어서:
    공정 제어 루프로의 전달용으로 상기 공정 제어 루프에 연결 가능한 루프 전달기와; 제 1 압력 포트와 제 2 압력 포트를 갖는 압력 센서와; 상기 압력센서에 연결되며 상기 제 1 및 제 2 압력 입구들 사이의 차압에 관련된 센서출력을 제공하기 위해 배치된 측정회로와; 상기 측정회로와 상기 루프 전달기에 연결되고, 상기 센서출력과 관련된 공정 변수 출력을 상기 루프 전달기로 제공하는 제어기를 포함하는 공정압 송신기 및
    유체 충격 표면을 구비하고 상기 유체 운반 도관 내에 배치되는 차압 측정 프로브를 포함하되, 상기 차압 측정 프로브는
    제 1 압력 센서 포트에 연결되는 수단을 가지며, 내부 폭을 가지며, 상기 제 1 압력센서 포트로 유체 압력을 전달하도록 배치된 적어도 하나의 길이방향 개구부를 구비 포함하여, 상기 충격 개구부의 폭은 제 1 플레넘의 내부폭보다 좁게 형성된 제 1 플레넘과; 상기 충격표면으로부터 떨어져 있으며 상기 비충격표면으로부터 제 2 압력센서 포트로 유체 압력을 전달하기 위해 내부에 배치된 적어도 하나의 개구부를 갖는 비충격표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 차압 측정 시스템.
  16. 상류 위치에서 하류 위치로 유체 유동을 갖는 도관 내에 부분 배치된 차압 센싱 프로브에 있어서,
    적어도 제1내부 공동부와 외부 상류 평면 충격 표면을 포함하는 블러프 바디와;
    상기 도관내의 유동 유체와 상기 제1내부 공동부와의 사이에 유체 통로를 구현하는 상기 상류 평면 충격 표면의 적어도 하나의 개구부를 포함하되, 상기 적어도 하나의 개구부는 폭과 길이방향 성분을 가지며, 상기 길이방향 성분의 크기는 상기 폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 차압 센싱 프로브.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 블러프 바디의 적어도 제2내부 공동부;
    적어도 하나의 외부 비충격 표면; 및
    상기 도관의 유체 유동과 상기 제2내부 공동부 사이에 유체 통로를 구현하는 상기 비충격 표면의 적어도 하나의 개구부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차압 센싱 프로브.
  18. 도관의 상류 위치에서 하류 위치로 유동하는 유체의 속도를 측정하는 유속계에 있어서,
    상류 평면 표면을 가지며 상기 도관 내에 직경방향으로 배치되는 차압 센싱 프로브;
    상기 도관의 외부에 배치되는 압력 센서 수단;
    상기 센싱 프로브와 상기 압력 센서 수단을 서로 연결하되, 폭과 길이방향 성분을 가지며, 상기 길이방향 성분의 크기는 상기 폭보다 더 큰 적어도 하나의 안내 개구부를 포함하는 제1유체 압력 안내 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 유속계.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유체 안내 개구부는 상기 센싱 프로브의 상기 상류 평면 표면의 가늘고 긴 슬릿인 것을 특징으로 하는 유속계.
  20. 제 18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유체 안내 개구부는 상기 센싱 프로브의 상기 상류 평면 표면에 복수의 길이방향으로 정렬되고 개별적으로 길이방향으로 주된 슬릿인 것을 특징으로 하는 유속계.
  21. 제 18항에 있어서, 상기 센싱 프로브와 상기 압력 센서 수단을 서로 연결하는 제2유체 압력 안내 수단을 더 포함하되, 상기 제2안내수단은 적어도 하나의 유체 안내 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유속계.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 제1유체 압력은 상기 도관에서 상기 유체 유동의 전압이고, 상기 제2유체 압력은 상기 도관에서 상기 유체 유동의 정압인 것을 특징으로 하는 유속계.
  23. 제 18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유체 안내 개구부는 상류를 향하는 것을 특징으로 하는 유속계.
  24. 상류 위치에서 하류 위치로 유체를 운반하는 도관에서 차동 유체 압력을 측정하는 방법에 있어서,
    상기 유체의 전압을 게이지하기 위하여 유동 유체에 삽입된 블러프 바디의 상류 평면 표면의 길이방향으로 주된 슬릿을 통해 유체 안내 플레넘으로 유체를 유동시키는 단계;
    상기 도관에 의해 운반되는 유체의 정압을 센싱하는 단계; 및
    상기 센싱된 정압과 상기 게이지된 전압을 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제 16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 개구부는 적어도 한 쌍의 길이방향 슬릿들을 포함하는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 길이방향 슬릿들은 서로 측방향으로 간격이 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  27. 제 25항에 있어서, 상기 길이방향 슬릿들은 서로 길이방향으로 간격이 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  28. 제 17항에 있어서, 상기 적어도 하나의 비충격 표면 개구부는 적어도 하나의 길이방향으로 연장된 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  29. 제 16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 개구부는 층류의 평균 흐름을 측정하기 위해 배치되는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  30. 제 16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 개구부는 난류의 평균 흐름을 측정하기 위해 배치되는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  31. 제 25항에 있어서, 각 충격 개구부의 길이는 상기 충격표면상의 개구부의 위치에 따르는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  32. 제 16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 개구부 스팬은 상기 도관의 전체 내부 직경에 실질적으로 걸쳐 놓여지는 것을 특징으로 하는 차압 측정 프로브.
  33. 제 23항에 있어서, 전체 차압 잡음은 상기 차압의 11%미만인 것을 특징으로 하는 차압 측정 방법.
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6484107B1 (en) 1999-09-28 2002-11-19 Rosemount Inc. Selectable on-off logic modes for a sensor module
US6765968B1 (en) 1999-09-28 2004-07-20 Rosemount Inc. Process transmitter with local databus
US6487912B1 (en) 1999-09-28 2002-12-03 Rosemount Inc. Preinstallation of a pressure sensor module
US6571132B1 (en) 1999-09-28 2003-05-27 Rosemount Inc. Component type adaptation in a transducer assembly
WO2001024594A2 (en) 1999-09-28 2001-04-05 Rosemount Inc. Environmentally sealed instrument loop adapter
US6546805B2 (en) 2000-03-07 2003-04-15 Rosemount Inc. Process fluid transmitter with an environmentally sealed service block
US6504489B1 (en) 2000-05-15 2003-01-07 Rosemount Inc. Process control transmitter having an externally accessible DC circuit common
US7284450B2 (en) * 2002-04-09 2007-10-23 Dieterich Standard, Inc. Averaging orifice primary flow element
US7773715B2 (en) 2002-09-06 2010-08-10 Rosemount Inc. Two wire transmitter with isolated can output
US6868741B2 (en) * 2003-03-05 2005-03-22 Veris, Inc. Device and method enabling fluid characteristic measurement utilizing fluid acceleration
ITMI20041195A1 (it) * 2004-06-15 2004-09-15 Fabio Franceschi Dispositivo per la misurazione e la regolazione della portata di emissioni aeriformi contenenti polveri e goccioline
CN1333237C (zh) * 2004-08-20 2007-08-22 温汉璋 一种具有放大流量信号功能的均速流量传感器
EP1904812B1 (de) * 2005-07-14 2014-12-03 systec Controls Mess- und Regeltechnik GmbH Staudrucksonde
US7637170B2 (en) * 2006-09-15 2009-12-29 Rosemount Inc. Leak check device for vortex sensor replacement
US8336574B2 (en) * 2007-04-20 2012-12-25 Fisher Controls International Llc Pressure averaging sense tube for gas regulator
JP5306325B2 (ja) * 2007-04-20 2013-10-02 フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー ブースト性能を向上させた供給調節器
BRPI0810051B1 (pt) * 2007-04-20 2019-04-09 Fisher Controls International Llc Dispositivo de regulagem de fluido
RU2461046C2 (ru) * 2007-04-20 2012-09-10 Фишер Контролз Интернешнел Ллс Регулирующее устройство для текучей среды
US9062994B2 (en) * 2007-06-15 2015-06-23 Dieterich Standard, Inc. Locating of pressure taps on face of orifice plate device
US7836780B2 (en) 2008-02-26 2010-11-23 Rosemount Inc. Sensor tube with reduced coherent vortex shedding
US8601883B2 (en) * 2009-11-10 2013-12-10 Dieterich Standard, Inc. Acoustic sensor for averaging pitot tube installation
US8334788B2 (en) 2010-03-04 2012-12-18 Rosemount Inc. Process variable transmitter with display
US9228866B2 (en) * 2012-06-06 2016-01-05 Dieterich Standard, Inc. Process fluid flow transmitter with finned coplanar process fluid flange
US8960018B2 (en) * 2013-03-14 2015-02-24 Dieterich Standard, Inc. Pitot tube traverse assembly
US9157775B2 (en) 2013-03-15 2015-10-13 Rosemount Inc. Flowmeter for measuring flow of a process fluid through a conduit including process variable sensors mounted on a pitot tube
US9243940B2 (en) * 2013-07-23 2016-01-26 Yokogawa Corporation Of America Optimized techniques for generating and measuring toroidal vortices via an industrial vortex flowmeter
US9574916B2 (en) * 2013-07-23 2017-02-21 Yokogawa Corporation Of America Optimized techniques for generating and measuring toroidal vortices via an industrial vortex flowmeter
US9250107B2 (en) 2013-09-17 2016-02-02 Dieterich Standard, Inc. Customizable averaging pitot tube probe and process variable transmitter
US9250108B2 (en) 2013-09-27 2016-02-02 Rosemount Inc. Differential pressure based flow measurement device having improved pitot tube configuration
US9423283B2 (en) * 2014-03-27 2016-08-23 Dieterich Standard, Inc. Customizable duct mount pitot tube primary element
US9551601B2 (en) 2014-12-30 2017-01-24 Dieterich Standard, Inc. Variable line size averaging pitot tube
US9651410B2 (en) 2015-03-31 2017-05-16 Dieterich Standard, Inc. Paddle style orifice plate with integral pressure ports
US9996089B2 (en) * 2015-09-21 2018-06-12 Blue-White Industries, Ltd. Flow sensor devices and systems
GB2555003B (en) 2016-09-23 2022-07-06 Blue White Ind Ltd Flow sensor devices and systems
GB2587844A (en) 2019-06-07 2021-04-14 Blue White Ind Ltd Flow sensor devices and systems

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB191221864A (en) * 1912-09-25 1913-08-07 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to Nozzle Plugs for Fluid Flow Meters.
US4154100A (en) * 1978-01-09 1979-05-15 Dieterich Standard Corp. Method and apparatus for stabilizing the flow coefficient for pitot-type flowmeters with a downstream-facing port
US4559836A (en) * 1984-10-17 1985-12-24 Dieterich Standard Corp. Pitot type flow measuring device and method of mounting
DE3527425A1 (de) * 1985-07-31 1987-02-12 Kessler & Luch Gmbh Messsonde fuer stroemende fluide
CA1246356A (en) * 1986-05-26 1988-12-13 Ernest Hajto Fluid flow sensor having multiplying effect
GB8630794D0 (en) * 1986-12-23 1987-02-04 Univ Waterloo Gas consumption measuring system
US5036711A (en) * 1989-09-05 1991-08-06 Fred P. Good Averaging pitot tube
GB8924103D0 (en) * 1989-10-26 1989-12-13 British Gas Plc Averaging pitot probe
DE3940474C1 (ko) * 1989-12-07 1991-06-20 Iwk Regler Und Kompensatoren Gmbh, 7513 Stutensee, De
US5152181A (en) * 1990-01-19 1992-10-06 Lew Hyok S Mass-volume vortex flowmeter
US5365795A (en) * 1993-05-20 1994-11-22 Brower Jr William B Improved method for determining flow rates in venturis, orifices and flow nozzles involving total pressure and static pressure measurements
US5535634A (en) * 1995-02-28 1996-07-16 United Sciences, Inc. Enhanced Type S pitot tube with reduced and symmetric response to pitch
EP0839316B1 (en) * 1995-07-17 2010-10-27 Rosemount Inc. Transmitter for providing a signal indicative of flow through a differential transducer using a simplified process
US5817950A (en) * 1996-01-04 1998-10-06 Rosemount Inc. Flow measurement compensation technique for use with an averaging pitot tube type primary element
US5710370A (en) * 1996-05-17 1998-01-20 Dieterich Technology Holding Corp. Method for calibrating a differential pressure fluid flow measuring system
US5969266A (en) * 1996-06-04 1999-10-19 Dieterich Technology Holding Corp. Flow meter pitot tube with temperature sensor
US5773726A (en) * 1996-06-04 1998-06-30 Dieterich Technology Holding Corp. Flow meter pitot tube with temperature sensor

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Publication number Publication date
CA2346522A1 (en) 2001-02-15
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WO2001011321A1 (en) 2001-02-15
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CA2346522C (en) 2004-10-05
AU6108800A (en) 2001-03-05

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