KR101031834B1

KR101031834B1 - 유동 상의 밀도 효과를 제거하기 위한 분리된 균형추

Info

Publication number: KR101031834B1
Application number: KR1020077001648A
Authority: KR
Inventors: 크라이그 브레이너드 반 클리브; 마크 제임스 벨
Original assignee: 마이크로 모우션, 인코포레이티드
Priority date: 2004-07-01
Filing date: 2004-07-01
Publication date: 2011-05-02
Also published as: JP4939408B2; CN101014836A; ATE506602T1; US20080034891A1; CA2574857C; WO2006014153A1; AU2004321982A1; BRPI0418911B1; CN101014836B; AR049935A1; DE602004032393D1; KR20110009269A; BRPI0418911A; EP1761746B1; AU2004321982B2; EP1761746A1; HK1110382A1; KR20070027732A; CA2574857A1; DK1761746T3

Abstract

코리올리 유량계가, 하나 이상의 유동 도관(103)으로서, 제 1 도관 노드(603a) 및 제 2 도관 노드(603b)를 포함하고 그리고 상기 제 1 도관 노드(603a) 및 상기 제 2 도관 노드(603b)에서 상기 유동 도관(103)을 가로지르는 굽힘축(W)을 포함한다. 상기 하나 이상의 유동 도관(103)은 상기 굽힘축(W) 둘레로 진동한다. 유량계는 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된 구동 시스템(104)과 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된 균형 시스템(600)을 더 포함한다. 상기 균형 시스템(600)은 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b) 및 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)를 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결하는 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)를 포함한다. 상기 적어도 제 1 Y-균형추(601a)가 상기 제 1 도관 노드(603a)와 상기 구동 시스템(104) 사이의 제 1 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결되며, 상기 적어도 제 2 Y-균형추(601b)가 상기 구동 시스템(104)과 상기 제 2 도관 노드(603b) 사이의 제 2 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된다.

Description

유동 상의 밀도 효과를 제거하기 위한 분리된 균형추{SPLIT BALANCE WEIGHTS FOR ELIMINATING DENSITY EFFECT ON FLOW}

배경 기술

1. 기술 분야

본 발명은 2개 또는 그 이상의 분리된 Y-균형추(Y-balance weight)를 사용하여 코리올리 유량계(Coriolis flow meter)를 균형있도록 하는 것에 관한 것이다.

2. 문제점

코리올리 질량 유량계와 같은 진동 도관 센서는 전형적으로 물질을 포함한 진동 도관의 동작을 탐지함으로써 작동한다. 진동 물질이 채워진 시스템의 진동 모드가 일반적으로 도관 및 그 안에 포함된 물질의 결합된 질량, 강성도 및 감쇠 특징에 의해 영향을 받음에 따라, 질량 유동, 밀도 등과 같은 도관 내의 물질에 관한 특성은, 도관과 협력 작용하는 동작 트랜스듀서로부터의 처리 신호에 의해 도관 내에서 결정될 수 있다.

전형적인 코리올리 질량 유량계는, 파이프라인 또는 기타 전송 시스템과 직렬로 연결된 하나 또는 그 이상의 도관 및 시스템 내에서 예를 들어 유체, 슬러리 등과 같은 이송 물질을 포함한다. 각각의 도관은, 예를 들어 단일 굽힘 모드, 비틀림 모드, 방사상 모드 또는 연결된 모드를 포함하는 일련의 고유 진동 모드를 갖는 것으로 보일 수 있다. 전형적은 코리올리 질량 유동 측정 실시에 있어서, 물질이 도관을 통해 유동함에 따라 도관은 하나 또는 그 이상의 진동 모드로 실시되고, 도관의 움직임은 도관을 따라 이격된 지점들에서 측정된다. 이러한 실시는, 예를 들어 주기적으로 도관을 섭동시키는 보이스-타입 구동기(voice coil-type driver)와 같은 전자기계적 장치와 같은 액튜에이터에 의해 구동되는 것이 전형적이다. 질량 유동은 트랜스듀서 위치에서의 움직임들 사이의 지연 시간 또는 위상 차이를 측정함으로써 결정될 수 있다.

지연 시간의 크기가 매우 작다; 종종 나노세컨드로 측정된다. 따라서 트랜스듀서 출력이 매우 정교할 필요가 있다. 트랜스듀서 정교성은 외부 힘으로부터 일어나는 움직임으로부터 또는 유량계 구조의 비선형성 및 비대칭성에 의해 손상될 수 있다. 예를 들어, 불균형 구성요소를 구비한 코리올리 질량 유량계는, 유량계의 구동 주파수로 케이스, 플랜지 및 파이프라인을 진동시킬 수 있다. 이러한 진동은, 장착 강도에 의하여 지연 시간 신호를 그 크기 면에서 교란시킨다. 추가로, 코리올리 질량 유량계는 구동 모드의 주파수에 기초하여 유동 물질의 밀도를 결정한다. 구동 모드가 케이스, 플랜지 및 파이프라인의 움직임을 포함한다면, 밀도 측정 수행력에 악영향을 준다. 장착 강도는 일반적으로 알려지지 않으며 시간 및 온도에 따라서 변화할 수 있어서, 불균형 구성요소의 효과가 보정될 수 없으며 계측 수행에 큰 영향을 미칠 수 있다. 이러한 불균형한 진동 및 다양한 장착에 의한 효과는, 균형있도록 하는 유량계 디자인을 사용하고 바람직하지 않은 움직임 요소를 보정하는 신호 프로세싱 기술을 사용함으로써 감소된다.

전술한 균형있는 진동은 오직 한 방향의 진동, Z-방향에 관한 것이다. Z-방향은 도관이 진동함에 따라 변위하는 방향이다. 파이프라인에 따른 X-방향 및 Z-방향과 X-방향에 수직인 Y-방향을 포함하는 다른 방향은 균형되지 않는다. 이러한 좌표 시스템은, 코리올리 유량계가 Y-방향으로 2차 사인파 형태의 힘을 생성하기 때문에 중요하다. 이러한 힘은 균형되지 않은 Y-방향 계측 진동을 생성하여, 계측 에러를 야기한다.

이러한 2차 힘의 하나의 공급원이, 유량계 구동 어셈블리의 질량 위치이다. 전형적인 구동 어셈블리는 하나의 도관에 고정된 자석과 다른 도관에 고정된 전도성 와이어의 코일이다. Y-진동은 구동 자석의 질량 중심과 코일의 질량 중심이 유동 도관(들)의 중심선(들)의 각각의 X-Y 평면 상에 놓이지 않음으로 인하여 야기된다. X-Y 평면들은, 도관이 상호 간섭하지 않도록 멀리 이격될 필요가 있다. 코일은 자기장 내의 최적의 위치에 있는 자석의 단부와 동심일 필요가 있으므로, 자석 및/또는 코일의 질량 중심은 그 평면들로부터 오프셋된다.

유동 도관이 진동하도록 구동될 때, 병진 운동하지 않고 오히려 고정된 위치 둘레로 원통형으로 굽어진다. 이러한 굽음은, 고정된 지점(들) 둘레로의 회전에 가까울 수 있다. 다음, 진동은 그 회전 중심 CR(center of rotation)을 둘레로 작은 각으로 원형 회전하는 것으로 보인다. 각 진동 크기는 구동 위치에서 도관 중심의 회전 중심으로부터의 거리 d와 Z방향에서의 바람직한 진동 크기로부터 결정된다. 진동 각 크기 Δθ는 이하의 수식으로부터 결정된다.

(1) Δθ = arctan(ΔZ/d)

도관 중심선으로부터 구동기 구성요소(driver component)(자석 또는 코일 어셈블리) 질량 중심의 오프셋은, 구동기 구성요소 질량중심이 진동 상의 Y-구성요소를 갖도록 한다. 구동기 구성요소는 도관 반지름과 적어도 같은 Z-방향 오프셋을 갖는다. 따라서 도관 중심선으로부터의 각 오프셋 φ은 무시할 수 없다. 구동기 구성요소 질량은 유동 도관의 각 크기 Δθ와 같도록 오프셋 위치 둘레로 진동한다. 질량 구동기 질량 중심을 회전 중심 CR에 연결하는 라인에 수직인 구동기 질량의 움직임을 개략적으로 하면, 구동기 질량 Y-방향 이동 ΔY_m은 이하의 수식으로부터 구해질 수 있다.

(2) ΔY_m = ΔZ sin(φ)

구동기 구성요소 질량의 Y-방향 움직임은 전체 유량계가 Y-방향으로 진동하도록 한다. 자유로이 매달린 유량계에서, 운동량의 보전은, 전체 유량계의 Y-방향 진동이 구동기 질량의 비율을 곱하고 유량계 질량으로 나눈 구동기 질량의 Y-방향 진동 크기와 같을 것을 요구한다. 전체 유량계의 Y-진동은, 구동기 구성요소의 질량 중심의 각방향 오프셋과 관련된 바람직한 도관 진동의 직접적인 결과이다. 바람직한 도관 진동과 전체 유량계 질량의 바람직하지 않은 Y-진동 사이의 이러한 연결은, 유량계 Y-진동의 감쇠가 Z 방향으로 유동 도관 진동의 감쇠를 의미하며, 단단한 유량계 장착은 도관 주파수를 상승시키며 부드러운 유량계 장착은 도관 주파수를 감소시키는 것을 의미한다. 단단한 장착에 관한 도관 주파수의 변화는 높은 Y-진동 크기의 유량계에서 실험적으로 관측되었다. 도관 주파수는 유체 밀도를 결정하도록 사용되고, 주파수는 또한 도관 강도를 지시하기 때문에 문제이다. 장착 강도로 인한 도관 강도의 변화는 유량계의 검정 인자(calibration factor)를 변화시킨다. 또한, 구동 진동과 국부적인 환경 사이에서의 직접적인 연결은 (어떠한 유동이 없는 경우의 유동 신호인) 유량계의 안정적이지 않은 0이라는 결과를 야기한다.

해결 방안의 요약

본 발명은 구동 시스템을 균형있도록 하는 크기 및 위치의 균형 시스템(balance system)을 이용하여 불균형한 진동 힘에 관한 문제들을 해결하는데 도움을 준다. 바람직하게, 일부 실시예에서, 본 발명은 가능한 넓은 범위의 유동 물질 밀도에 걸쳐서 실질적으로 일정한 질량 유동 검정 인자를 유지할 수 있다.

균형 시스템의 소정의 실시예에서, 2개 또는 그 이상의 Y-균형추 및 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추를 유동 도관에 연결하는 2개 또는 그 이상의 부착 부재를 갖는다. 적어도 제 1 Y-균형추는 제 1 도관 노드와 구동 시스템 사이의 제 1 위치에서 연결되며, 적어도 제 2 Y-균형추는 구동 시스템과 제 2 도관 노드 사이의 제 2 위치에서 연결된다. 2개 또는 그 이상의 Y-균형추는, 구동기와 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추의 결합된 질량 중심이 도관 중심선의 X-Y 평면 상에 실질적으로 놓이도록 크기 및 위치가 정해진다.
Y-균형추(Y-balance weights)는 2 개 또는 그 이상의 Y-균형추와 구동기의 결합된 질량의 중심이 도관 중심선의 X-Y 평면 상에 실질으로 놓이도록 크기와 위치가 정해지고, 그리고 Y-균형추의 질량과 속도의 곱이 각각의 유동 도관에 대해 적어도 하나의 유동 도관 중심선의 X-Y 평면 상에서 Y-방향으로 구동 시스템의 질량과 속도의 곱과 크기가 동일하고 방향이 반대이도록 디자인된 균형 추를 포함한다.

소정의 실시예에서, Y-균형추(Y-balance weights)로서 지칭되는 2개 또는 그 이상의 균형 장치들은 유동 도관(들) 상에 구성될 수 있다. Y-균형추는 부착 부재의 일 단부에 연결되는 질량을 포함하며, 부착 부재의 다른 단부는 구동기와 굽힘축(W) 사이에서 유동 도관에 연결된다. Y-균형추는 자석과 코일의 질량 중심의 위치 및 유량계 구성(즉, 단일 도관 또는 이중 도관)에 따라서 하나 또는 양쪽 모두의 도관 상에서 사용될 수 있다.

Y-균형추는 Z-방향 도관 움직임을 사용하여 Y-방향으로 Y-균형추 질량을 이동시키는 것에 의해 작용한다. Y-균형추의 Y-방향 운동량은, 구동기 구성요소의 Y-방향 운동량을 균형있도록 하여 바람직하지 않은 케이스 및 주변의 움직임을 방지하도록 디자인될 수 있다. 동일한 원리로서, 이는 유량계가 주변 진동 및 감쇠에 영향을 받지 않는다.

발명의 양상

본 발명에 따른 일 양상에서, 코리올리 유량계는,

하나 이상의 유동 도관으로서, 제 1 도관 노드 및 제 2 도관 노드를 포함하고 그리고 상기 제 1 도관 노드 및 상기 제 2 도관 노드에서 상기 유동 도관을 가로지르는 굽힘축(W)을 포함하며, 상기 하나 이상의 유동 도관은 상기 굽힘축(W) 둘레로 진동하는, 하나 이상의 유동 도관;

상기 하나 이상의 유동 도관에 연결된 구동 시스템; 및

상기 하나 이상의 유동 도관에 연결된 균형 시스템으로서, 상기 균형 시스템은 2개 또는 그 이상의 Y-균형추 및 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추를 상기 하나 이상의 유동 도관에 연결하는 2개 또는 그 이상의 부착 부재를 포함하며, 상기 적어도 제 1 Y-균형추가 상기 제 1 도관 노드와 상기 구동 시스템 사이의 제 1 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관에 연결되며, 상기 적어도 제 2 Y-균형추가 상기 구동 시스템과 상기 제 2 도관 노드 사이의 제 2 위치에서 상기 하나 이상의 유 동 도관에 연결되는, 균형 시스템을 포함한다.

바람직하게, 상기 구동 시스템은 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_d에 위치하며, 상기 제 1 Y-균형추는 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w1에 위치하며, 그리고 상기 제 2 Y-균형추는 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w2에 위치한다.

바람직하게, 제 1 비율 Y_d/Y_w1이 실질적으로 1½이다.

바람직하게, 제 1 비율 Y_d/Y_w1이 제 2 비율 Y_d/Y_w2과 실질적으로 동일하다.

바람직하게, 구동 주파수 대 비틀림 주파수 비율 ω_DRIVE/ω_TWIST이 상기 하나 이상의 유동 도관 내의 유동 매체의 유체 밀도의 변화에도 실질적으로 일정하도록, 제 1 비율 Y_d/Y_w1 및 제 2 비율 Y_d/Y_w2이 구성된다.

바람직하게, 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재가 상기 하나 이상의 유동 도관에 영구적으로 연결된다.

바람직하게, 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재가 상기 하나 이상의 유동 도관에 제거 가능하게 연결된다.

바람직하게, 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재가 상기 하나 이상의 유동 도관의 움직임에 반응하여 적어도 부분적으로 변형 가능하다.

바람직하게, 상기 2개 또는 그 이상의 균형추와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재의 변형은, 상기 균형 시스템의 고유 주파수가 상기 유량계의 구동 주파수보다 작도록 한다.

바람직하게, 상기 균형 시스템은 상기 하나 이상의 유동 도관에 실질적으로 다른 위상(異相; out of phase)으로 진동한다.

바람직하게, 상기 균형 시스템과 상기 구동 시스템의 결합된 질량 중심이 상기 하나 이상의 유동 도관의 중심선의 하나의 평면에 실질적으로 근접하게 놓이도록, 상기 균형 시스템의 크기 및 위치가 정해진다.

바람직하게, 상기 균형 시스템은 상기 구동 시스템으로부터 상기 하나 이상의 유동 도관의 실질적인 대향 측면 상에 위치한다.

바람직하게, 상기 균형 시스템은 상기 구동 시스템으로부터 상기 하나 이상의 유동 도관의 실질적인 대향 측면 상에 위치하며 상기 유동 도관의 수평면에 실질적으로 45도를 향한다.

바람직하게, 상기 균형 시스템의 운동량이 구동 움직임에 실질적으로 수직 방향에서 상기 구동 시스템의 운동량과 실질적으로 크기가 동일하며 실질적으로 방향이 반대이도록, 상기 균형 시스템의 크기 및 위치가 정해진다.

바람직하게, 각각의 Y-균형추의 질량 M_split은, 구동기에 위치한 단일 균형추 질량 M_single의 1/2에, 상기 굽힘축(W) 위쪽으로의 상기 구동 시스템의 수직 거리 Y_d를 상기 구동축(W) 위쪽으로의 상기 각각의 Y-균형추의 수직 거리 Y_w를 나눈 것의 세제곱을 곱한 것을 포함한다.

본 발명의 추가 양상은, 코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법으로서, 상 기 방법은,

하나 이상의 유동 도관을 제공하는 단계로서, 제 1 도관 노드 및 제 2 도관 노드를 포함하고 그리고 상기 제 1 도관 노드 및 상기 제 2 도관 노드에서 상기 유동 도관을 가로지르는 굽힘축(W)을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 유동 도관은 상기 굽힘축(W) 둘레로 진동하는, 하나 이상의 유동 도관을 제공하는 단계;

상기 하나 이상의 유동 도관에 연결된 구동 시스템을 제공하는 단계; 및

상기 하나 이상의 유동 도관에 연결된 균형 시스템을 제공하는 단계로서, 상기 균형 시스템은 2개 또는 그 이상의 Y-균형추 및 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추를 상기 하나 이상의 유동 도관에 연결하는 2개 또는 그 이상의 부착 부재를 포함하며, 상기 적어도 제 1 Y-균형추가 상기 제 1 도관 노드와 상기 구동 시스템 사이의 제 1 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관에 연결되며, 상기 적어도 제 2 Y-균형추가 상기 구동 시스템과 상기 제 2 도관 노드 사이의 제 2 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관에 연결되는, 균형 시스템을 제공하는 단계를 포함한다.

바람직하게, 제 1 비율 Y_d/Y_w1이 실질적으로 1½이다.

바람직하게, 상기 균형 시스템은 상기 하나 이상의 유동 도관에 실질적으로 다른 위상으로 진동한다.

바람직하게, 상기 균형 시스템은 상기 구동 시스템으로부터 상기 하나 이상 의 유동 도관의 실질적인 대향 측면 상에 위치한다.

도면의 간단한 설명

도 1은, 유량계 어셈블리 및 계측 전자부품을 포함하는 코리올리 유량계를 도시한다.

도 2는, 코리올리 유량계의 일 실시예 내의 구동 시스템을 도시한다.

도 3은, 코리올리 유량계의 유동 도관의 X축 단면을 도시한다.

도 4는, 본 발명의 일 실시예의 균형 시스템을 도시한다.

도 5는, 본 발명의 다른 실시예의 균형 시스템을 도시한다. 그리고

도 6은, 본 발명의 또 다른 실시예의 균형 시스템을 도시한다.

발명의 상세한 설명

도 1 ~ 5 및 이하의 상세한 설명은, 당업자가 본 발명의 최적의 모드로서 재현 및 사용하는 방법을 알려주기 위한 실시예를 도시한다. 설명을 위해, 종래 기술인 소정의 양상은 단순화되거나 생략된다. 당업자는 이러한 실시예로부터의 변형 역시 본 발명의 범위에 포함됨을 이해할 것이다. 당업자는 이하의 특징들이 본 발명의 다양한 변형을 형성하도록 다양한 방법으로 결합이 가능함을 이해할 것이다. 그 결과, 본 발명은 후술할 실시예에 제한되지 않으며 오직 청구범위 및 그 균등 범위에 제한될 것이다.

도 1은 유량계 어셈블리(10) 및 계측 전자부품(meter electronics)(20)을 포함하는 코리올리 유량계(5)를 도시한다. 계측 전자부품(20)은 리드(lead)(100)를 통해 유량계 어셈블리(10)에 연결되어 경로(26)를 넘어 밀도, 질량 유동률, 부피 유동률, 종합된 질량 유동, 온도 및 다른 정보를 제공한다. 소정의 개수의 구동기, 픽오프 센서(pick-off sensor), 유동 도관 또는 진동 작동 모드와 무관하게 어떠한 종류의 코리올리 유량계라도 사용 가능함은 당업자에게 명백하다.

유량계 어셈블리(10)는 한 쌍의 플랜지(101, 101'), 매니폴드(102, 102'), 구동기(104), 픽오프 센서(105, 105') 및 유동 도관(103A, 103B)을 포함한다. 구동기(104)와 픽오프 센서(105, 105')는 유동 도관(103A, 103B)에 연결된다. 또한, 유량계 어셈블리(10)는 (도시되지 않은) 온도 센서를 포함할 수 있다.

플랜지(101, 101')는 매니폴드(102, 102')에 고정된다. 매니폴드(102, 102')는 스페이서(106)의 대향 단부에 고정된다. 스페이서(106)는 매니폴드(102, 102') 사이의 간격을 유지하여 유동 도관(103A, 103B) 내의 바람직하지 않은 진동을 방지한다. 유량계 어셈블리(10)는 측정될 물질을 이송하는 (도시되지 않은) 파이프라인 내로 삽입되며, 물질은 플랜지(101)를 통해 유량계 어셈블리(10)에 진입하고, 물질 전체가 유동 도관(103A, 103B)으로 진입하도록 향하게 하는 입구 매니폴드(102)를 통과하고, 유동 도관(103A, 103B)을 통과하여, 플랜지(101')를 통해 유량계 어셈블리(10)를 진출하게 하는 출구 매니폴드(102')로 되돌아온다.

유동 도관(103A, 103B)은, 질량 분배, 관성 모멘트 및 각각의 굽힘축(W-W, W'-W') 둘레로의 탄성 계수를 실질적으로 동일하게 갖도록 선택되고 입구 매니폴드(102) 및 출구 매니폴드(102')에 적절하게 장착된다. 유동 도관은 실질적으로 평행한 방법으로 매니폴드들로부터 외측으로 연장된다.

유동 도관(103A, 103B)은 구동기(104)에 의해서 굽힘축(W, W') 각각에 대해 반대 방향으로 구동되며, 이는 유량계의 제 1 이상(異相) 굽힘 모드(out-of-phase bending mode) 용어로 지칭된다. 구동기(104)는, 유동 도관(103A)에 장착된 자석과 유동 도관(103B)에 장착된 대항 코일과 같은 공지된 배열체를 포함할 수 있다. 교류가 대항 코일을 통하여 도관 모두를 진동시키도록 한다. 적합한 구동 신호는 계측 전자부품(20)에 의해 리드(110)를 통해 구동 메커니즘(104)에 적용된다. 도 1의 기재는 단지 코리올리 유량계의 작동의 실시예일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하려는 의도가 아니다.

계측 전자부품(20)은 리드(111, 111') 상의 센서 신호를 각각 수신한다. 계측 전자부품(20), 구동기(104)가 유동 도관(103A, 103B)을 진동하게 하는 구동 신 호를 리드(110) 상에 제공한다. 계측 전자부품(20)은 질량 유동률을 계산하도록 픽오프 센서(105, 105')로부터 좌우 속도 신호를 처리한다. 경로(26)는, 계측 전자부품(20)은 작동자와 접하는 입력 및 출력 수단을 제공한다.

도 2는 코리올리 유량계(5)의 일 실시예 내의 구동 시스템(104)을 도시한다. 바람직한 실시예에서 구동기(104)는 코일과 자석 어셈블리이다. 당업자는 다른 형식의 구동 시스템이 사용될 수 있음을 주지하여야 한다.

구동기(104)는 자석 어셈블리(210)와 코일 어셈블리(220)를 구비한다. 브래킷(211)이 자석 어셈블리(210) 및 코일 어셈블리(220)로부터 대향 방향으로서 외측으로 연장된다. 브래킷(211)은 평평한 기초부로부터 외측으로 연장되는 날개(wing)들이며, 유동 도관(103A, 103B)을 수용하도록 형성된 바닥 측면 상에 실질적으로 굴곡진 가장자리(290)를 갖는다. 브래킷(211)의 굴곡진 가장자리(290)는 유동 도관(103A, 103B)에 용접되거나 또는 다른 고정 방법으로 고정되어서 구동기(104)를 코리올리 유량계(5)에 부착시킨다.

자석 어셈블리(210)는 기초부로서 자석 키퍼(magnet keeper)(202)를 갖는다. 브래킷(211)은 자석 키퍼(202)의 제 1 측면으로부터 연장된다. 벽체(213, 214)는 자석 키퍼(202)의 제 2 측면의 외측 가장자리로부터 외측으로 연장된다. 벽체(213, 214)는 코일(204)의 감김 방향에 수직으로 자석(203)의 자기장 방향을 제어한다.

자석(203)은 제 1 및 제 2 단부를 구비한 실질적으로 실린더형 자석이다. 자석(203)은 (도시되지 않은) 자석 슬리브 내에 맞추어진다. 자석 슬리브와 자 석(203)은 자석 키퍼(202)의 제 2 표면에 고정되어 자석 어셈블리(210) 내에 자석(203)을 결속한다. 전형적으로 자석(203)은 그 제 2 측면에 고정된 (도시되지 않은) 폴(pole)을 갖는다. (도시되지 않은) 자석 폴은 자석(203)의 제 2 단부에 맞추어진 캡(cap)이어서, 코일(204) 내에 자기장을 지시한다.

코일 어셈블리(220)는 코일(204)과 코일 보빈(205)을 포함한다. 코일 보빈(205)은 브래킷(211)에 고정된다. 코일 보빈(205)은 코일(204)이 감긴 제 1 표면으로부터 돌출된 실패를 갖는다. 코일(204)은 자석(203)에 대향하는 코일 보빈(205) 상에 장착된다. 코일(204)은 교류를 코일(204)에 적용하는 리드(110)에 연결된다. 교류는 코일(204)과 자석(203)이 서로에 대해 끌고 밀어내도록 하며, 차례로 유동 도관(103A, 103B)이 서로에 대해 반대로 진동하도록 한다.

도 3은 유동 도관(103)의 단순화된 X축 단면을 도시한다. 유동 도관(103)은 구동기(104)에 장착되었다. 구동기(104)는 유동 도관(103)으로부터 Φ만큼 오프셋된다. 유동 도관(103)은 Z축으로 크기 ΔZ 만큼 이동한다. 유동 도관(103)이 Z축으로 이동함에 따라, 그 고정된 위치가 회전 중심 CR을 중심으로 회전하여 각도상 크기 Δθ만큼 회전하는 결과를 가져온다. 구동기(104)와 관련된 질량 중심 CM(center of mass)은 유동 도관(103)에 따라 동일한 각도상 크기 Δθ만큼 회전한다. 그러나 오프셋 각도 Φ로 인하여, 구동 요소 질량 중심 CM은 선 L을 상하 진동한다. 이는 구동 요소 질량 중심 CM에 수직 움직임 ΔY_m을 준다.

도 4는, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 균형 시스템(400)을 도시한다. 균형 시스템(400)은 유동 도관(103A, 103B)에 연결된 Y-균형추(401, 402)를 포함한다. Y-균형추(401, 402)의 연결은 기계적 부착, 용접, 납땜, 또는 접착을 포함하는 다양한 방법을 사용하여 이루어질 수 있다. Y-균형추(401)는 질량 중심 CM_b1을 갖는다. Y-균형추(401)의 크기 및 위치가 정해짐으로써, 코일 어셈블리 질량 중심 CMc과 결합된 그 질량 중심 CM_b1이 도관(103A)의 X-Y 평면 상에 위치한 결합된 질량 중심 CCM₁을 야기한다. Y-균형추(402)는 질량 중심 CM_b2을 갖는다. Y-균형추(402)의 크기 및 위치가 정해짐으로써, 자석 어셈블리 질량 중심 CMm과 결합된 그 질량 중심 CM_b2이 도관(103B)의 X-Y 평면 상에 위치한 결합된 질량 중심 CCM₂을 야기한다. Y-균형추들의 특징으로 인하여, 각각의 도관에서 Y-균형추(balance weight)의 질량과 속도의 곱은 Y 방향으로 구동기 어셈블리(driver assembly)의 질량과 속도의 곱과 크기는 동일하고 방향은 반대여서 다음과 같다.

(3) (M*V_Y)_BW + (M*V_Y)_DA = 0

달리 말하면, Y-균형추들의 운동량은 특정 도관에 부착된 구동기 어셈블리의 운동량에 다음과 같이 반대작용을 한다.

(4) (M_BW)_Y + (M_DA)_Y = 0

도 5는, 본 발명의 다른 실시예의 균형 시스템(500)을 도시한다. 균형 시스템(500)은 판 스프링(leaf spring)(504, 505)을 사용하여 도관(103A, 103B)에 연결된 Y-균형추(501, 502)를 포함한다. 본 실시예에서 판 스프링(504)은 X-Y 평면으로 약 45도의 각도를 향하며 유동 도관의 코일 어셈블리(220) 대향 측면에 연결된다. 판 스프링(504)의 강도 및 Y-균형추(501)의 질량은 제 1 진동 모드(구동 보드 모드(driving board mode))에서 Y-균형추의 고유 주파수가 계량기의 구동 주파수보다 작도록 선택된다. 실시(구동) 주파수(excitation frequency)보다 작은 고유 주파수를 구비하여, 추(501)는 도관(103A)에 다른 위상으로 이동하는 경향이 있다. 따라서, 도관(103A)이 좌측(-Z 방향)으로 이동함에 따라, Y-균형추(501)는 도관에 대하여 상대적으로 우측(+Z)으로 이동한다. 하지만, 판 스프링(504)의 X-Y 평면에서의 각도로 인하여 추(501)가 판 스프링(504)에 속박되어 우측 및 아래쪽으로(+Z 및 -Y) 이동한다. 이는, 도관(103A)이 좌측으로 이동하는 경우 오프셋 코일 어셈블리(220)가 좌측 및 위쪽으로(+Z 및 +Y) 이동하기 때문에 바람직하다. Y-균형추의 Y축 운동량(질량과 속도의 곱)은 오프셋 구동 요소의 Y축 운동량과 크기가 동일하고 방향이 반대이도록 질량 및 탄성률을 디자인함으로써, 총 유량계의 외부 Y축 방향 진동이 거의 제거될 수 있다. 동일한 디자인 원리가 튜브(103B)에 적용된다.

이러한 두번째 실시예는 추가적인 장점을 갖는다. 추(501, 502)가 도관(103A, 103B)으로부터 판 스프링(504, 505)에 의해 매달려 있기 때문에, 이들은 유동 도관(103A, 103B)에 다른 위상으로 진동하며, 유동 도관(103A, 103B)에 그 질량이 거의 연결되지 않는다.

도시된 판 스프링(504) 및 추(501)의 각도 및 방향은 예시적으로 주어진 것임을 이해하여야 한다. 스프링(504) 및 추(501)의 각도 및 방향은 다양할 수 있으 며, 이 경우에도 발명의 목적을 이룰 수 있다.

도 6은, 본 발명의 또 다른 실시예의 균형 시스템(600)을 도시한다. 본 실시예에서, 균형 시스템(600)은 제 1 도관 노드(603a) 및 제 2 도관 노드(603b), 구동 시스템(104), 픽오프(105, 105'), 적어도 제 1 및 제 2 Y-균형추(601a, 601b) 및 적어도 제 1 및 제 2 부착 부재(602a, 602b)를 구비한 유동 도관(103)을 포함한다. 픽오프(105, 105')는 구동 시스템(104)과 제 1 도관 노드(603a) 및 제 2 도관 노드(603b) 사이에 위치한다. 본 도면의 유동 도관(103)의 형태는 예시적인 것이며, 다른 형태를 포함할 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, Y-균형추(601a, 601b)의 위치 역시 예시적인 것이며, 그 위치는 유동 튜브 물질, 유동 튜브 형태, 유동 물질, 온도, 구동기 진동, 구동기 질량, 픽오프 질량, 구성 공차 등에 따라서 다양할 수 있음을 이해하여야 한다.

유동 도관(103)은 단일 도관 유량계를 포함할 수 있으며, 2개의 도관 유량계구성요소를 포함할 수 있다(도 5 참조). 유동 도관(103)은 굽힘축(W) 중심으로 진동한다(도 3의 회전 중심 CR 참조). 굽힘축(W)은 제 1 도관 노드(603a) 및 제 2 도관 노드(603b)에서 유동 도관을 가로지른다.

Y-균형추(601) 및 부착 부재(602)는 유동 도관(103)에 연결된다. 제 1 Y-균형추(601a) 및 제 1 부착 부재(602a)는 제 1 도관 노드(603a)와 구동 드라이브(104) 사이에서 유동 도관(103)에 연결될 수 있다. 유사하게, 제 2 Y-균형추(601b) 및 제 2 부착 부재(602b)는 제 2 도관 노드(603b)와 구동 드라이브(104) 사이에서 유동 도관(103)에 연결될 수 있다. 제 1 Y-균형추(601a)와 제 2 Y-균형 추(601b)는 상응하는 제 1 부착 부재(602a) 및 제 2 부착 부재(602b)에 의해 영구적으로 또는 제거 가능하게 유동 도관(103)에 연결될 수 있다. 추가로, 제거 가능하게 연결된 부착 부재(602)는 유동 도관(103) 상에 미끄럼 가능하게 위치할 수 있는 미끄럼 가능하게 연결된 부착 부재(602)를 포함할 수 있다.

2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601)는, 유량계(5)의 유동 검정 특징(flow calibration characteristic)에 영향을 주지 않으면서, 유량계(5)의 정확하고 효과적인 Y-균형을 수행하기 위해 사용된다. 유동 도관(103) 상의 단일 지점에 부착된 단일 Y-균형추를 사용하는 경우의 문제점은, 유량계(5)가 상이한 밀도의 유체를 위해 사용되는 경우 유동 검정 인자가 쉬프트할 수 있다는 점이다. 유량계(5)가 유체 밀도와 독립적인 유동 검정 인자를 갖기 위해서, 유동 도관(103)에 추가된 질량 분배는 비틀림 주파수 비율(twist frequency ratio)(즉, ω_DRIVE/ω_TWIST)의 구동 주파수가 유체 밀도의 어떠한 변화에도 일정하게 유지되어야만 한다.

전형적인 U-튜브 유량계에서, 유동 도관(103)은 구동 주파수로 진동한다. 구동 주파수는 유동 도관(103)의 공진 주파수에 실질적으로 맞추어지도록 선택된다. 최대 진동 크기 지점이 유동 도관(103)의 중심에서 즉 구동 시스템(104)에서 발생하는 동안, 결과적인 구동 모드 진동(즉, 제 1 이상(異相) 굽힘 모드)은 유동 도관(103)의 단부에서 정지된 노드들을 포함한다. 예를 들어, 이러한 단부 노드는 도 6에 도시된 노드(603a, 603b)를 포함할 수 있다.

진동의 비틀림 모드는 유동 유체로부터 기인한 코리올리 힘에 의해 이루어진 다. 이는, 전자부품에 의해 측정되는 시간 지연을 형성하는 비틀림 모드 내의 튜브 진동이다. 진동의 비틀림 모드(즉, 제 2 이상(異相) 굽힘 모드)에서, 유동 도관(103)은 유동 도관의 단부에서의 정지된 노드를 구비하며, 추가로 중심에서 (즉, 구동 시스템(104)에서) 정지된 노드를 포함한다. 결과적으로, 비틀림 모드에서 유동 도관(103)의 최대 크기는 구동 시스템(104)과 단부 노드들 사이에 위치한 2개의 지점에서 이루어진다.

비틀림 모드는 일반적으로 구동 주파수 이상인 비틀림 공진 주파수를 갖는다. 그러나 코리올리 힘은 보다 높은 비틀림 주파수에서보다 구동 주파수에서 크기가 가장 크며, 바람직하게는 구동 주파수에서 측정된다. 진동의 비틀림 모드의 공진 주파수는 진동의 구동 모드에서의 공진 주파수보다 크다. 따라서 진동의 결과적인 크기는 구동 주파수와 비틀림 공진 주파수 사이의 주파수 차이에 비례하다. 2개의 주파수가 근사하다면, 비틀림 크기는 크다. 차이가 크다면, 비틀림 크기는 작다. 따라서, 유량계의 유동 검정 인자를 일정 수준으로 유지하기 위해서, 구동 주파수와 비틀림 공진 주파수 차이의 주파수 비율이 일정해야만 한다.

유체 밀도가 변함에 따라 구동 및 비틀림 주파수는 모두 변한다. 유동 튜브 상의 질량 위치는 주파수 비율이 상기 2개 사이에서 일정하게 남는지 여부를 결장한다. 전형적인 U-튜브 유량계에서의 구동 모드는 유동 도관(103)의 단부측에서 노드들을 포함하기 때문에, 그리고 최대 크기 지점은 중심에서 발생하기 때문에, 구동 시스템(104)에서 추가 질량의 위치는 구동 주파수를 낮추고 구동 주파수 상의 유체 밀도 변화 효과를 감소시키는 효과를 갖는다. 비틀림 모드에서, 중앙에서의 1개뿐만 아니라 유동 튜브 각각의 단부 모두에 노드가 있다면, 구동 시스템(104)에서 추가 질량의 위치는 중앙 노드로 인하여 비틀림 모드에 영향을 주지 않는다. 그러나 비틀림 모드에서 (구동 시스템(104)과 단부 노드들 사이의) 최대 편향 지점에서의 질량 위치는 유체 밀도 변화에 대한 비틀림 모드 감도를 감소시킨다.

이러한 단점의 해결 방안은, 적어도 2개의 이격된 Y-균형추(601)를 구동 시스템(104)의 각 측면에서 포함하는 균형 시스템(600)을 형성하는 것이다. 적어도 2개의 Y-균형추(601)는 도시된 바와 같이 구동 시스템(104)의 상류 및 하류에 위치한다. 따라서 Y-균형추용 질량은 구동 시스템(104)으로부터 이격되어 위치할 수 있으며, 그 결과 구동 및 비틀림 주파수 모두 유체 밀도 상의 변화를 구비하는 적정 크기로 변한다. 구동 시스템(104)으로부터의 이러한 거리는, 예를 들어 유한 요소 해석(finite element analysis)을 통해 결정될 수 있으며, 주파수 비율(ω_DRIVE/ω_TWIST)이 유체 밀도의 변화에도 일정한 거리로 결정될 것이다. 동시에, 이러한 추들의 크기는 유량계의 Y-균형을 위해 정확하도록 결정될 수 있다.

구동 시스템(104)은 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_d에 위치한다. 제 1 Y-균형추(601a)는 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w1에 위치한다. 제 2 Y-균형추(601b)는 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w2에 위치한다. 따라서, 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)는 예를 들어 Y거리 비율 Y_d/Y_w1 및 Y_d/Y_w2에 따라 위치한다. 일 실시예에서, 상기 비율 중 어느 하나 또는 둘 다 실질적으로 1과 1/2일 수 있다(즉, Y_d/Y_w = 1½). 상이한 유동 튜브 형태를 구비한 다른 실시예에서는, 비율들이 실질적으로 2일 수 있다. 그러나 다른 값들이 바람직하게 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 비율 Y_d/Y_w1은 제 2 비율 Y_d/Y_w2과 실질적으로 같다(즉, Y_d/Y_w1 = Y_d/Y_w2). 그러나, 거리들은 유동 도관 크기 및 특징, 구성 공차 등에 따라 다양할 수 있으며, 따라서 어떠한 비율 크기도 가능함을 이해하여야 한다. 더욱이, 2개의 비율 Y_d/Y_w1 및 Y_d/Y_w2은 상이할 수 있으며 동일할 필요가 없다.

Y-균형추(601)의 작동 위치 및 이에 따라서 거리 Y_w1 및 Y_w2가 경험적으로 결정될 수 있으며, 또는 예를 들어 유한 요소 해석(FEA) 기술을 사용하여 반복적으로 결정될 수 있다. 바람직한 FEA 결과는, 유동 도관(103) 내의 유동 매체의 유체 밀도의 변화에 걸쳐서 실질적으로 일정한 ω_DRIVE/ω_TWIST 비율을 유지한다. 따라서 바람직한 FEA는 수용될만한 수준까지 Y-움직임을 억제한다. 일 실시예에서, FEA 계산을 위한 개략적인 시적 지점은 픽오프(105, 105')에 수직으로 절반 거리에 Y-균형추(601)를 위치시킨다(즉, 거리 비율 Y_d/Y_w1 및 Y_d/Y_w2이 거의 2이며, 수평면으로부터 약 45도의 각도를 생성).

추가로, Y-균형추(601) 각각의 질량은, 위치가 결정되면 계산된다. 동일한 질량 균형 효과를 이룩하기 위해, 각각의 개별적인 분리된(split) Y-균형추(601)의 질량 M_split은, 구동 시스템(104)에 위치한 단일(single) Y-균형추의 질량 M_single보다 클 필요가 있을 것이다. 각각의 Y-균형추(601a, 601b)의 질량 M_split은 다음의 수식을 사용함으로써 개략적으로 결정될 수 있다.

(5) M_split = ½(M_single)(Y_d/Y_w)³

결과적으로, 수직 거리 Y_w가 감소함에 따라, 상기 수식은 질량 M_split을 증가시킬 것이다.

도 5의 Y-균형추(501)와 판 스프링(504)에 대하여 전술한 바와 같이, 부착 부재(602a, 602b)는 적어도 부분적으로 변형 가능하다. 예를 들어, 부착 부재(602)는 스프링 또는 판 스프링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 부착 부재(602a, 602b)는 유동 도관(103)의 움직임에 반응하여 변형 가능하다. 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601) 및 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602)의 변형은 균형 시스템(600)의 고유 주파수가 유량계(5)의 구동 주파수보다 작도록 한다. 그 결과, 균형 시스템(600)은 유동 도관(103)에 다른 위상으로 진동할 수 있다.

일 실시예에서 균형 시스템(600)은, 구동 시스템(104)과 균형 시스템(600)이 유동 도관(103)의 중심선의 평면에 실질적으로 근접하게 놓이도록 크기 및 위치가 정해진다. 일 실시예에서, 균형 시스템(600)은 구동 시스템(104)으로부터 유동 도관(103)의 실질적인 대향 측면에 위치한다(도 5 참조). 일 실시예에서, 균형 시스템(600)은 구동 시스템(104)으로부터 유동 도관(103)의 실질적으로 대향 측면에 위치하며 유동 도관(103)의 수평면에 실질적으로 45도를 향한다. 일 실시예에서, 균형 시스템(600)은, 구동 움직임에 실질적인 수직 방향에서 균형 시스템(600)이 구 동 시스템(104)과 실질적으로 크기가 동일하고 방향은 반대이도록 크기 및 위치가 정해진다.

2개 이상의 Y-균형추(601)가 본 발명의 목적을 이루도록 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. 추가로, 다양한 개수 및 구성의 부착 부재(602)가 채택될 수 있다. 부착 부재(602)는 Y-균형추(601)들 사이에서 크로스-링크를 포함할 수 있고, 각각의 Y-균형추(601)마다 다수의 부착 부재(602)를 포함할 수 있고, 다양하게 형성되고 크기가 정해진 부착 부재(602)들을 포함할 수 있고, 상이한 물질로 형성된 부착 부재(602)들을 포함할 수 있으며, 상이한 변형 특성을 구비한 부착 부재(602)들을 포함할 수 있다.

상기 실시예들은 구동기 질량 오프셋을 보정하도록 제한되지 않는다. 예를 들어, 도관 힘에 의한 매니폴드 캐스팅의 변형은 유량계 플랜지가 Y-방향으로 진동하도록 한다. 이러한 플랜지 진동이 구동 질량 오프셋에 의해 야기된 그것과 동일 위상이라면, 매니폴드 변형에 의한 추가 진동을 보정하도록 균형 질량이 증가할 수 있다. 유사하게, 매니폴드 변형에 의한 플랜지 진동은 구동 질량 오프셋에 의해 야기된 그것과 다른 위상이라면, 균형 질량은 보다 작게 이루어질 수 있다.

Claims

코리올리 유량계로서,

하나 이상의 유동 도관(103)으로서, 제 1 도관 노드(603a) 및 제 2 도관 노드(603b)를 포함하고 그리고 상기 제 1 도관 노드(603a) 및 상기 제 2 도관 노드(603b)에서 상기 유동 도관(103)을 가로지르는 굽힘축(W)을 포함하며, 상기 하나 이상의 유동 도관(103)은 상기 굽힘축(W) 둘레로 진동하는, 하나 이상의 유동 도관(103);

상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된 구동 시스템(104); 및

상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된 균형 시스템(balance system)(600)으로서, 상기 균형 시스템(600)은 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(Y-balance weight)(601a, 601b) 및 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)를 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결하는 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)를 포함하며, 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)의 운동량이 상기 구동 시스템(104)의 Y 방향 운동량 구성요소(ΔY_m)와 실질적으로 크기가 동일하고 실질적으로 방향이 반대이며, 상기 적어도 제 1 Y-균형추(601a)가 상기 제 1 도관 노드(603a)와 상기 구동 시스템(104) 사이의 제 1 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결되며, 상기 적어도 제 2 Y-균형추(601b)가 상기 구동 시스템(104)과 상기 제 2 도관 노드(603b) 사이의 제 2 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결되는, 균형 시스템(600)을 포함하는,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 구동 시스템(104)은 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_d에 위치하며, 상기 제 1 Y-균형추(601a)는 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w1에 위치하며, 그리고 상기 제 2 Y-균형추(601b)는 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w2에 위치하는,

코리올리 유량계.
청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 2 항에 있어서,

제 1 비율 Y_d/Y_w1이 실질적으로 1½인,

코리올리 유량계.
청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 2 항에 있어서,

제 1 비율 Y_d/Y_w1이 제 2 비율 Y_d/Y_w2과 실질적으로 동일한,

코리올리 유량계.
제 2 항에 있어서,

구동 주파수 대 비틀림 주파수 비율 ω_DRIVE/ω_TWIST이 상기 하나 이상의 유동 도관(103) 내의 유동 매체의 유체 밀도의 변화에도 실질적으로 일정하도록, 제 1 비율 Y_d/Y_w1 및 제 2 비율 Y_d/Y_w2이 구성되는,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)가 비틀림 모드에서 상기 하나 이상의 도관(103)의 최대 편향 지점들에 위치하는,

코리올리 유량계.
청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)가 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 영구적으로 연결되는,

코리올리 유량계.
청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)가 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 제거 가능하게 연결되는,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)가 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 움직임에 반응하여 적어도 부분적으로 변형 가능한,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 균형추(601a, 601b)와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)의 변형은, 상기 균형 시스템(600)의 고유 주파수가 상기 유량계의 구동 주파수보다 작도록 하는,

코리올리 유량계.
청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)은 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 실질적으로 다른 위상(異相; out of phase)으로 진동하는,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)과 상기 구동 시스템(104)의 결합된 질량 중심이 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 중심선의 하나의 평면에 실질적으로 근접하게 놓이도록, 상기 균형 시스템(600)의 크기 및 위치가 정해지는,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)은 상기 구동 시스템(104)으로부터 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 실질적인 대향 측면 상에 위치하는,

코리올리 유량계.
제 1 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)은 상기 구동 시스템(104)으로부터 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 실질적인 대향 측면 상에 위치하며 상기 유동 도관(103)의 수평면에 실질적으로 45도를 향하는,

코리올리 유량계.
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제 1 항에 있어서,

각각의 Y-균형추(601)의 질량 M_split은, 구동기에 위치한 단일 균형추 질량 M_single의 실질적 1/2에, 상기 굽힘축(W) 위쪽으로의 상기 구동 시스템(104)의 수직 거리 Y_d를 상기 구동축(W) 위쪽으로의 상기 각각의 Y-균형추(601)의 수직 거리 Y_w를 나눈 것의 세제곱을 곱한 것을 포함하는,

코리올리 유량계.
코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법으로서, 상기 방법은,

하나 이상의 유동 도관(103)을 제공하는 단계로서, 제 1 도관 노드(603a) 및 제 2 도관 노드(603b)를 포함하고 그리고 상기 제 1 도관 노드(603a) 및 상기 제 2 도관 노드(603b)에서 상기 유동 도관(103)을 가로지르는 굽힘축(W)을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 유동 도관(103)은 상기 굽힘축(W) 둘레로 진동하는, 하나 이상의 유동 도관(103)을 제공하는 단계;

상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된 구동 시스템(104)을 제공하는 단계; 및

상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결된 균형 시스템(600)을 제공하는 단계로서, 상기 균형 시스템(600)은 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b) 및 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)를 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결하는 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)를 포함하며, 상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)의 운동량이 상기 구동 시스템(104)의 Y 방향 운동량 구성요소(ΔY_m)와 실질적으로 크기가 동일하고 실질적으로 방향이 반대이며, 상기 적어도 제 1 Y-균형추(601a)가 상기 제 1 도관 노드(603a)와 상기 구동 시스템(104) 사이의 제 1 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결되며, 상기 적어도 제 2 Y-균형추(601b)가 상기 구동 시스템(104)과 상기 제 2 도관 노드(603b) 사이의 제 2 위치에서 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 연결되는, 균형 시스템(600)을 제공하는 단계를 포함하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 구동 시스템(104)은 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_d에 위치하며, 상기 제 1 Y-균형추(601a)는 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w1에 위치하며, 그리고 상기 제 2 Y-균형추(601b)는 상기 굽힘축(W) 위쪽으로 수직 거리 Y_w2에 위치하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 18 항에 있어서,

제 1 비율 Y_d/Y_w1이 실질적으로 1½인,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 18 항에 있어서,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 18 항에 있어서,

구동 주파수 대 비틀림 주파수 비율 ω_DRIVE/ω_TWIST이 상기 하나 이상의 유동 도관(103) 내의 유동 매체의 유체 밀도의 변화에도 실질적으로 일정하도록, 제 1 비율 Y_d/Y_w1 및 제 2 비율 Y_d/Y_w2이 구성되는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)가 비틀림 모드에서 상기 하나 이상의 도관(103)의 최대 편향 지점에 위치하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)가 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 영구적으로 연결되는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 Y-균형추(601a, 601b)와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)가 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 제거 가능하게 연결되는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)가 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 움직임에 반응하여 적어도 부분적으로 변형 가능한,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 2개 또는 그 이상의 균형추(601a, 601b)와 상기 2개 또는 그 이상의 부착 부재(602a, 602b)의 변형은, 상기 균형 시스템(600)의 고유 주파수가 상기 유량계의 구동 주파수보다 작도록 하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)은 상기 하나 이상의 유동 도관(103)에 실질적으로 다 른 위상으로 진동하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)과 상기 구동 시스템(104)의 결합된 질량 중심이 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 중심선의 하나의 평면에 실질적으로 근접하게 놓이도록, 상기 균형 시스템(600)의 크기 및 위치가 정해지는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)은 상기 구동 시스템(104)으로부터 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 실질적인 대향 측면 상에 위치하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 균형 시스템(600)은 상기 구동 시스템(104)으로부터 상기 하나 이상의 유동 도관(103)의 실질적인 대향 측면 상에 위치하며 상기 유동 도관(103)의 수평면에 실질적으로 45도를 향하는,

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제 17 항에 있어서,

각각의 Y-균형추(601)의 질량 M_split은, 구동기에 위치한 단일 균형추 질량 M_single의 실질적 1/2에, 상기 굽힘축(W) 위쪽으로의 상기 구동 시스템(140)의 수직 거리 Y_d를 상기 구동축(W) 위쪽으로의 상기 각각의 Y-균형추(601)의 수직 거리 Y_w를 나눈 것의 세제곱을 곱한 것을 포함하는,

코리올리 유량계를 균형있도록 하는 방법.