KR101201391B1

KR101201391B1 - 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101201391B1
Application number: KR1020107004613A
Authority: KR
Inventors: 마크 제임스 벨; 크라이그 비. 맥카날리; 리챠드 엘. 쥬니어 에스티.피에레; 앤드류 티모씨 패턴
Original assignee: 마이크로 모우션, 인코포레이티드
Priority date: 2007-07-30
Filing date: 2007-07-30
Publication date: 2012-11-20
Also published as: AU2007357101B2; US20100198531A1; CN101765759A; CA2695363A1; AU2007357101A1; KR20100047304A; CN101765759B; WO2009017494A1; EP2179254B1; JP2010535337A; EP2179254A1; US8302489B2; AR067559A1; JP5250035B2; BRPI0721881B1; HK1145707A1; BRPI0721881A2; CA2695363C

Abstract

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5)가 본 발명에 따라 제공된다. 진동 유량계(5)는 픽오프 센서(105, 105')을 포함하는 유량계 조립체(10) 및 상기 픽오프 센서(105, 105')에 커플링되는 유량계 전자회로부(20)를 포함한다. 상기 유량계 전자회로부(20)는 상기 픽오프 센서(105 및 105')로부터 진동 응답을 수신하고, 상기 진동 응답의 제 1 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정을 발생시키고, 상기 진동 응답의 적어도 제 2 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 적어도 제 2 밀도 측정을 발생시킨다. 상기 적어도 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분과 상이한 주파수이다. 상기 유량계 전자회로부(20)는 상기 제 1 밀도 측정 및 상기 적어도 제 2 밀도 측정으로부터 하나 이상의 유동 특성을 결정하도록 추가로 구성된다.

Description

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템 및 방법 {FLOW METER SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING FLOW CHARACTERISTICS OF A THREE PHASE FLOW}

본 발명은 유량계 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 유량계 시스템 및 방법에 관한 것이다.

유량계는 유량 속도, 밀도 및 유동 물질의 다른 특성을 측정하는데 이용된다. 유동 물질은 액체, 가스, 결합된 액체 및 가스(combined liquids and gas), 액체에 부유된 물질, 가스 및 부유 물질을 포함하는 액체 등을 포함한다.

코리올리 질량 유량계 및 진동 농도계와 같은, 진동 도관 센서는 전형적으로 유동 물질을 포함하는 진동 도관의 운동을 탐지하여 작동한다. 질량 유동, 밀도 등과 같은 도관의 물질에 관계된 속성들은 도관에 관계된 운동 트랜듀서로부터 수신된 측정 신호를 프로세싱하여 결정될 수 있다. 진동 물질-충진 시스템(vibrating material-filled system)의 진동 모드는 일반적으로, 포함하는 도관 및 그 내부에 포함된 물질의 결합된 질량, 강성 및 댐핑 특성에 영향을 받는다.

전형적인 코리올리 질량 유량계는 파이프라인 또는 다른 수송 시스템에 인라인으로 연결되고 그 시스템에 물질, 예를 들면 유체, 슬러리 등을 운반하는 하나 이상의 도관을 포함한다. 각각의 도관은 예를 들면, 단순한 벤딩, 비틀림, 방사형, 및 커플링된 모드를 포함하는, 자연 진동 모드 세트를 갖는 것으로 관찰될 수 있다. 전형적인 코리올리 유량 측정 어플리케이션에서, 도관은 하나 이상의 진동 모드에서 도관을 관통하는 물질 유동으로 가진되고(excited), 도관의 운동은 도관을 따라 이격된 점에서 측정된다. 가진(excitation)은 전형적으로 엑츄에이터, 예를 들면 보이스코일 타입 드라이버와 같은, 주기적인 방식으로 도관에 섭동을 일으키는(perturb) 전자기계식 장치에 의해 제공된다. 질량 유량 속도는 트랜듀서 위치에서의 운동 사이의 시간 지연 또는 위상 차이를 측정하여 결정될 수 있다. 유동 물질의 밀도는 유량계에 대한 진동 응답의 주파수로부터 결정될 수 있다. 이러한 2개의 트랜듀서(또는 픽오프 센서)는 유동 도관 또는 도관의 진동 응답을 측정하기 위해 전형적으로 채용되어 전형적으로 엑츄에이터의 업스트림 및 다운스트림 위치에 위치된다. 2개의 픽오프 센서는 2개의 개별적인 와이어 쌍에 의해서와 같이 케이블링에 의해 전자 기기에 연결된다. 기기는 2개의 픽오프 센서로부터 신호를 수신하여 유동 측정치를 유도할 수 있도록 신호를 처리한다.

신호 처리 및 유량계 설계에 최근 진보 기술을 이용하고 혼합, 기포 크기(bubble size) 등을 포함하는 유체 역학을 고려하여, 저주파 진동 유량계는 다상의 유체 스트림(multiphase fluid stream)의 혼합 질량 및 혼합 밀도를 정확하게 측정하기 위해 이용될 수 있다. 이것은 큰 진일보라 할지라도, 많은 유량계 사용자들은 액체만의 밀도를 알기 원한다. 액체만의 밀도에 대한 주요 어플리케이션은 삼상 유전 유동 측정(three phase oilfield flow measurement) 및 액체만의 시멘트 프로세스 측정(liquid-only cement process measurement)을 위한 업스트림 원유 및 가스 계량에 있다. 액체만의 밀도를 측정할 수 있는 진동 유량계는 가스 체적 분율 미터(gas volume fraction meter)에 대한 필요를 제거하여 다중 유동의 가스 체적 분율을 측정한다. 이것은 추가적인 비용 및 복잡성을 제거한다.

업스트림 석유 및 가스 산업에 있어서, 유정은 전형적으로 물, 원유, 및 천연 가스를 생산한다. 분리기는 이러한 성분을 가스 레그(gas leg) 및 액체 레그(liquid leg)로 분리하는데 이용된다. 그 다음에 액체 레그의 밀도가 측정되어 액체 스트림을 구성하는 석유 분율(fraction of oil) 및 물 분율(fraction of water)을 컴퓨팅하는데 이용된다. 이러한 측정은 측정된 밀도에 기초한 단순히 농도 측정이고 순 석유(net oil) 컴퓨팅으로 지칭된다. 예를 들면, 석유가 0.8 g/cc의 밀도를 갖고 물이 1.0 g/cc의 밀도를 갖는다면, 측정된 0.9의 혼합 밀도는 체적 단위로 50% 물 및 50% 석유를 내포한다. 유사하게, 측정된 0.95의 밀도는 체적 단위로 75% 물 및 25% 석유를 내포한다.

오직 2개의 액체 상이 존재하고 석유 및 물의 기본 밀도가 알려진 경우에, 두 개의 상의 성분 결정은 두 개의 방정식 및 두 개의 미지수에 의해, 비교적 용이하다. 기본 방정식은

여기서 (φ)성분은 체적의 상 분율(volumetric phase fraction)을 포함하고 (ρ)성분은 밀도를 포함한다. 이것은 다음과 같은 행렬 형식으로 표현될 수 있다.

물 및 석유 밀도를 입력하고 진동 유량계에 의해 혼합물 밀도를 측정하여, 표준 순 석유 컴퓨팅 프로세스는 다음을 포함하여 역행렬로 체적 상 분율(volumetric phase fractions)을 계산한다.

일단 두 개의 분율이 알려지면, 생산되고 있는 물 체적 및 석유 체적을 결정하기 위해 체적 유량(volume flow rate)에 의해 곱해질 수 있다. 추가적으로, 성분 질량 유량은 성분 체적 유량을 성분 밀도로 곱하여 계산될 수 있다.

소정의 경우에, 액체 스트림은 분리 프로세스에 불구하고, 여전히 소정의 가스를 운반할 것이다. 이것은 압력 저하가 밸브 또는 유량 측정 장치에 걸쳐 존재할 때 발생할 것이다. 결과적으로, 소정의 혼입 가스(entrained gas)는 오일 혼합물에서 발생한다. 가스의 발생(break out)은 또한 분리기가 증가된 오일 점도, 자극된 생산물(stimulated production), 또는 유정을 관통하는 슬러깅 때문에 완전하게 작동하지 않을 때 발생할 것이다. 이러한 경우에, 액체 스트림에서 존재하는 가스는 실제 물 및 오일 생산에서 가장 큰 에러를 야기할 것이다. 예를 들면, 만약 유정이 오직 물 및 천연 가스를 생산하고 있고 분리기의 유체 레그의 출력이 95% 물 및 5% 가스를 포함할 때, 지시된 혼합 밀도는 (가스 밀도가 0이라고 가정하면) 0.95 g/cc이고 순 오일 컴퓨팅은 액체 스트림이 다시 75% 물 및 25% 오일이라고 가정한다. 실제로, 이러한 유정은 어떠한 오일도 생산하고 있지 않고 오일 생산에서의 이러한 에러는 무한정이다.

전형적인 해결책은 가스 공극률(GVF, gas void fraction) 미터의 추가이다. 가스 분율은 GVF 미터에 의해 정량되어질 수 있고 액체 밀도 측정에서 가스 부분은 제거될 수 있다. 이것은 순 오일 컴퓨팅 컴퓨팅에서 큰 혼입 가스 에러를 제거한다.

삼상이 존재할 때 3개의 미지수(오일, 물, 및 천연 가스의 상 분율)가 있고 또다른 방정식이 문제를 풀기 위해 요구된다. 전술된 바와 같이, 과거에 이러한 3 개의 방정식은 워터-컷 프로브 또는 가스 공극율 미터로부터 유도되었다. 그러나, 단일 코리올리 유량기에 의해 이러한 측정을 하는 것이 바람직하다.

본 발명이 속한 기술 분야에서 삼상 유동의 유동 특성을 측정할 수 있는 방법 및 진동 유량계에 대한 필요가 남게 된다.

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계는 본 발명의 실시예에 따라 제공된다. 진동 유량계는 픽오프 센서를 포함하는 유량계 조립체 및 픽오프 센서에 커플링된 유량계 전자회로부를 포함한다. 상기 유량계 전자회로부는 상기 픽오프 센서로부터 진동 응답을 수신하고, 상기 진동 응답의 제 1 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키고, 상기 진동 응답의 적어도 제 2 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 적어도 제 2 밀도 측정치를 발생시키도록 구성된다. 적어도 제 2 주파수 성분이 제 1 주파수 성분과 상이한 주파수를 포함한다. 상기 유량계 전자회로부는 상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 적어도 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성을 결정하도록 더 구성된다.

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템은 본 발명의 실시예에 따라 제공된다. 진동 유량계 시스템은 제 1 진동 유량계, 적어도 제 2 진동 유량계, 및 상기 제 1 진동 유량계 및 상기 적어도 제 2 진도 유량계에 커플링되는 프로세싱 시스템을 포함한다. 상기 프로세싱 시스템은 상기 제 1 진동 유량계로부터 제 1 진동 응답을 수신하고, 상기 적어도 제 2 진동 유량계로부터 적어도 제 2 진동 응답을 수신하도록 구성된다. 상기 적어도 제 2 진동 응답은 상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수를 포함한다. 프로세싱 시스템은 상기 제 1 진동 유량계의 상기 제 1 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키고, 상기 적어도 제 2 진동 유량계의 상기 적어도 제 2 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 적어도 제 2 밀도 측정치를 발생시킨다. 프로세싱 시스템은 상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 적어도 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성을 결정하도록 더 구성된다.

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법은 본 발명에 따라 제공된다. 상기 방법은 진동 유량계로부터 진동 응답을 수신하는 단계, 상기 진동 응답의 제 1 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키는 단계, 상기 진동 응답의 적어도 제 2 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 적어도 제 2 주파수 밀도 측정치를 발생시키는 단계를 포함한다. 상기 적어도 제 2 주파수 성분은 상기 제 1 주파수 성분과 상이한 주파수를 포함한다. 상기 방법은 상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 적어도 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계를 포함한다.

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법은 본 발명에 따라 제공된다. 상기 방법은 제 1 진동 응답 및 적어도 제 2 진동 응답을 수신하는 단계, 상기 제 1 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키는 단계, 상기 적어도 제 2 진동 주파수 응답으로부터 상기 삼상 유동의 적어도 제 2 밀도 측정치를 발생시키는 단계를 포함한다. 적어도 제 2 진동 주파수 응답은 상기 제 1 진동 주파수 응답과 상이한 주파수를 포함한다. 상기 방법은 상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 적어도 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 양태들

진동 유량계의 일 양태에서, 유량계 전자회로부는 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도를 수신하도록 더 구성된다.

진동 유량계의 다른 양태에서, 유량계 전자회로부는 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하도록 더 구성된다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 것을 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 것을 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 것을 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 적어도 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분에 실질적으로 중첩된다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분이 상기 진동 응답에서 실질적으로 교번하여 발생한다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 유량계 전자회로부는 제 1 주파수로 상기 유량계 조립체를 진동시키고 적어도 제 2 주파수로 상기 유량계 조립체(10)를 진동시키고, 상기 적어도 제 2 주파수가 상기 제 1 주파수와 상이한 주파수이고, 상기 픽오프 센서로부터 상기 진동 응답을 수신하며, 그리고 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 분리하도록 더 구성된다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 유량계 전자회로부는 제 1 주파수로 상기 유량계 조립체를 진동시키고, 픽오프 센서로부터 상기 진동 응답을 수신하며, 그리고 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 분리하도록 더 구성되는데 있어서, 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수로 상기 진동에 의해 발생된다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 분리하는 것을 더 포함하는 진동 응답을 수신한다.

진동 유량계의 또 다른 양태에서, 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 필터링하는 것을 더 포함하는 진동 응답을 수신한다.

진동 유량계 시스템의 일 양태에서, 프로세싱 시스템은 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도들을 수신하도록 더 구성된다.

진동 유량계 시스템의 다른 양태에서, 프로세싱 시스템은 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하도록 더 구성된다.

진동 유량계 시스템의 또 다른 양태에서, 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 것을 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

진동 유량계 시스템의 또 다른 양태에서, 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 것을 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

진동 유량계 시스템의 또 다른 양태에서, 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 것을 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

진동 유량계 시스템의 또 다른 양태에서, 제 1 진동 유량계는 제 1 진동 주파수를 발생시키기 위해 제 1 주파수로 진동되고 적어도 제 2 진동 유량계가 적어도 제 2 진동 응답을 발생시키기 위해 적어도 제 2 주파수로 진동된다.

방법의 일 양태에서, 삼상 유동의 3개 성분의 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도를 수신하는 선행 단계를 더 포함한다.

방법의 다른 양태에서, 삼상 유동의 3개 성분의 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하는 선행 단계를 더 포함한다.

방법의 또 다른 양태에서, 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 단계를 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

방법의 또 다른 양태에서, 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 단계를 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

방법의 또 다른 양태에서, 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 단계를 더 포함하는 하나 이상의 유동 특성을 결정한다.

방법의 또 다른 양태에서, 적어도 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분에 실질적으로 중첩된다.

방법의 또 다른 양태에서, 제 1 주파수 성분 및 적어도 제 2 주파수 성분이 진동 응답에서 실질적으로 교번하여 발생한다.

방법의 또 다른 양태에서, 진동 유량계의 유량계 조립체를 제 1 주파수로 진동시키고 상기 제 1 주파수와 상이한 주파수인 적어도 제 2 주파수로 상기 유량계 조립체를 더 진동시키는 단계, 상기 유량계 조립체의 픽오프 센서로부터 상기 진동 응답을 수신하는 단계, 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 분리하는 단계를 더 포함하는 상기 진동 응답을 수신한다.

방법의 또 다른 양태에서, 진동 유량계의 유량계 조립체를 제 1 주파수로 진동시키는 단계, 상기 유량계 조립체의 픽오프 센서로부터 상기 진동 응답을 수신하는 단계, 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 분리하는 단계를 더 포함하는 진동 응답 수신에 있어서, 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수로 상기 진동에 의해 발생된다.

방법의 또 다른 양태에서, 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 분리하는 단계를 더 포함하는 진동 응답을 수신한다.

방법의 또 다른 양태에서, 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 적어도 제 2 주파수 성분으로 필터링하는 것을 더 포함하는 진동 응답을 수신한다.

본 방법의 또 다른 실시예에서, 제 1 진동 유량계로부터 상기 제 1 진동 응답을 수신하는 단계; 및 제 2 진동 유량계로부터 상기 적어도 제 2 진동 응답을 수신하는 단계를 더 포함하는 상기 진동 응답을 수신하고, 적어도 제 2 진동 응답은 상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수이다.

본 방법의 또 다른 실시예에서, 제 1 진동 응답을 발생시키기 위해 제 1 주파수로 제 1 진동 유량계를 진동시키는 단계 및 상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수인 상기 적어도 제 2 진동 응답을 발생시키기 위해 적어도 제 2 주파수로 적어도 제 2 진동 유량계를 진동시키는 단계를 더 포함하는 상기 진동 응답을 수신한다.

신호 처리 및 유량계 설계에 최근 진보 기술을 이용하고 혼합, 기포 크기(bubble size) 등을 포함하는 유체 역학을 고려하여, 저주파 진동 유량계는 다상의 유체 유동(multiphase fluid stream)의 혼합 질량 및 혼합 밀도를 정확하게 측정하기 위해 이용될 수 있다. 이것은 큰 진일보라 할지라도, 많은 유량계 사용자들은 액체만의 밀도를 알기 원한다. 액체만의 밀도에 대한 주요 어플리케이션은 삼상 유전 유동 측정(three phase oilfield flow measurement) 및 액체-전용 시멘트 프로세스 측정(liquid-only cement process measurement)을 위한 업스트림 원유 및 가스 계량에 있다. 액체만의 밀도를 측정할 수 있는 진동 유량계는 가스 체적 분율 미터(gas volume fraction meter)에 대한 필요를 제거하여 다중 유동의 가스 체적 분율을 측정한다. 이것은 추가적인 비용 및 복잡성을 제거한다.

도 1은 유량계 조립체 및 유량계 전자회로부를 포함한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 주파수 및 적어도 제 2 주파수를 발생시키기 위한 회로를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 힐버트 변환(Hilbert transform) 블럭의 부분에 대한 상세도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 분석 블럭의 블럭 다이어그램이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 주파수 및 적어도 제 2 주파수를 발생시키기 위한 회로를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템을 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법에 대한 순서도이다.

도 1 내지 도 8 및 후속하는 설명은 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 최선의 모드를 만들고 이용하는 법을 가르치도록 특정한 예시들을 묘사한다. 발명의 원리를 가르치기 위해, 소정의 통상적인 양태는 단순화되고 생략된다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상 내에 있는 이러한 예시로부터 변형예를 통찰할 것이다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 아래에 기술된 특징이 본 발명의 다중 변형예를 형성하기 위해 다양한 방법으로 조합될 수 있다는 것을 통찰할 것이다. 결과적으로, 본 발명은 아래에 기술된 특정의 예에 제한되지 않으며, 청구항 및 그 균등물에 의해서만 제한될 것이다.

도 1은 유량계 조립체(10) 및 유량계 전자회로부(20)를 포함한다. 유량계 전자회로부(20)는 도선(100)을 통해 유량계 조립체(10)에 연결되어 밀도, 질량 유량(mass flow rate), 체적 유량, 총합 질량 유동, 온도, 및 통신 경로(26)에 의한 다른 정보 중 하나 이상의 측정을 제공하도록 구성된다. 본 발명이 드라이버, 픽오포 센서, 유동 도관, 또는 작동하는 진동 모드에 관계없이 임의 타입의 코리올리 유량계에서 사용될 수 있다는 것은 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명백해야 한다. 추가적으로, 유량계(5)가 대안적으로 진동 농도계를 포함할 수 있다는 것이 인식되어져야 한다.

유량계 조립체(10)는 한 쌍의 플랜지(101 및 101'), 매니폴드(102-102'), 드라이버(104), 픽오프 센서(105 및 105'), 및 유동 도관(103A 및 103B)을 포함한다. 드라이버(104) 및 픽오프 센서(105 및 105')는 유동 도관(103A 및 103B)에 연결된다.

플랜지(101 및 101')는 매니폴드(102-102')에 부착된다. 매니폴드(102-102')는 스페이서(106)의 대향 단부에 부착된다. 스페이서(106)는 매니폴드(102-102') 사이의 이격을 유지하여 유동 도관(103A 및 103B)에서의 바람직하지 않은 진동을 방지한다. 유량계 조립체(10)가 측정되고 있는 유동 물질을 운반하는 도관 시스템(미도시) 내로 삽입될 때, 유동 물질은 플랜지(101)를 통해 유량계 조립체(10)에 유입되고, 유동 물질의 총량이 유동 도관(103A 및 103B)에 유입되도록 인도하는 유입 매니폴드(102)를 통과하고, 유동 도관(103A 및 103B)을 통해 흐르며 유출 매니폴드(102') 내로 돌아오고, 여기서 플랜지(101')을 통해 유량계 조립체(10)에서 유출된다.

유동 도관(103A 및 103B)은 벤딩 축선(W--W 및 W'--W') 각각에 대해 실질적으로 동일한 질량분포(mass distribution), 관성 모멘트, 및 탄성 모듈을 갖도록 하기 위해 선택되고 유입 매니폴드(102) 및 유출 매니폴드(102')에 적합하게 장착된다. 유동 도관(103A 및 103B)은 본질적으로 평행한 방식으로 매니폴드(102-102')로부터 외측으로 연장된다.

유동 도관(103A 및 103B)은 각각의 벤딩 축선(W 및 W')에 대해 대향하는 방향으로 유량계(5)의 제 1 탈위상 벤딩 모드(first out of phase bending mode)라고 불리는 곳에서 드라이버(104)에 의해 구동된다. 드라이버(104)는 유동 도관(103A)에 장착된 자석 및 유동 도관(103B)에 장착된 마주하는 코일과 같이, 많은 잘 알려진 장치 중 하나를 포함한다. 교류 전류는 2개의 도관이 오실레이팅을 생성하도록 마주하는 코일을 통해 흐른다. 적절한 구동 신호는 유량계 전자회로부(20)에 의해 도선(110)을 통해 드라이버(104)에 인가된다.

유량계 전자회로부(20)는 미리 결정된 주파수로 구동 신호를 발생시킬 수 있다. 유량계 전자회로부는 다중 중첩된 주파수를 발생시키는 것을 포함하여, 다양한 주파수로 구동 신호를 발생시킬 수 있다.

유량계 전자회로부(20)는 도선(111 및 111')으로 각각 센서 신호를 수신한다. 유량계 전자회로부(20)는 도선(110) 상에 드라이버(104)가 유동 도관(103A 및 103B)을 오실레이팅하도록 야기시키는 구동 신호를 생성한다. 유량계 전자회로부(20)는 질량 유량을 컴퓨팅하기 위해 픽오프 센서(105 및 105')로부터 좌측 및 우측 속도 신호를 프로세싱한다. 통신 경로(26)는 유량계 전자회로부(20)가 작동자 또는 다른 전자 회로 시스템과 인터페이스하도록 허용하는 입력 및 출력 수단을 제공한다. 도 1의 설명은 코리올리 유량계의 작동의 예시로서 단지 제공되고 본 발명의 기술적 사상을 제한하도록 의도되지 않는다.

바람직하게, 이용될 수 있는 저주파 진동 유량계는 내부 공기 양이 과도하지 않은 삼상 유동의 밀도를 정확하게 측정할 수 있다. 반대로, 유량계의 진동 주파수를 정확하게 측정하는 고주파 유량계가 이용될 수 있으나 다중 상의 유동이 존재할 때 추가적인 에러에 의해 방해된다. 이러한 두 가지 특성은 정확하고 신뢰할 수 있게 결정되는 밀도 및 특성에 바람직하게 채용된다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법의 순서도(200)이다. 단계(201)에서, 밀도는 삼상 각각의 성분에 대해 수신된다. 밀도는 알려진 또는 가정된 값을 포함한다. 밀도는 예를 들면, 원격 장치 또는 작동자로부터 수신될 수 있다. 밀도는 저장되거나 프로그램되어 적절하게 저장될 수 있다.

단계(202)에서, 음속 값(speed of sound)은 삼상 성분 각각에 대해 수신된다. 음속 값은 알려진 또는 가정된 값을 포함한다. 음속 값은 예를 들면, 작동자로부터 또는 원격 장치로부터 수신될 수 있다. 음속 값은 저장되거나 프로그램되어 적절하게 저장될 수 있다.

단계(203)에서, 진동 유량계의 유량계 조립체가 진동된다. 오직 단일의 진동 유량계가 본 발명의 이러한 실시예에 따라 요구된다. 유량계 조립체는 하나 이상의 주파수로 진동될 수 있다.

일 실시예에서 유량계 조립체는 단일 구동 주파수로 진동된다. 단일 구동 주파수에서 유량계 조립체의 진동이 다중 주파수 응답 성분을 유도하기 때문에, 단일 구동 주파수는 제 1 주파수 성분 및 적어도 제 2 주파수 성분을 포함하는 진동 응답을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 유량계를 관통하는 유동에 의해 생성된 노이즈는 유량계 조립체에서 적어도 제 2 주파수로 진동을 생성시킬 것이다. 이러한 적어도 제 2 주파수 성분은 전형적으로 구동 주파수와 상이한 주파수일 것이다. 진동 응답의 이러한 적어도 제 2 주파수 성분은 물론 제 1 주파수 성분보다 진폭이 훨씬 더 작을 것이다. 그러나, 이러한 적어도 제 2 주파수 성분은 증폭될 수 있고 다른 방법으로 프로세싱될 수 있다. 제 1 진동 주파수 응답 및 적어도 제 2 진동 주파수 응답은 아래의 단계에서 이어서 프로세싱될 수 있다.

다른 실시예에서, 단일 유량계의 유량계 조립체는 제 1 구동 주파수로 진동되고 또한 적어도 제 2 구동 주파수로 진동된다. 적어도 제 2 구동 주파수는 제 1 구동 주파수와 상이한 주파수이다. 예를 들면, 제 1 구동 주파수는 약 100 헤르츠(Hz)일 수 있고 제 2 구동 주파수는 약 450 Hz일 수 있다. 이러한 구동 주파수는 설명을 위해 단지 주어질 뿐이고 본 발명이 임의의 특정한 구동 주파수에 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 단일 진동 유량계는 제 1 구동 주파수 및 적어도 제 2 구동 주파수 모두에 대해 교정되어야(calibrated) 할 필요가 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 단일 진동 유량계는 예를 들면, 공기 및 물 모두를 이용하여 교정될 수 있다.

일 실시예에서, 유량계 조립체는 제 1 구동 주파수에서 진동되고 그리고 나서 적어도 제 2 구동 주파수로 진동된다(즉, 진동은 시간적으로 교번하여 발생한다). 대안적으로, 유량계는 제 1 구동 주파수 및 적어도 제 2 구동 주파수 모두에서 동시에 진동될 수 있다(그러므로 구동 신호는 2개 이상의 구동 신호의 성분을 포함한다). 결과적으로, 유량계의 진동 응답은 적어도 2개의 성분 주파수를 포함한다.

상기 모든 실시예에서, 단일 진동 유량계는 제 1 진동 주파수 응답 및 적어도 제 2 진동 주파수 응답 모두를 생성한다. 제 1 진동 주파수 응답 및 제 2 진동 주파수 응답은 이어서 아래의 단계에서 프로세싱될 수 있다.

단계(204)에서, 진동 응답은 단일 진동 유량계로부터 수신된다. 진동 응답은 제 1 주파수 성분 및 적어도 제 2 주파수 성분을 포함할 수 있다. 적어도 제 2 주파수 성분은 제 1 주파수 성분과 상이한 주파수이다. 예를 들면, 적어도 제 2 주파수 성분은 제 1 주파수 성분보다 더 높은 주파수를 포함할 수 있다.

단계(205)에서, 진동 응답은 제 1 주파수 성분 및 적어도 제 2 주파수 성분을 얻기 위해 프로세싱된다. 프로세싱은 진동 응답을 제 1 진동 성분 및 적어도 제 2 진동 성분으로 분리하는 것을 포함할 수 있다. 프로세싱은 예를 들면, 밴드 패스 필터의 이용을 통해서와 같이, 진동 응답을 제 1 주파수 성분 및 적어도 제 2 주파수 성분으로 필터링하는 하는 것을 포함할 수 있다.

단계(206)에서, 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치가 이루어진다. 제 1 밀도 측정치는 제 1 주파수 성분으로부터 유추되는 제 1 주파수를 이용하여 이루어진다.

단계(207)에서, 삼상 유동의 적어도 제 2 밀도 측정치가 발생된다. 적어도 제 2 밀도 측정치는 적어도 제 2 주파수 성분의 적어도 제 2 주파수를 이용하여 발생된다. 전에 논의됐듯이, 적어도 제 2 주파수는 제 1 주파수와 상이한 주파수이다. 결과적으로, 상이한 주파수에서 삼상 유동 물질의 진동 및 결과로 일어나는 압축률 효과(compressibility effects) 때문에(하기 설명 참조), 제 1 밀도 측정치 및 적어도 제 2 밀도 측정치는 상이하다. 이러한 차이는 다른 유동 특성을 결정하는데 이용될 수 있다.

단계(208)에서, 하나 이상의 유동 특성이 제 1 및 제 2 밀도 측정치 사이의 차이로부터 결정된다(아래 설명 참조). 제 1 및 제 2 밀도 측정치는 삼상 유동의 제 1 및 제 2 액체 분율 및 가스 분율을 결정하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 유전 생산을 포함하는 삼상 유동을 위해, 제 1 및 제 2 밀도 측정치는 삼상 유동의 워터 컷(water cut) 및 가스 공극율(GVF)를 결정하는데 이용될 수 있다.

일단 삼상 분율이 알려지면, 이것은 예를 들면 생산되고 있는 오일의 체적 및 물의 체적을 결정하기 위해 체적 유량으로 곱해진다. 추가적으로, 성분 질량 유량은 성분 밀도에 의해 성분 체적 유량을 곱하여 계산될 수 있다.

코리올리 유량계 및 진동 튜브 농도계에서 가스 압축률(compressibility) 및 유체 압축률의 효과가 연구되어져 왔다. 압축률은 유동 물질의 측정된 밀도에 대한 영향 때문에 유동 측정에서 중요한 에러를 가져올 수 있다. 압축률 효과는 유량계의 진동에 의해 야기될 수 있고, 여기서 적극적인 진동(aggressive vibration)은 다중 상 유동에서 액체 및 가스 모두의 상의 압축(compression)을 야기할 수 있다. 그러나, 상기 혼합물의 압축률이 중요한 효과(major effect)이다.

압축률 효과는 질량 유동 및 밀도 측정에 대한 방정식의 유도에서 만들어졌던 가정들의 일부와 반대된다. 설계에 의한 더 낮은 주파수 유량계가 유동 물질에 더 낮은 힘을 가하기 때문에 더 낮은 구동 주파수 유량계가 일반적으로 이들 현상들을 보이지 않는다는 것이 알려졌다. 결과적으로, 저주파 진동 유량계는 삼상 유동에 더 작은 압축률 힘을 가한다. 반대로, 더 높은 주파수 유량계는 유동 물질에 더 높은 힘을 줄 것이고 결과적으로 삼상 유동의 모든 상 성분에 더 많은 압축률을 가할 것이다. 압축률 효과는 진동 유량계에서 질량 유동 및 밀도 모두에 에러를 생성한다. 측정 가능한 압축률 효과를 가진 채 그리고 가지지 않은 채 모두의 진동 응답을 발생시키는 것이 유용할 것이다. 무엇보다도, 삼상 유동에 대한 압축률 효과의 정량화는 유동의 삼상 분율들 및 밀도들을 결정하는데 유용할 수 있다.

가스 및 2개의 액체 상(liquid phase)에 대한 음속이 알려져 있다면, 그리고 밀도 측정치가 저주파 유량계 및 고주파 유량계 모두로부터 얻어진다면, 추가적인 방정식이 발생되어 삼상 유동 문제를 해결할 수 있다. 전례없이, 유량계는 두가지 모드로 구동될 수 있다; (예를 들면, 표준 구동 모드와 같은) 저주파 모드 및 고주파 모드. 이들 두 가지 밀도 측정치의 차이를 계산함으로써 발생된 에러는 빠져있는 제 3 방정식으로서 이용될 수 있다.

삼상 유동 문제에 대한 해결책은 단순하지 않다. 제 3 방정식은 유동 측정치를 3개의 성분으로 분해하기 위해 요구된다. 2개의 알려진 방정식은 아래와 같다.

여기서 용어(φ)는 체적 상 분율을 포함하고 용어(ρ)은 밀도를 포함한다. 이러한 두개의 방정식에서, 전체(즉, 3개의 상) 혼합물 밀도(ρ_mix)는 진동 유량계 또는 진동 유량계 시스템에 의해 정확하게 측정될 수 있다. 추가적으로, 각각의 성분(ρ_oil,ρ_water,ρ_gas)의 밀도가 가정될 수 있다. 예를 들면, 이들은 사용자에 의해 입력되거나 프로그램되어 입력되고 유량계 전자회로부(20) 또는 프로세싱 시스템(707, 도 7에 도시) 또는 다른 균등한 구성요소에 의해 저장될 수 있다. 가스 밀도(ρ_gas)는 압력의 강한 작용(strong function)이라는 것이 주목되어야 한다. 결과적으로, 두개의 방정식과 3개의 미지수(φ_oil,φ_water,및φ_gas, 즉, 각각의 체적 상 분율)가 있다. 다른 방정식은 성분 밀도(ρ_oil,ρ_water및 ρ_gas)에 대해 해결할 수 있도록 요구된다.

제 3 방정식의 소스는 혼입 공기가 존재하여 작동하는 고주파 유량계의 밀도 퍼포먼스를 고찰하여 발견될 수 있다. 공기가 유동 스트림 내로 유입될 때 고주파 유량계가 예상치 못하게 고 밀도 값을 발생시킨다는 것이 발견되었다. 유체에 첨가되는 공기가 유체를 더 가볍고 더 적은 밀도로 만들기 때문에, 이것은 반-직관적(counter-intuitive)이다. 그러나, 이러한 예상치 못한 결과는 음속 모델 및 압축률의 효과에 의해 완전히 설명될 수 있는데, 여기서 내부 공기는 삼상 유동의 음속을 낮추고 압축률 효과를 증가시킨다. 공극률을 증가시키기 위해 고주파수 유량계에 의해 경험된 고 밀도 판독은 진동 동안 출렁임 효과(sloshing effect)로부터 초래되고, 여기서 가스 기포는 유동 유체와 전적으로 이동하는 것은 아니다.

대조적으로, 적어도 200 Hz 이상에서 작동하는 유량계와 같은 저주파 유량계는 매우 양호한 밀도 추정치들을 생성했다는 것이 잘 알려져 있다. 저주파 유량계가 삼상 유동에 최소의 압축률 효과를 가할 것이기 때문에, 이것은 또한 음속 이론(speed of sound of theory)에 따른다. 더 늦은 진동 속도는 더 적은 압축률 및 더 적은 출렁임을 야기한다.

저주파 및 고주파 모두의 유량계에서 입증된 음속 이론을 이용하여, 저주파 및 고주파 모드 모두에 대한 밀도 추정치의 예상은 단일 진동 유량계를 이용하여 만들어질 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 유량계가 이용될 수 있다.

요구되는 제 3 방정식의 유도는 음속 방정식으로 시작한다. 이러한 방정식은 개별적인 성분 속성(a_gas, a_water 및 a_oil)에 기초한 삼상 유동에 대한 혼합물 음속(a_mix)를 정의한다.

혼합물 음속(a_mix)은 유동관에서 정상 음파를 결정하는데 이용될 수 있다. 정상 음파의 주파수(f)는 잘 알려져 있고 질량(M)분의 강성(K)에 대한 제곱근과 관계된다. 그다음에 이러한 관계는 조작되어 유체의 압축률 때문에 무한하지 않은 추정된 유체 강성(K_fluid)에 주어질 수 있다.

여기서 D는 유동관의 내부 직경이고 (f)는 진동 주파수이다. 그다음에 이러한 결과는 고주파 구동 모드, 혼합물 음속(a_mix), 혼합물 밀도(ρ_mix), 관 직경(D) 사이의 관계를 정의하는 아이겐밸류 문제 내로 삽입될 수 있다.

여기서(

)는 유동관 변이 속도이고 (

)는 유동관 가속도 인자이다. 아이겐밸류 문제가 풀리면, 모든 파라미터의 작용으로서의 주파수 모드가 결정된다. 그다음에 이러한 모드의 추정된 밀도(ρ)는 밀도 방정식에 의해 정의된다.

여기서 (α)는 밀도 교정 상수이다. 방정식의 해는 아래에 보여진 마지막 세번째 방정식이 된다:

여기서:

여기서 (ρ_high) 및 (ρ_low)는 높은 구동 진동/모드 및 낮은 구동 진동/모드 각각에서 측정된 밀도이고, (ρ_water)는 알려진 물 밀도 값이다. 이 방정식은 후속하는 행렬 방정식을 만들기 위해 다른 두개가 추가될 수 있다.

이 행렬 방정식은 그 다음에 최종 형태로 변경될 수 있다.

방정식(14)는 체적 분율 Φ_gas, Φ_water, 및 Φ_oil을 결정하여 해결될 수 있다. 일반적으로, 유량계의 사용자는 삼상 유동에 대한 워터 컷 및 가스 체적을 알기 원할 것이다. 알려진 성분 분율에 기초하여, 이러한 양에 대한 방정식은 다음과 같다:

방정식(15) 및 (16)을 이용하여, 사용자는 가스 공극율의 추정치를 얻을 수 있다. 그러므로 진동 유량계(유량계 시스템)는 개별적인 가스 분율 미터(gas fraction meter)를 요구하지 않는다. 방정식(15) 및 (16)을 이용하여, 사용자는 워터 컷의 추정치를 얻을 수 있다. 그러므로 진동 유량계(유량계 시스템)는 개별적인 워터 컷 미터를 요구하지 않는다.

상 성분 분율의 결정은 또한 추가적인 진단을 제공하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, GVF 또는 WC 값이 선결정된 임계값을 초과한다면 알람이 발생될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제 1 주파수 및 적어도 제 2 주파수를 발생시키기 위한 회로(300)를 도시한다. 이 실시예는 단일 진동 유량계에 의해 사용되고 따라서 회로(300)가 진동 유량계(5)의 단일 픽오프(105/105')에 커플링된다. 회로(300)는 유량계 전자회로부(20)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 회로(300)는 프로세싱 시스템부(707)를 포함할 수 있다. 회로(300)는 필터(302A 및 302B), 힐버트 변환(304A 및 304B), 및 분석 블록(306A 및 306B)를 포함할 수 있다.

필터(302A)는 픽오프 센서(105/105')로부터 제 1 주파수 성분(즉, 소정의 실시예에서 "낮은 모드")을 필터링 아웃하는 반면, 필터(302B)는 적어도 제 2 주파수 성분(즉, 소정의 실시예에서 "고주파 모드")을 필터링 아웃한다. 필터(302A 및 302B)는 그러므로 두 개의 개별적인 프로세싱 브랜치를 생성한다. 두개 이상의 프로세싱 브랜치가 두개 이상의 진동 주파수가 채용되는 것과 같은 경우에, 목표한다면 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 필터링은 유량계의 예상 기본 주파수 주위에 집중되는 밴드 패스 필터를 포함할 수 있다. 필터링은 노이즈 및 원치 않는 신호를 제거하기 위한 필터링을 포함할 수 있다. 추가적으로, 다른 증폭, 버퍼링 등과 같은 다른 컨디셔닝 작업이 수행될 수 있다. 센서 신호가 아날로그 신호를 포함한다면, 이 블럭은 또한 디지털 센서 신호를 생성하기 위해 수행되는 임의의 방식의 샘플링, 디지털화 및 데시메이션(decimation)을 포함한다.

소정의 실시예에서 모드 필터(302A 및 302B)는 디지털 유한 임펄스 응답(FIR, Finite Impulse Response) 폴리페이스 데시메이션 필터(polyphase decimation filters)를 포함한다. 필터는 프로세싱 장치 또는 유량계 전자회로부(20)의 프로세싱 루틴 또는 프로세싱 시스템(707)에서 구현될 수 있다. 이러한 필터는 필터링 및 데시메이팅이 동일한 연대기순 시간에서 및 동일한 데시메이션 속도에서 수행되면서, 픽오프 센서 신호를 필터링하고 데시메이팅하기 위한 최적의 방법을 제공한다. 대안적으로, 필터(302A 및 302B)는 무한 임펄스 응답(IIR) 필터 또는 다른 적절한 디지털 필터 또는 필터 프로세스를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 필터링 프로세스들 및/또는 필터링 실시예들이 고려될 수 있고 발명의 상세한 설명 및 청구항의 범주 내에 있다는 것이 이해되어져야 한다.

힐버트 변환(304A)은 약 90도만큼 제 1 주파수 성분을 위상을 이동시키고 힐버트 변환(304B)는 약 90도만큼 적어도 제 2 주파수 성분을 위상 이동시킨다. 위상 이동 연산은 각각의 주파수 성분의 I 및 Q 성분(즉, 인페이스(in-phase) 및 쿼드러처(quadrature) 성분)을 발생시킨다. 그러나, 90도 위상 이동은 위상 이동 메카니즘 또는 연산의 임의의 방식에서 수행되어 질 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

I 및 Q 성분은 분석 블럭(306A 및 306B)에 의해 수신되고 프로세싱된다. 프로세싱은 제 1 주파수 f_A 및 적어도 제 2 주파수 f_B를 생성한다. 제 1 주파수 f_A 및 적어도 제 2 주파수 f_B는 제 1 밀도 및 적어도 제 2 밀도를 발생시키기 위해 이용된다.

본 발명에 따른 주파수는 90도 위상 이동으로부터 바람직하게 컴퓨팅된다. 일 실시예에서 주파수는 90도 위상 이동 및 90도 위상 이동이 유추되는 (즉 I 및 Q 성분으로부터) 상응하는 센서 신호를 사용한다.

따라서 유추된 주파수는 임의의 독립적인 기준 신호에 대한 필요없이 습득된다. 주파수는 매우 빠른 연산으로 단일 90도 위상 이동으로부터 습득된다. 결과적인 주파수는 높은 수준의 정확도를 갖는다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 힐버트 변환 블럭(304A 및 304B) 부분의 세부 사항을 도시한다. 도시된 실시예에서, 힐버트 변환 블럭(304A 및 304B)은 각각 필터 블럭(412)과 평행한 지연 블럭(411)을 포함한다. 지연 블럭(411)은 지연 샘플링(sampling delays)을 도입한다. 그러므로 지연 블럭(411)은 필터 블럭(412)에 의해 평행한 디지털 신호 샘플들보다 제 시간에 시간순으로 늦은 디지탈 신호 샘플들을 선택한다. 필터 블럭(412)은 입력된 디지털 신호 샘플에 90 도 위상 이동을 수행한다.

힐버트 변환 블럭(304A 및 304B)은 픽오프(PO) 신호의 90도 위상 이동된 버전을 생성하고, 즉, 그것은 본래 위상의 쿼드러처(Q) 성분, 인페이스 (in-phase; I) 신호를 생성한다. 그러므로 힐버트 변환 블럭(304A 및 304B)의 출력은 제 1 및 적어도 제 2 진동 반응 반응에 대한 본래의, 인페이스(I) 신호 성분과 함께, 새로운 직각 위상(Q) 성분 PO Q 및 제 1 및 적어도 제 2 진동 응답에 대한 PO Q를 제공한다.

힐버트 변환 블럭(304A 및 304B)에 대한 입력은 다음과 같이 표현될 수 있다:

힐버트 변환을 사용하여 출력은 다음이 된다:

본래의 항에 힐버트 변환의 출력을 결합하는 것은 다음과 같다:

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 분석 블럭(306A 및 306B)의 블럭 다이어그램이다. 분석 블럭(306A 및 306B)은 단일 픽오프(PO) 신호로부터 신호를 수신한다. 도시된 실시예에서 분석 블럭(306A 및 306B)은 조인 블럭(501), 복소 공액 블럭(complex conjugate block; 502), 샘플링 블럭(503), 복소 곱셈 블럭(a complex multipliction block; 504), 필터 블럭(505), 위상 각도 블럭(506), 상수 블럭(507), 및 나누기 블럭(508)을 포함한다.

조인 블럭(501)은 특정 응답의 인페이스(I) 및 쿼드러처(Q) 양쪽 성분을 수신하고 이들을 통과시킨다. 공액 블럭(502)은 진동 응답에 복소 공액을 수행하고 음의 허수 신호를 형성한다. 지연 블럭(503)은 지연 샘플링을 분석 블럭(306A 및 306B)에 유입시키며 따라서 제시간에 시간순으로 더 오래된 디지털 신호 샘플을 선택한다. 이러한 더 오래된 디지털 신호 샘플은 복소 곱셈 블럭(504)의 현재 디지털 신호와 곱셈된다. 복소 곱셈 블럭(504)은 아래 방정식(20)을 구현하여, PO 신호 및 PO 공액 신호를 곱한다. 필터 블럭(505)은 전에 논의된 FIR 필터와 같은, 디지털 필터를 구현한다. 필터 브럭(505)는 신호를 데시메이팅하고, 센서 신호의 인페이스(I) 및 쿼드러처(Q) 성분으로부터 고조파 콘텐츠(harmonic content)를 제거하기 위해 사용되는 폴리페이스 데시메이션 필터를 포함할 수 있다. 필터 계수는 예를 들면, 10 인자에 의한 데시메이션과 같이, 입력된 신호의 데시메이션을 제공하도록 선택될 수 있다. 위상 각도 블럭(506)은 PO 신호의 인페이스(I) 및 쿼드러처(Q) 성분으로부터 위상 각도를 결정한다. 위상 각도 블럭(506)은 아래의 방정식(21)의 부분을 구현한다. 상수 블럭(507)은 방정식(22)에 보여진 바와 같이, 2π에 의해 나누어진 샘플 속도 F_s을 포함하는 인자를 공급한다. 나누기 블럭(508)은 방정식(22)의 나누기 연산을 수행한다.

분석 블럭(306A 및 306B)은 후속하는 방정식을 구현한다:

(20)

두개의 연속적인 샘플의 각도는 다음이다:

(21)

이것은 진동 응답의 라디안 주파수이고 Hz로 변경하면:

(22)

여기서 "F_s"는 힐버트 변환 블럭(304A 및 304B)이다. 소정의 실시예에서, "F_s"는 약 2kHz이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 주파수 및 적어도 제 2 주파수를 발생시키는 회로(300)를 도시한다. 다른 실시예에서의 공용 성분은 도면 부호를 고유한다. 이러한 실시예는 평균 필터(averaging filter; 609)를 더 포함하는 것에 의해 전의 실시예(300)과 차이가 있다.

이 실시예는 또한 단일 픽오프 센서(105/105')로부터 진동 응답을 수신한다. 그러나, 이 실시예의 단일 진동 유량계는 오직 단일 주파수로 진동될 수 있고, 여기에서 유량계의 노이즈는 전에 논의한 바 같이, 제 2 진동 응답을 발생시킨다. 그러므로 회로(300)는 유동 시스템에서 노이즈를 이용한다. 작은 양의 유동 노이즈는 센서 모드를 자극하기 때문에, 자가 유도 하이어 진동 응답 모드(self-induced higher vibrational response mode)는 어떠한 구동 신호가 제공된다 할지라도 탐지되지 않을 것이다. 이것은 오직 하나의 구동 신호가 요구됨을 의미한다.

(드라이브에 의해 보충되고 있지 않은) 하이어 모드 신호가 훨씬 더 낮은 진폭이 될 것이기 때문에 이 방법은 훨씬 더 많은 필터링을 요구한다. 이 하이어 모드 진동 응답의 대략적인 주파수 범위가 알려져 있기 때문에, 더 낮은 진폭이 중요한 문제가 아니다. 덧붙여, 다른 관심사는 더 낮은 진폭 때문에, 밀도 측정치가 또한 훨씬 더 많은 잡음일 것이다. 느린 응답 시간이 양호한 한, 이 문제는 주파수 측정치가 발생한 후 많은 샘플을 평균하여 제거될 수 있다. 이러한 목적으로, 평균 필터(609)는 주파수 결정을 개선하여 결과적으로 노이즈 및 에러를 감소시키기 위해 적어도 제 2 주파수를 평균하여 내보낼 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 유동의 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700)을 도시한다. 진동 유량계 시스템(700)은 제 1 유량계(5A) 및 적어도 제 2 유량계(5B)를 포함한다. 유량계(5A 및 5B)는 도관(711)으로 연결된다. 유량계(5A 및 5B) 모두는 도관(711)에 흐르고 있는 삼상 유동을 측정한다. 진동 유량계 시스템(700)은 프로세싱 시스템(707)을 더 포함한다. 프로세싱 시스템(707)은 제 1 유량계(5A) 및 적어도 제 2 유량계(5B)에 연결된다. 프로세싱 시스템(707)은 제 1 유량계(5A)로부터 제 1 진동 응답을 수신하고 적어도 제 2 유량계(5B)제 2 진동 응답을 수신한다. 프로세싱 시스템(707)은 제 1 밀도, 적어도 제 2 밀도, 및 전에 논의되었고 도 8과 관련하여 아래에 논의될 추가적인 유동 특성을 결정할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법의 순서도(800)이다. 단계(801)에서, 밀도들은 전에 논의된 것과 같이, 삼상 성분 각각에 대해 수신된다.

단계(802)에서, 음속값은 전에 논의된 것과 같이, 삼상 성분 각각에 대해 수신된다.

단계(803)에서, 제 1 진동 유량계 및 적어도 제 2 진동 유량계가 진동된다. 제 1 진동 유량계는 제 1 주파수에서 진동되어 제 1 진동 응답을 발생시킨다. 적어도 제 2 진동 유량계는 적어도 제 2 주파수에서 진동되어 적어도 제 2 진동 응답을 발생시킨다.

두개 이상의 진동 유량계는 본 발명의 실시예에 따라 채용될 수 있다. 두개 이상의 진동 유량계가 포함될 수 있고 두개 이상의 진동 반응이 수신될 수 있다. 다중 진동 응답이 채용될 수 있고 또한 밀도 및 유동 특성 계산을 리파인(refine)할 수 있다.

다중 진동 유량계가 공통 삼상 유동 스트림에서 작동해야 한다는 것이 이해되어져야 한다. 덧붙여, 유동 스트림은 다중 진동 유량계 각각에서 대략 동일한 압력에 있어야 한다.

단계(804)에서, 제 1 진동 응답 및 적어도 제 2 진동 응답은 제 1 진동 유량계 및 적어도 제 2 진동 유량계로부터 수신된다. 적어도 제 2 진동 응답은 전에 논의된 바와 같이, 제 1 진동 응답과 상이한 주파수를 포함한다.

단계(805)에서, 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치가 전에 논의된 바와 같이, 발생된다.

단계(806)에서, 삼상 유동의 적어도 제 2 밀도 측정치가 전에 논의된 바와 같이, 발생된다.

단계(807)에서, 하나 이상의 유동 특성이 전에 논의된 바와 같이, 제 1 및 제 2 밀도 측정치 사이의 차이로부터 결정된다.

Claims

삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5)로서,
픽오프 센서(105, 105')를 포함하는 유량계 조립체(10) 및 상기 픽오프 센서(105, 105')에 커플링되는 유량계 전자회로부(20)를 포함하는 진동 유량계에 있어서,
상기 유량계 전자회로부(20)가 상기 픽오프 센서(105 및 105')로부터 진동 응답을 수신하고, 상기 진동 응답의 제 1 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키고, 상기 진동 응답의 제 2 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 제 2 밀도 측정치를 발생시키고, 상기 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분과 상이한 주파수이고, 상기 제 2 밀도 측정치가 압축률 효과(compressibility effects)로 인해 상기 제 1 밀도 측정치와 상이하며, 그리고 상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성 및 상 분율을 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
제 1 항에 있어서,
상기 유량계 전자회로부(20)는 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도를 수신하도록 구성되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
제 1 항에 있어서,
상기 유량계 전자회로부(20)는 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하도록 구성되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 것이 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 것이 상기 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 것이 상기 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,
상기 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분에 중첩되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,
상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분이 상기 진동 응답에서 교번하여 발생하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,
상기 유량계 전자회로부(20)는 제 1 주파수로 상기 유량계 조립체(10)를 진동시키고 제 2 주파수로 상기 유량계 조립체(10)를 진동시키고, 상기 제 2 주파수가 상기 제 1 주파수와 상이한 주파수이고, 상기 픽오프 센서(105, 105')로부터 상기 진동 응답을 수신하며, 그리고 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 분리하도록 추가로 구성되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,
상기 유량계 전자회로부(20)는 제 1 주파수로 상기 유량계 조립체(10)를 진동시키고, 상기 픽오프 센서(105, 105')로부터 상기 진동 응답을 수신하며, 그리고 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 분리하도록 추가로 구성되되, 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수에서의 진동에 의해 발생되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 것이 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 분리하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 것이 상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 필터링하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계(5).
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700)으로서,
상기 진동 유량계 시스템(700)은
제 1 진동 유량계(5A);
제 2 진동 유량계(5B); 및
상기 제 1 진동 유량계(5A) 및 상기 제 2 진도 유량계(5B)에 커플링되는 프로세싱 시스템(707)을 특징으로 하며,
상기 프로세싱 시스템(707)은 상기 제 1 진동 유량계(5A)로부터 제 1 진동 응답을 수신하고, 상기 제 2 진동 유량계(5B)로부터 제 2 진동 응답을 수신하고, 상기 제 2 진동 응답이 상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수이고, 상기 제 1 진동 유량계(5A)의 상기 제 1 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키고, 상기 제 2 진동 유량계(5B)의 상기 제 2 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 2 밀도 측정치를 발생시키고, 상기 제 2 밀도 측정치가 압축률 효과로 인해 상기 제 1 밀도 측정치와 상이하며, 그리고 상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성 및 상 분율을 결정하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 13 항에 있어서,
상기 프로세싱 시스템(707)은 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도들을 수신하도록 구성되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 13 항에 있어서,
상기 프로세싱 시스템(707)은 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하도록 구성되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 13 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 것이 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 13 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 것이 상기 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 13 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 것이 상기 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 13 항에 있어서,
상기 제 1 진동 유량계(5A)는 상기 제 1 진동 주파수를 발생시키기 위해 제 1 주파수로 진동되고 상기 제 2 진동 유량계(5B)는 상기 제 2 진동 응답을 발생시키기 위해 제 2 주파수로 진동되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템(700).
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법으로서,
진동 유량계로부터 진동 응답을 수신하는 단계;
상기 진동 응답의 제 1 주파수 성분을 사용하여 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키는 단계;
상기 진동 응답의 제 2 주파수 성분을 이용하여 상기 삼상 유동의 제 2 주파수 밀도 측정치를 발생시키는 단계로서, 상기 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분과 상이한 주파수이고, 상기 제 2 밀도 측정치가 압축률 효과로 인해 상기 제 1 밀도 측정치와 상이한, 상기 삼상 유동의 제 2 주파수 밀도 측정치를 발생시키는 단계; 및
상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성 및 상 분율을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 삼상 유동의 3개 성분의 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도를 수신하는 선행 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 삼상 유동의 3개 성분의 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하는 선행 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계가 상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계가 상기 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계가 상기 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 20 항에 있어서,
상기 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수 성분에 중첩되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 20 항에 있어서,
상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분이 상기 진동 응답에서 교번하여 발생하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 20 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 단계가
상기 진동 유량계의 유량계 조립체를 제 1 주파수로 진동시키고 상기 제 1 주파수와 상이한 주파수인 제 2 주파수로 상기 유량계 조립체를 추가로 진동시키는 단계;
상기 유량계 조립체의 픽오프 센서로부터 상기 진동 응답을 수신하는 단계; 및
상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 분리하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 29은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 20 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 단계가
상기 진동 유량계의 유량계 조립체를 제 1 주파수로 진동시키는 단계;
상기 유량계 조립체의 픽오프 센서로부터 상기 진동 응답을 수신하는 단계; 및
상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 분리하는 단계를 포함하며,
상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분이 상기 제 1 주파수에서의 진동에 의해 발생되는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 30은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 20 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 단계가
상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 분리하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 31은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 20 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 단계가
상기 진동 응답을 상기 제 1 주파수 성분 및 상기 제 2 주파수 성분으로 필터링하는 것을 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법으로서,
제 1 진동 응답 및 제 2 진동 응답을 수신하는 단계;
상기 제 1 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 1 밀도 측정치를 발생시키는 단계;
상기 제 2 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 2 밀도 측정치를 발생시키는 단계로서, 상기 제 2 진동 응답이 상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수이고, 상기 제 2 밀도 측정치가 압축률 효과로 인해 제 1 밀도 측정치와 상이한, 제 2 진동 응답으로부터 상기 삼상 유동의 제 2 밀도 측정치를 발생시키는 단계; 및
상기 제 1 밀도 측정치 및 상기 제 2 밀도 측정치로부터 하나 이상의 유동 특성 및 상 분율을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 33은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 삼상 유동의 3개 성분 각각에 대한 미리 결정된 성분 밀도를 수신하는 선행 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 34은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 삼상 유동의 3개 성분의 각각에 대한 미리 결정된 음속 값을 수신하는 선행 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 35은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계가
상기 삼상 유동의 3 개 성분 각각에 대한 상 분율을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 36은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계가
상기 삼상 유동의 공극율(GVF)을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 37은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 하나 이상의 유동 특성을 결정하는 단계가
상기 삼상 유동의 워터 컷을 결정하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 38은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 단계가
제 1 진동 유량계로부터 상기 제 1 진동 응답을 수신하는 단계;
제 2 진동 유량계로부터 상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수인 상기 제 2 진동 응답을 수신하는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.
청구항 39은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 32 항에 있어서,
상기 진동 응답을 수신하는 단계가
상기 제 1 진동 응답을 발생시키기 위해 제 1 주파수로 제 1 진동 유량계를 진동시키는 단계; 및
상기 제 1 진동 응답과 상이한 주파수인 상기 제 2 진동 응답을 발생시키기 위해 제 2 주파수로 제 2 진동 유량계를 진동시키는 단계를 포함하는
삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 방법.