RU2011109911A - Ультразвуковое измерительное устройство и способ измерения скорости потока текучей среды - Google Patents

Ультразвуковое измерительное устройство и способ измерения скорости потока текучей среды Download PDF

Info

Publication number
RU2011109911A
RU2011109911A RU2011109911/28A RU2011109911A RU2011109911A RU 2011109911 A RU2011109911 A RU 2011109911A RU 2011109911/28 A RU2011109911/28 A RU 2011109911/28A RU 2011109911 A RU2011109911 A RU 2011109911A RU 2011109911 A RU2011109911 A RU 2011109911A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flow
ultrasonic
measuring device
section
ultrasonic measuring
Prior art date
Application number
RU2011109911/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2545358C2 (ru
Inventor
Торальф ДИТЦ (DE)
Торальф ДИТЦ
Герри ШРЕТЕР (DE)
Герри ШРЕТЕР
Андреас ГУРР (DE)
Андреас ГУРР
Original Assignee
ЗИК Энджиниринг ГмбХ (DE)
ЗИК Энджиниринг ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЗИК Энджиниринг ГмбХ (DE), ЗИК Энджиниринг ГмбХ filed Critical ЗИК Энджиниринг ГмбХ (DE)
Publication of RU2011109911A publication Critical patent/RU2011109911A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2545358C2 publication Critical patent/RU2545358C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/667—Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/662—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/18—Supports or connecting means for meters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/18—Supports or connecting means for meters
    • G01F15/185—Connecting means, e.g. bypass conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00—Influencing flow of fluids
    • F15D1/02—Influencing flow of fluids in pipes or conduits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

1. Ультразвуковое измерительное устройство (10) для измерения скорости потока текучей среды, текущей в трубопроводе в основном направлении потока, причем ультразвуковое измерительное устройство (10) имеет область (36) ультразвуковых измерений, по меньшей мере, с одной парой ультразвуковых преобразователей (38), блок обработки данных для определения скорости потока по разности времени прохождения ультразвука, излученного и принятого по потоку и против потока, и отклоняющий узел, посредством которого текучая среда может быть отклонена от основного направления потока и подана в область (36) ультразвуковых измерений, отличающееся тем, что отклоняющий узел (20, 26, 32) образует петлю. ! 2. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.1, в котором петля имеет первый отклоняющий элемент (20), участок набегающего потока, колено (26), участок отходящего потока и второй отклоняющий элемент (32), так что текучая среда отклоняется первым отклоняющим элементом (20) от основного направления потока на участок набегающего потока (24), оттуда через колено (26) на участок отходящего потока (28) и, наконец, через второй отклоняющий элемент (32) назад в основное направление потока, причем, в частности первый отклоняющий элемент (20) и второй отклоняющий элемент (32) поворачивают на прямой угол, а колено (26) - на угол 180°. ! 3. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором участок набегающего потока и участок отходящего потока в каждом случае предпочтительно имеют рядом расположенный подучасток (24, 28) и ориентированы параллельно друг другу, причем, в частности, плоскость, охватывающая оба прямых подучастка (24, 28), расположена перпендикулярно осн�

Claims (15)

1. Ультразвуковое измерительное устройство (10) для измерения скорости потока текучей среды, текущей в трубопроводе в основном направлении потока, причем ультразвуковое измерительное устройство (10) имеет область (36) ультразвуковых измерений, по меньшей мере, с одной парой ультразвуковых преобразователей (38), блок обработки данных для определения скорости потока по разности времени прохождения ультразвука, излученного и принятого по потоку и против потока, и отклоняющий узел, посредством которого текучая среда может быть отклонена от основного направления потока и подана в область (36) ультразвуковых измерений, отличающееся тем, что отклоняющий узел (20, 26, 32) образует петлю.
2. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.1, в котором петля имеет первый отклоняющий элемент (20), участок набегающего потока, колено (26), участок отходящего потока и второй отклоняющий элемент (32), так что текучая среда отклоняется первым отклоняющим элементом (20) от основного направления потока на участок набегающего потока (24), оттуда через колено (26) на участок отходящего потока (28) и, наконец, через второй отклоняющий элемент (32) назад в основное направление потока, причем, в частности первый отклоняющий элемент (20) и второй отклоняющий элемент (32) поворачивают на прямой угол, а колено (26) - на угол 180°.
3. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором участок набегающего потока и участок отходящего потока в каждом случае предпочтительно имеют рядом расположенный подучасток (24, 28) и ориентированы параллельно друг другу, причем, в частности, плоскость, охватывающая оба прямых подучастка (24, 28), расположена перпендикулярно основному направлению потока.
4. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором петля ровная и без резких изменений направления или сужений, причем в частности колено (26) имеет стенку, контур (42) которой обеспечивает целенаправленный срыв потока в некритической для ультразвукового измерения области.
5. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором на участке набегающего потока и/или на участке отходящего потока предусмотрен выпрямитель (34) потока.
6. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором область (36) ультразвуковых измерений предусмотрена на участке отходящего потока, в частности на достаточном расстоянии от колена (26), так что поток при входе в область ультразвуковых измерений стабилизируется, обеспечивая высокую повторяемость.
7. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором ультразвуковые преобразователи (38) в области (36) ультразвуковых измерений расположены так, что излученный и принятый ультразвук имеет по меньшей мере одну составляющую в поперечном направлении потока.
8. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, имеющее трубчатую основную часть (12) с соединительными участками (16), в частности с фланцами для трубопровода, которая содержит первый отклоняющий элемент (20) и второй отклоняющий элемент (32).
9. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, имеющее по меньшей мере один насадочный модуль (14, 44, 58), который в каждом случае содержит удлинитель для участка набегающего потока и участка отходящего потока и может быть соединен с основной частью (12) или другим насадочным модулем (14, 44, 58) и отсоединен от основной части (12) или другого насадочного модуля (14, 44, 58), причем замыкающий насадочный модель (14, 44, 58) содержит колено (26).
10. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.9, содержащее по меньшей мере один насадочный модуль с областью (36) ультразвуковых измерений, выполненный в виде измерительного модуля (14).
11. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.9, содержащее выполненный в виде байпасного модуля (44) насадочный модуль с поперечной соединительной линией между участком набегающего потока и участком отходящего потока или поперечную соединительную линию, интегрированную в основную часть (12), причем предусмотрен элемент (50, 52) для переключения потока, который по выбору в одном положении перекрывает поток к поперечной соединительной линии и из поперечной соединительной линии и деблокирует поток к участку набегающего потока и из участка отходящего потока, а в другом положении перекрывает поток к участку набегающего потока и из участка отходящего потока и деблокирует поток к поперечной соединительной линии и из поперечной соединительной линии.
12. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.11, в котором элемент (50, 52) для переключения потока выполнен по принципу трехходового крана, в частности имеет два шара с двумя Т-образными отверстиями и уплотнениями, которые соединены друг с другом и, таким образом, могут быть переведены вместе из одного положения в другое.
13. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.9, имеющее выполненный в виде калибровочного модуля (58) насадочный модуль, имеющий по меньшей мер одну пару ультразвуковых преобразователей (62) для контроля достоверности или калибровки данных измерений в области (36) ультразвуковых измерений.
14. Применение ультразвукового измерительного устройства (10) по п.1 в качестве газового счетчика на газопроводе.
15. Способ измерения скорости потока текучей среды, текущей в трубопроводе в основном направлении потока, в котором скорость потока определяют по разности времени прохождения ультразвука, излученного и принятого парой ультразвуковых преобразователей (38) по потоку и против потока в области (36) ультразвуковых измерения, в котором для измерения текучую среду отклоняют от основного направления потока и подают в область (36) ультразвуковых измерений, отличающийся тем, что ультразвуковое измерение выполняют тогда, когда текучую среду отклоняют так, что она течет в петле.
RU2011109911/28A 2010-03-18 2011-03-17 Ультразвуковое измерительное устройство и способ измерения скорости потока текучей среды RU2545358C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10156936.6A EP2375224B1 (de) 2010-03-18 2010-03-18 Ultraschallmessvorrichtung und Verfahren zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit eines Fluids
EP10156936.6 2010-03-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011109911A true RU2011109911A (ru) 2012-09-27
RU2545358C2 RU2545358C2 (ru) 2015-03-27

Family

ID=42753355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011109911/28A RU2545358C2 (ru) 2010-03-18 2011-03-17 Ультразвуковое измерительное устройство и способ измерения скорости потока текучей среды

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8776613B2 (ru)
EP (1) EP2375224B1 (ru)
CN (1) CN102192767B (ru)
PL (1) PL2375224T3 (ru)
RU (1) RU2545358C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072894A1 (ru) 2013-11-15 2015-05-21 Александр Михайлович ДЕРЕВЯГИН Устройство для измерения скорости потока текучей среды

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9711709B2 (en) * 2013-08-08 2017-07-18 General Electric Company Transducer systems
ES2617999T3 (es) 2014-10-10 2017-06-20 Sick Engineering Gmbh Dispositivo de medida de caudal para medir un parámetro de un flujo formado por un fluido
CN104280083A (zh) * 2014-10-20 2015-01-14 合肥科迈捷智能传感技术有限公司 一种无直管段安装要求的回形超声波流量计
US20170082469A1 (en) * 2015-09-21 2017-03-23 Honeywell International Inc. Inline ultrasonic meter (usm) condition based monitoring (cbm)-based adaptation to maintain high accuracy under various flow conditions
DE102016117478A1 (de) 2016-09-16 2018-03-22 Energoflow Ag Fluidzähler
EP3296704A1 (de) 2016-09-16 2018-03-21 Energoflow AG Fluidzähler
CN106525177A (zh) * 2016-12-15 2017-03-22 王成刚 特定整流形态的流体管路
CN206440316U (zh) * 2017-01-23 2017-08-25 青岛海威茨仪表有限公司 一种多通道超声波流量计
US20200149938A1 (en) * 2017-05-22 2020-05-14 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Flow rate measurement unit and gas meter using same
CN108593025A (zh) * 2018-06-12 2018-09-28 瑞纳智能设备股份有限公司 一种超声波测流装置及控制方法
CN109186697B (zh) * 2018-10-10 2021-01-29 斯盖尔智能科技(连云港)有限公司 一种用于干旱地区给水管网监测的流量计
CZ2019161A3 (cs) * 2019-03-16 2020-09-30 Jaroslav Mikan Ultrazvukový kompaktní průtokoměr, zejména pro plyn
US11761807B2 (en) * 2020-12-01 2023-09-19 Honeywell International Inc. Gas meter architecture
CN114812708B (zh) * 2022-05-16 2023-06-20 瑞纳智能设备股份有限公司 一种自带整流的测量管结构及超声波计量表

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4140012A (en) 1977-11-07 1979-02-20 Envirotech Corporation Small pipe flowmeter
DE2833793A1 (de) 1978-08-02 1980-02-14 Daimler Benz Ag Ultraschall-durchflussmesseinrichtung
US4616510A (en) * 1985-04-15 1986-10-14 Moore Products Company Fluid velocity measuring method and apparatus
US4977915A (en) * 1989-11-08 1990-12-18 Texaco Inc. Demulsifier control system and method
FR2683003B1 (fr) * 1991-10-25 1995-02-17 Schlumberger Ind Sa Redresseur de flux.
DE4213170C2 (de) 1992-04-22 1995-10-19 Hydrometer Gmbh Ultraschall-Durchflußmesser
RU2037827C1 (ru) * 1992-09-23 1995-06-19 Индивидуальное частное предприятие "Солитон" Санина Датчик скорости потока текучей среды
US5597961A (en) * 1994-06-27 1997-01-28 Texaco, Inc. Two and three phase flow metering with a water cut monitor and an orifice plate
US6343516B1 (en) * 1998-01-16 2002-02-05 Texaco Inc. Multiphase flow sampling using an autotraversing sample probe
RU2165598C1 (ru) * 1999-10-07 2001-04-20 Открытое акционерное общество "Стройтрансгаз" Ультразвуковой газовый расходомер-счетчик
KR100349504B1 (ko) * 2000-04-24 2002-08-21 주식회사 창민테크 초음파 유속 측정장치
US20020092362A1 (en) * 2001-01-16 2002-07-18 Tonge Carl J. Flow-metering and sampling catch basin insert
US7228750B2 (en) * 2001-06-01 2007-06-12 Brandt Jr Robert O Apparatus and method for measuring fluid flow
EP1423180B1 (en) * 2001-07-31 2006-11-22 3M Innovative Properties Company Water filter assembly for use in an appliance
US7237441B2 (en) * 2003-02-24 2007-07-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ultrasonic type fluid measurement device
DE102004010408A1 (de) * 2004-03-01 2005-09-22 Hydrometer Gmbh Ultraschallzähler zur Bestimmung der Durchflussmenge eines strömenden Mediums
CN100374827C (zh) * 2003-07-15 2008-03-12 松下电器产业株式会社 流动计测装置
CA2546331A1 (en) * 2003-11-17 2005-05-26 Spirojet Medical Ltd. Spirometer
DE102004044607A1 (de) * 2004-09-13 2006-03-30 Endress + Hauser Flowtec Ag Durchflussmessgerät mit zumindest zwei Ultraschallwandlern
NL1028938C2 (nl) * 2005-05-02 2006-11-03 Berkin Bv Massa flowmeter van het Coriolistype.
EP2052220A1 (en) 2006-07-21 2009-04-29 Sentec Limited Gas flow detector
EP1909076B1 (de) 2006-10-04 2011-05-18 Hans-Holger Körner Durchflussmesser für fluide Medien
DE102007028431A1 (de) 2007-06-20 2008-12-24 Sick Engineering Gmbh Ultraschallzähler auf einem austauschbaren Einsatz und Verfahren zum Rekalibrieren
US7536898B2 (en) * 2007-08-09 2009-05-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Quantitative aerosol dilution system
US7726201B2 (en) * 2007-08-22 2010-06-01 Invensys Systems, Inc. Triple redundancy vortex flowmeter system
US7823462B2 (en) * 2007-12-14 2010-11-02 Cameron International Corporation Turbulence conditioner for transit time ultrasonic flow meters and method
US20090205400A1 (en) * 2008-02-16 2009-08-20 Luther Donald Mcpeak System and method for measuring fluid flow
BRPI0910617A2 (pt) * 2008-04-22 2018-03-27 Cameron Int Corp medidor ultrassônico de tempo de trânsito cordal de alma lisa e método
EP2146189B1 (de) 2008-07-16 2015-10-28 SICK Engineering GmbH Ultraschallmessung von Strömungsgeschwindigkeiten

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072894A1 (ru) 2013-11-15 2015-05-21 Александр Михайлович ДЕРЕВЯГИН Устройство для измерения скорости потока текучей среды

Also Published As

Publication number Publication date
US8776613B2 (en) 2014-07-15
RU2545358C2 (ru) 2015-03-27
PL2375224T3 (pl) 2016-07-29
EP2375224A1 (de) 2011-10-12
CN102192767A (zh) 2011-09-21
CN102192767B (zh) 2013-07-24
EP2375224B1 (de) 2016-02-10
US20110226068A1 (en) 2011-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011109911A (ru) Ультразвуковое измерительное устройство и способ измерения скорости потока текучей среды
RU2007146612A (ru) Ультразвуковой расходомер
ES2873899T3 (es) Caudalímetro de tiempo de recorrido con señal acústica mejorada de formación de haces
NZ705352A (en) Flow meter assembly
CN105157771B (zh) 一种时差式超声波流量测量方法及装置
CN104501889B (zh) 基于互相关时差法超声波流量的检测方法
JPS6035220A (ja) 超音波式流量計
CN103575378A (zh) 超声楔以及用于确定其中的声速的方法
BR112012013584A2 (pt) medidor de vazão e método
US20110146414A1 (en) Utrasonic transducer, flow meter and method
CO6311038A2 (es) Aparato y metodo para caracterizar flujo de fluido de dos fases usando impulsos sonicos
RU2011133789A (ru) Ультразвуковое измерительное устройство и способ ультразвукового измерения скорости потока
RU2612727C2 (ru) Устройство для согласования ультразвуковых сигналов
MX2010012569A (es) Sistema y metodo de deteccion de liquido en un medidor de flujo acustico.
JP2012026931A (ja) 流量測定用構造体、および流量測定装置
RU2637381C2 (ru) Ультразвуковой волновод
JP6375519B2 (ja) ガスメータ
CN203758561U (zh) 一种计量装置
DK2074432T3 (da) Indretning til måling af fluidstrømningshastighed
WO2018086086A1 (zh) 一种提高检测氧气浓度准确性的方法
JP6134899B2 (ja) 流量計測ユニット
JP2008122317A5 (ru)
WO2019059795A1 (ru) Способ поверки счетчика жидкости и устройство для его реализации
US9003894B2 (en) Ultrasonic flow measurement system
CN207215202U (zh) 一种超声流量计