RU2351901C2 - Method and means for equalisation - Google Patents

Method and means for equalisation Download PDF

Info

Publication number
RU2351901C2
RU2351901C2 RU2006140373/28A RU2006140373A RU2351901C2 RU 2351901 C2 RU2351901 C2 RU 2351901C2 RU 2006140373/28 A RU2006140373/28 A RU 2006140373/28A RU 2006140373 A RU2006140373 A RU 2006140373A RU 2351901 C2 RU2351901 C2 RU 2351901C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
component
flow tube
excitation system
plane
vibrational excitation
Prior art date
Application number
RU2006140373/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006140373A (en
Inventor
Грегори Трит ЛАНЕМ (US)
Грегори Трит ЛАНЕМ
Роберт Барклей ГАРНЕТТ (US)
Роберт Барклей ГАРНЕТТ
Энтони Вилльям ПАНКРАТЦ (US)
Энтони Вилльям ПАНКРАТЦ
Роджер Скотт ЛАВИНГ (US)
Роджер Скотт ЛАВИНГ
Original Assignee
Майкро Моушн, Инк.
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 Майкро Моушн, Инк. filed Critical Майкро Моушн, Инк.
Priority to RU2006140373/28A priority Critical patent/RU2351901C2/en
Publication of RU2006140373A publication Critical patent/RU2006140373A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2351901C2 publication Critical patent/RU2351901C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: rate-of-flow indicator contains a pair of flow measuring tubes executed with possibility of vibration in antiphase concerning a plane of symmetry, vibrating system of excitation containing the first reel component and the second magnet component which are attached to corresponding flow measuring tubes. The first and the second components of the vibrating excitation system have identical sizes and are located in such a manner, that general centres of masses of the first and second flow measuring tubes and the first and second components are, accordingly, on the first and second planes of equalisation, parallel the mentioned plane of symmetry. Thus the end nodes of both flow measuring tubes are placed on the equalisation planes.
EFFECT: improvement of Coriolis acceleration flow metre structure balance in Y-direction.
11 cl, 9 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к балансировке кориолисового расходомера.The present invention relates to balancing a Coriolis flowmeter.

Уровень техникиState of the art

Вибрационные датчики расходомерной трубки, такие как кориолисовый массовый расходомер, обычно работают посредством обнаружения движения вибрационной расходомерной трубки (или трубок), которая содержит материал. Свойства, связанные с материалом в расходомерной трубке, такие как массовый расход и плотность, могут устанавливаться при обработке сигналов от датчиков движения, связанных с этой расходомерной трубкой. На виды колебаний вибрационной системы, наполненной материалом, обычно влияет объединенная масса, характеристики жесткости и демпфирования удерживающей расходомерной трубки и материала, содержащегося в ней.Vibration flowmeter sensors, such as a Coriolis mass flowmeter, typically operate by detecting the movement of a vibratory flowmeter (or tubes) that contains material. Properties associated with the material in the flow tube, such as mass flow and density, can be set when processing signals from motion sensors associated with this flow tube. The types of vibrations of a vibrating system filled with material are usually affected by the combined mass, stiffness and damping characteristics of the retaining flow tube and the material contained therein.

Типичный кориолисовый массовый расходомер может включать в себя две расходомерных трубки, которые соединяются последовательно с трубопроводом или другой системой транспортировки и транспортируемым по системе материалом, например флюидами, цементными растворами и подобными. Каждую расходомерную трубку можно рассматривать как имеющую набор собственных мод колебаний, включающих в себя, например, простой изгиб, крутильные, радиальные и связанные моды. В типичных применениях кориолисовых измерений массового расхода две U-образные расходомерные трубки, которые ориентированы параллельно друг другу, возбуждаются для вибрации относительно их конечных узлов в первой внефазовой изгибной моде. Конечные узлы на концах каждой трубки определяют оси изгиба каждой трубки. Плоскость симметрии находится посередине между трубками. В наиболее общем виде колебаний движение расходомерных трубок представляет собой периодическое изгибание в направлении к и от друг друга относительно плоскости симметрии. Возбуждение обычно обеспечивается, например, электромеханическим устройством, таким как возбудитель типа звуковой катушки, который приводит расходомерные трубки в периодический режим работы в противофазе на резонансной частоте трубок.A typical Coriolis mass flow meter may include two flow tubes that are connected in series with a pipeline or other transportation system and material transported through the system, for example, fluids, cement slurries, and the like. Each flow tube can be considered as having a set of eigenmodes of vibration, including, for example, simple bending, torsional, radial, and coupled modes. In typical Coriolis mass flow measurement applications, two U-shaped flow tubes that are oriented parallel to each other are excited to vibrate relative to their end nodes in the first out-of-phase bending mode. The end nodes at the ends of each tube define the bending axis of each tube. The plane of symmetry is located in the middle between the tubes. In the most general form of oscillation, the movement of the flow tubes is a periodic bending towards and away from each other with respect to the plane of symmetry. The excitation is usually provided, for example, by an electromechanical device, such as an exciter such as a voice coil, which causes the flow tubes to periodically operate in antiphase at the resonant frequency of the tubes.

При перемещении материала по вибрационным расходомерным трубкам движение расходомерных трубок измеряется датчиками движения (ниже в настоящем описании называемые датчиками) в точках, расположенных вдоль расходомерной трубки. Скорость массового расхода может быть установлена посредством измерения временной задержки или разницы фаз между движением в местоположениях датчиков. Величина временной задержки очень мала; часто измеряется наносекундами. Следовательно, необходимо, чтобы выходной сигнал датчика был очень точным.When moving material through vibrating flow tubes, the movement of the flow tubes is measured by motion sensors (hereinafter referred to as sensors) at points located along the flow tube. The mass flow rate can be set by measuring the time delay or the phase difference between the movement at the locations of the sensors. The amount of time delay is very small; often measured in nanoseconds. Therefore, it is necessary that the sensor output is very accurate.

Точность кориолисового массового расходомера может быть понижена нелинейностями и асимметричностями в структуре измерителя или нежелательным движением, возникающим из-за сторонних сил. Например, кориолисовый массовый расходомер, имеющий несбалансированные составляющие, может вызвать наружную вибрацию своего корпуса и присоединенного трубопровода на частоте возбуждения. Связь между требуемой вибрацией расходомерной трубки и нежелательной наружной вибрацией всего измерителя означает, что демпфирование наружной вибрации измерителя демпфирует вибрацию расходомерной трубки, и жесткое крепление измерителя увеличивает частоту расходомерной трубки, тогда как слабое крепление понижает частоту расходомерной трубки. Изменение частоты расходомерной трубки с жесткостью закрепления наблюдалось экспериментально в расходомерах с высокой наружной амплитудой вибрации. Это является проблемой, потому что расходомерные трубки используются для установления плотности, флюида. Частота также является показателем жесткости расходомерной трубки. Изменения в жесткости расходомерной трубки вследствие жесткости крепления меняет калибровочный коэффициент измерителя. Прямая связь между вибрацией возбуждения и (через наружную вибрацию) локального окружения также приводит к нестабильному нулевому сигналу (сигналу потока, когда потока нет).The accuracy of a Coriolis mass flowmeter can be reduced by non-linearities and asymmetries in the meter structure or by undesirable movement due to external forces. For example, a Coriolis mass flowmeter having unbalanced components can cause external vibration of its body and attached pipe at the excitation frequency. The relationship between the required vibration of the flow tube and the unwanted external vibration of the entire meter means that the damping of the external vibration of the meter damps the vibration of the flow tube, and the rigid mounting of the meter increases the frequency of the flow tube, while the weak mounting reduces the frequency of the flow tube. A change in the frequency of the flow tube with fixing rigidity was observed experimentally in flow meters with a high external amplitude of vibration. This is a problem because flow tubes are used to establish the density of the fluid. Frequency is also an indicator of the stiffness of the flow tube. Changes in the stiffness of the flow tube due to the stiffness of the mount changes the meter calibration factor. A direct connection between excitation vibration and (through external vibration) the local environment also leads to an unstable zero signal (flow signal when there is no flow).

Нежелательная наружная вибрация искажает выходной сигнал измерителя на величину, которая зависит от жесткости и демпфирования крепления. Поскольку характеристики крепления обычно неизвестны и могут меняться на протяжении времени и в зависимости от температуры, то влияние этих несбалансированных вибраций невозможно компенсировать и они могут оказывать значительное воздействие на эксплуатационные характеристики измерителя. Влияние этих несбалансированных вибраций и вибраций крепления уменьшаются при использовании образцов расходомера, которые являются сбалансированными.Unwanted external vibration distorts the meter output by an amount that depends on the rigidity and damping of the mount. Since the fastening characteristics are usually unknown and can change over time and depending on the temperature, the influence of these unbalanced vibrations cannot be compensated and they can have a significant impact on the operational characteristics of the meter. The effects of these unbalanced vibrations and mounting vibrations are reduced when using flowmeter samples that are balanced.

Упомянутая выше сбалансированная вибрация традиционно использует только единственное направление вибрации: Z-направление. Z-направление - это такое направление, в котором расходомерные трубки перемещаются, когда они вибрируют в противофазе. Это часто называется направлением возбуждения. Другие направления могут включать в себя Х-направление вдоль трубопровода и Y-направление, перпендикулярное Z- и X-направлению. Эта опорная система координат является важной, и на нее неоднократно будут ссылаться.The balanced vibration mentioned above traditionally uses only one direction of vibration: the Z-direction. The Z-direction is the direction in which the flow tubes move when they vibrate in antiphase. This is often called the direction of arousal. Other directions may include the X-direction along the pipeline and the Y-direction perpendicular to the Z- and X-direction. This reference coordinate system is important and will be referred to repeatedly.

Существуют также вторичные источники нежелательной вибрации в Y-направлении, возникающие вследствие геометрии трубки. Геометрия трубки обычно формируется так, что движение центров масс трубок происходит в направлении к и от друг друга относительно плоскости симметрии. Следовательно, момент, связанный с колебанием трубки (и флюида), в значительной степени устраняется. Для того чтобы избежать Y-движения центров масс трубок, каждый центр масс должен находиться на своей соответствующей плоскости, которая содержит его ось изгиба и параллельна плоскости симметрии. Эта плоскость будет называться плоскостью балансировки. Если плоскость симметрии является вертикальной, центр масс должен находиться непосредственно над осями изгиба для обеспечения устранений этой вибрация в Y-направлении.There are also secondary sources of unwanted vibration in the Y direction arising from the geometry of the tube. The geometry of the tube is usually formed so that the movement of the centers of mass of the tubes occurs toward and away from each other with respect to the plane of symmetry. Therefore, the moment associated with the oscillation of the tube (and fluid) is largely eliminated. In order to avoid the Y-movement of the tube centers of mass, each center of mass must be on its corresponding plane, which contains its axis of bending and is parallel to the plane of symmetry. This plane will be called the balancing plane. If the plane of symmetry is vertical, the center of mass should be directly above the bending axes to ensure that this vibration is eliminated in the Y-direction.

Существует также вторичная вибрационная сила в Y-направлении, появляющаяся в результате воздействия возбудителя, датчика и других масс, присоединенных к вибрационным частям расходомерной трубки. Совокупность этих добавочных вибрационных элементов будет назваться, для простоты, вибрационными элементами. Если центр масс элементов, присоединенных к каждой расходомерной трубке, смещается относительно плоскости балансировки, появляется вибрационная в Y-направлении сила. Это происходит, потому что изгибание трубок имеет вращательную доставляющую. Если возбудитель масс смещается относительно плоскости балансировки в Z-направлении, то вращательная составляющая движения трубки вызывает у массы возбудителя появление составляющей движения в Y-направлении. Источник движения в Y-направлении может быть осмыслен с помощью визуализации экстремального смещения масс. Если масса смещается относительно плоскости балансировки под углом 45 градусов (взятым от осей изгиба), тогда вращательная составляющая движения заставляет ее двигаться одинаково в Y- и Z-направлениях, когда она вибрирует. Одинаковые массы смещения на двух вибрационных трубках уравновешивают силы в Z-направлении, но не в Y-направлении.There is also a secondary vibrational force in the Y-direction, resulting from the action of the pathogen, sensor, and other masses attached to the vibrational parts of the flow tube. The totality of these additional vibrational elements will be called, for simplicity, vibrational elements. If the center of mass of the elements attached to each flow tube is displaced relative to the balancing plane, a force vibrating in the Y direction appears. This happens because the bending of the tubes has a rotational delivery. If the mass causative agent shifts relative to the balancing plane in the Z-direction, then the rotational component of the tube motion causes the appearance of a motion component in the Y-direction in the pathogen mass. The source of motion in the Y-direction can be understood by visualizing extreme mass displacement. If the mass is shifted relative to the balancing plane at an angle of 45 degrees (taken from the bending axes), then the rotational component of the movement makes it move equally in the Y- and Z-directions when it vibrates. The same displacement masses on the two vibration tubes balance forces in the Z-direction, but not in the Y-direction.

ЕР 1248084 А1 раскрывает решение проблемы Y-вибраций прикреплением массы смещения к противоположной стороне расходомерной трубки как массы возбудителя так, чтобы перенести совместный центр масс на плоскость плоскости балансировки расходомерных трубок.EP 1248084 A1 discloses a solution to the problem of Y-vibrations by attaching a displacement mass to the opposite side of the flow tube as a pathogen mass so as to transfer the joint center of mass to the plane of the plane of balancing of the flow tubes.

Вторичные силы несбалансированной вибрации могут также являться в Z-направлении, даже когда массы равны и находятся на плоскостях балансировки расходомерных трубок. Эти силы, которые являются предметом этого изобретения, появляются, когда массы, добавленные к расходомерным трубкам, имеют неравные моменты инерции относительно линии, соединяющей каждые соответствующие конечные узлы трубок (в будущем называемые осями изгиба).Secondary forces of unbalanced vibration can also appear in the Z-direction, even when the masses are equal and are on the balancing planes of the flow tubes. These forces, which are the subject of this invention, appear when the masses added to the flow tubes have unequal moments of inertia relative to the line connecting each respective end nodes of the tubes (hereinafter referred to as bending axes).

Настоящее изобретение улучшает баланс структуры кориолисового расходомера посредством конструирования вибрационных компонентов так, что момент инерции каждого компонента равен моменту инерции другого компонента. Выражением момента инерции предмета являетсяThe present invention improves the balance of the structure of a Coriolis flowmeter by constructing vibration components so that the moment of inertia of each component is equal to the moment of inertia of the other component. The expression of the moment of inertia of an object is

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

I - момент инерции,I - moment of inertia,

m - масса,m is the mass

r - расстояние от оси вращения компонента до приращения масс ∂m,r is the distance from the axis of rotation of the component to the mass increment ∂m,

М - полная масса компонента,M is the total mass of the component,

R - радиус вращения компонента.R is the radius of rotation of the component.

Момент инерции во многом зависит от члена расстояния r), являющегося квадратным членом. Для возбудителя в кориолисовом расходомере ось вращения неизвестна, поскольку трубки изгибаются, а не вращаются. К счастью, до тех пор пока геометрия измерителя является симметричной (равные массы на равных расстояниях), выбор осей вращения не имеет значения. Теорема параллельных осей утверждает, что момент инерции относительно оси равен моменту инерции относительно параллельной оси, проведенной через центр масс, плюс масса, умноженная на расстояние между двумя осями в квадрате. Если мы уравняем моменты инерции двух компонентов возбуждения относительно произвольных осей симметрии, тогда расстояния от произвольных осей до центра масс компонентов возбуждения являются равными и, при условии равных масс, член параллельных осей сокращается. Это означает, что для того чтобы уравнять моменты инерции компонентов возбуждения, необходимо только иметь центры масс, расположенные симметрично и моменты инерции относительно центров масс, равные друг другу.The moment of inertia largely depends on the term of distance r), which is the square term. For the pathogen in the Coriolis flowmeter, the axis of rotation is unknown, since the tubes are bent rather than rotated. Fortunately, as long as the geometry of the meter is symmetrical (equal masses at equal distances), the choice of rotation axes does not matter. The parallel axis theorem states that the moment of inertia about an axis is equal to the moment of inertia about a parallel axis drawn through the center of mass, plus mass times the distance between the two axes squared. If we equalize the moments of inertia of two excitation components with respect to arbitrary axes of symmetry, then the distances from arbitrary axes to the center of mass of the excitation components are equal and, subject to equal masses, the term of parallel axes is reduced. This means that in order to equalize the moments of inertia of the excitation components, it is only necessary to have the centers of mass located symmetrically and the moments of inertia relative to the centers of mass equal to each other.

Компоненты возбудителя и катушка, включающие в себя их элементы крепления, изготавливаются рассредоточенным способом так, что масса магнита и элементов его крепления равна массе катушки и элементов ее крепления. Кроме того, магнит и элементы его крепления и катушка и элементы ее крепления при соединении с центрами масс соответствующих трубок находятся на плоскостях балансировки трубок. Их моменты инерции относительно их центров масс также устанавливают равными. Изготовление двух (катушки и магнита) элементов равной массы и расположение общего центра масс на плоскости балансировки способствует ослаблению нежелательных вибраций внутри расходомера. Изготовление двух компонентов с равными моментами инерции способствует дальнейшему ослаблению нежелательных вибраций.The components of the pathogen and the coil, including their fasteners, are made in a dispersed manner so that the mass of the magnet and its fasteners is equal to the mass of the coil and its fasteners. In addition, the magnet and its fastening elements and the coil and its fastening elements, when connected to the centers of mass of the respective tubes, are located on the tube balancing planes. Their moments of inertia about their centers of mass are also set equal. The manufacture of two (coil and magnet) elements of equal mass and the location of a common center of mass on the balancing plane helps to reduce unwanted vibrations inside the flowmeter. The manufacture of two components with equal moments of inertia further contributes to the weakening of unwanted vibrations.

Иногда, однако, трудно уравнять моменты инерции элементов относительно их центров масс. В этих случаях может применяться альтернативный подход. Поскольку и масса, и момент инерции сильно воздействуют на балансировку измерителя в Z-направлении, маленький момент инерции для одной трубки можно балансировать большей массой на той же самой трубке. Этот способ по существу использует теорему параллельных осей для балансировки моментов инерции относительно (предполагаемое положение) осей вращения.Sometimes, however, it is difficult to balance the moments of inertia of the elements with respect to their centers of mass. In these cases, an alternative approach may be taken. Since both the mass and the moment of inertia strongly affect the meter balancing in the Z-direction, a small moment of inertia for one tube can be balanced by a larger mass on the same tube. This method essentially uses the parallel axis theorem to balance the moments of inertia with respect to the (assumed position) of the rotation axes.

Итак, из вышесказанного можно увидеть, что возбудитель, осуществляющий настоящее изобретение, включает в себя компонент магнита и компонент катушки. В дальнейшем можно будет увидеть, что компоненты, осуществляющие компонент магнита, и устройство, осуществляющее компонент катушки, изготавливаются и крепятся к их соответствующим расходомерным трубкам таким способом, что масса компонента возбуждения равна массе компонента катушки; что компоненты катушки и магнита имеют их общие (с расходомерной трубкой) центры масс на их соответствующих плоскостях балансировки и что компонент магнита и компонент катушки имеют равные моменты инерции относительно их центров масс. Крепление такого компонента катушки возбуждения к нижней части первой расходомерной трубки и крепление компонента магнита к нижней части второй расходомерной трубки обеспечивают динамически сбалансированную структуру, которая возбуждает вибрацию расходомерной трубки в противофазе и препятствует появлению нежелательных внутренних вибраций.So, from the foregoing, it can be seen that the pathogen carrying out the present invention includes a magnet component and a coil component. In the future, it will be possible to see that the components implementing the magnet component and the device implementing the coil component are made and attached to their respective flow tubes in such a way that the mass of the excitation component is equal to the mass of the coil component; that the components of the coil and magnet have their common (with the flow tube) centers of mass on their respective balancing planes and that the component of the magnet and the component of the coil have equal moments of inertia relative to their centers of mass. The fastening of such a component of the field coil to the lower part of the first flow tube and the fastening of the magnet component to the bottom of the second flow tube provide a dynamically balanced structure that excites the vibration of the flow tube in antiphase and prevents the appearance of unwanted internal vibrations.

Далее, в соответствии с настоящим изобретением датчики конструируются, изготавливаются и крепятся на расходомерной трубке способом, описанным для возбудителя. Другими словами, каждый датчик имеет компонент магнита, прикрепленный к первой расходомерной трубке, компонент катушки, прикрепленный ко второй расходомерной трубке, и рассредоточенные компоненты, которые обеспечивают динамически сбалансированные элементы, которые дают незначительный вклад в появление нежелательных сил вибрации внутри расходомера.Further, in accordance with the present invention, the sensors are constructed, manufactured and mounted on the flow tube in the manner described for the pathogen. In other words, each sensor has a magnet component attached to the first flow tube, a coil component attached to the second flow tube, and dispersed components that provide dynamically balanced elements that make little contribution to the appearance of unwanted vibration forces inside the flow meter.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Один аспект изобретения относится к кориолисовому расходомеру, содержащему:One aspect of the invention relates to a Coriolis flowmeter comprising:

первую расходомерную трубку и вторую расходомерную трубку, выполненные с возможностью вибрации в противофазе относительно плоскости симметрии;the first flow tube and the second flow tube, configured to vibrate in antiphase relative to the plane of symmetry;

систему возбуждения, выполненную с возможностью возбуждения вибрации каждой расходомерной трубки относительно осей, соединяющих конечные узлы каждой расходомерной трубки;an excitation system configured to excite vibration of each flow tube relative to the axes connecting the end nodes of each flow tube;

первые вибрационные компоненты, включающие в себя первый компонент вибрационной системы возбуждения, прикрепленный к упомянутой первой расходомерной трубке;first vibratory components including a first component of a vibratory excitation system attached to said first flow tube;

вторые вибрационные компоненты, включающие в себя второй компонент вибрационной системы возбуждения, прикрепленный к упомянутой второй расходомерной трубке;second vibratory components including a second component of a vibratory excitation system attached to said second flow tube;

упомянутые первый и второй компоненты вибрационной системы возбуждения имеют одинаковый размер и расположение такое, что моменты инерции упомянутой первой расходомерной трубки плюс упомянутого первого компонента вибрационной системы возбуждения являются по существу равными моментам инерции упомянутой второй расходомерной трубки плюс упомянутого второго компонента вибрационной системы возбуждения;said first and second components of the vibrational excitation system have the same size and arrangement such that the moments of inertia of said first flow tube plus said first component of the vibrational excitation system are substantially equal to the moments of inertia of said second flow tube plus said second component of the vibrational excitation system;

отличающийся тем, что конечные узлы упомянутой первой расходомерной трубки и общий центр масс упомянутой первой расходомерной трубки и упомянутого первого компонента вибрационной системы находятся на первой плоскости балансировки, параллельной плоскости симметрии;characterized in that the end nodes of said first flow tube and the common center of mass of said first flow tube and said first component of the vibration system are on a first balancing plane parallel to the plane of symmetry;

конечные узлы упомянутой второй расходомерной трубки и общий центр масс упомянутой второй расходомерной трубки и упомянутого второго компонента вибрационной системы находятся на второй плоскости балансировки, параллельной плоскости симметрии.the end nodes of said second flow tube and the common center of mass of said second flow tube and said second component of the vibration system are on a second balancing plane parallel to the plane of symmetry.

Предпочтительно упомянутые первой и второй компоненты вибрационной системы возбуждения имеют размеры такие, чтобы иметь по существу равные массы.Preferably, said first and second components of the vibrational excitation system are sized such that they have substantially equal masses.

Предпочтительно упомянутый первый компонент вибрационной системы возбуждения включает в себя компонент катушки возбудителя, присоединенный к упомянутой первой расходомерной трубке;Preferably, said first component of the vibratory excitation system includes a pathogen component connected to said first flow tube;

упомянутый второй компонент вибрационной системы возбуждения включает в себя компонент магнита упомянутого возбудителя, присоединенный к упомянутой второй расходомерной трубке и по оси ориентированный вместе с упомянутым компонентом катушки.said second component of the vibrational excitation system includes a magnet component of said pathogen attached to said second flow tube and oriented along the axis with said coil component.

Предпочтительно упомянутый первый компонент вибрационной системы возбуждения включает в себя первый компонент датчика, и второй компонент вибрационной системы возбуждения включает в себя второй компонент датчика.Preferably, said first component of the vibrational excitation system includes a first sensor component, and a second component of the vibrational excitation system includes a second sensor component.

Предпочтительно упомянутый первый компонент датчика прикрепляется к упомянутой первой расходомерной трубке;Preferably, said first sensor component is attached to said first flow tube;

упомянутый второй компонент датчика прикрепляется к упомянутой второй расходомерной трубке.said second sensor component being attached to said second flow tube.

Предпочтительно упомянутые первый и второй компоненты вибрационной системы возбуждения имеют размеры такие, чтобы иметь по существу равные массы.Preferably, said first and second components of the vibrational excitation system are dimensioned to have substantially equal masses.

Другая особенность изобретения содержит способ действия кориолисового расходомера, содержащего:Another feature of the invention contains a mode of action of a Coriolis flowmeter, comprising:

первую расходомерную трубку и вторую расходомерную трубку, приспособленные к вибрации в противофазе относительно плоскости симметрии;a first flow tube and a second flow tube adapted to vibration in antiphase relative to the plane of symmetry;

систему возбуждения, приспособленную к вибрации каждой расходомерной трубки относительно осей, соединяющих конечные узлы каждой расходомерной трубки; упомянутый способ, содержащий этапы:an excitation system adapted to vibrate each flow tube relative to the axes connecting the end nodes of each flow tube; said method comprising the steps of:

прикрепление первых вибрационных компонентов, включающих в себя первый компонент вибрационной системы возбуждения, к упомянутой первой расходомерной трубке;attaching the first vibration components, including the first component of the vibrational excitation system, to said first flow tube;

прикрепление вторых вибрационных компонентов, включающих в себя второй компонент вибрационной системы возбуждения, к упомянутой второй расходомерной трубке;attaching second vibration components including a second component of the vibration excitation system to said second flow tube;

калибровка размеров и расположение такое, чтобы упомянутые первый и второй компоненты вибрационной системы возбуждения были одинакового размера и располагались так, что моменты инерции упомянутой первой расходомерной трубки плюс упомянутого компонента первой вибрационной системы были по существу равными моменту инерции упомянутой второй ресходомерной трубки плюс упомянутого второго компонента вибрационной системы возбуждения;the size calibration and location such that the first and second components of the vibrational excitation system are the same size and are arranged so that the moments of inertia of said first flow tube plus said component of the first vibration system are substantially equal to the moment of inertia of said second resuscitation tube plus said second component of vibration excitation systems;

отличающийся тем, что упомянутый способ содержит дополнительно этапы:characterized in that the said method further comprises the steps of:

расположение конечных узлов упомянутой первой расходомерной трубки и общего центра масс упомянутой первой расходомерной трубки и упомянутого первого компонента вибрационной системы возбуждения на первой плоскости балансировки, параллельной упомянутой плоскости симметрии;the location of the end nodes of said first flow tube and a common center of mass of said first flow tube and said first component of the vibrational excitation system on a first balancing plane parallel to said symmetry plane;

расположение конечных узлов упомянутой второй расходомерной трубки и общего центра масс упомянутой второй расходомерной трубки и упомянутого второго компонента вибрационной системы возбуждения на второй плоскости балансировки, параллельной упомянутой плоскости симметрии.the location of the end nodes of said second flow tube and a common center of mass of said second flow tube and said second component of the vibration excitation system on a second balancing plane parallel to said symmetry plane.

Предпочтительно способ дополнительно содержит дополнительные этапы калибровки размеров такие, чтобы упомянутые первый и второй компоненты вибрационной системы возбуждения имели по существу одинаковые массы.Preferably, the method further comprises additional size calibration steps such that said first and second components of the vibrational excitation system have substantially the same masses.

Предпочтительно способ дополнительно содержит дополнительные этапы:Preferably, the method further comprises additional steps:

прикрепление упомянутых первых компонентов вибрационной системы возбуждения, включающих в себя компонент катушки возбудителя, к упомянутой первой расходомерной трубке;attaching said first components of a vibratory excitation system, including a component of a pathogen coil, to said first flow tube;

прикрепление упомянутых вторых компонентов вибрационной системы возбуждения, включающих в себя компонент магнита упомянутого возбудителя, к упомянутой второй расходомерной трубке и по оси ориентированного вместе с упомянутым компонентом катушки.attaching said second components of the vibrational excitation system, including a magnet component of said pathogen, to said second flow tube and aligned along with the axis of the coil component.

Предпочтительно способ дополнительно содержит упомянутый первый компонент вибрационной системы возбуждения, дополнительно включает в себя первый компонент датчика, причем упомянутый второй компонент вибрационной системы возбуждения дополнительно включает в себя второй компонент датчика; упомянутый способ включает в себя этапы:Preferably, the method further comprises said first component of a vibrational excitation system, further includes a first sensor component, said second component of a vibrational excitation system further including a second sensor component; said method includes the steps of:

прикрепление первого компонента датчика к упомянутой первой расходомерной трубке;attaching a first sensor component to said first flow tube;

прикрепление второго компонента разгрузки к упомянутой второй расходомерной трубке.attaching a second discharge component to said second flow tube.

Предпочтительно способ дополнительно содержит калибровку размеров такую, чтобы упомянутые первый и второй компоненты имели по существу равные массы.Preferably, the method further comprises a size calibration such that said first and second components have substantially equal masses.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Вышесказанное и другие преимущества и особенности изобретения могут быть лучше поняты после чтения последующего детального описания, предоставленного с сопровождением чертежами, в которых;The foregoing and other advantages and features of the invention can be better understood after reading the following detailed description provided with the accompanying drawings, in which;

Фиг.1 демонстрирует традиционный уровень техники кориолисового расходомера;Figure 1 shows the prior art Coriolis flowmeter;

Фиг.2 демонстрирует традиционный возбудитель для кориолисовых расходомеров уровня техники;Figure 2 shows a conventional pathogen for Coriolis flow meters of the prior art;

Фиг.3 демонстрирует перспективный вид кориолисового расходомера, осуществляющего настоящее изобретение;Figure 3 shows a perspective view of a Coriolis flowmeter implementing the present invention;

Фиг.4 демонстрирует кориолисовый расходомер из фиг.4 с частью сдвинутого наружного кожуха;Figure 4 shows the Coriolis flowmeter of Figure 4 with a portion of a shifted outer casing;

Фиг.5 демонстрирует расходомерную трубку и планки подпорки кориолисового расходомера на фиг.3;FIG. 5 shows a flow tube and support bars of a Coriolis flow meter in FIG. 3;

Фиг.6 демонстрирует перспективный вид возбудителя D кориолисового расходомера на фиг.3;6 shows a perspective view of the pathogen D of the Coriolis flowmeter in FIG. 3;

Фиг.7 демонстрирует вертикальный разрез сечения расходомерных трубок на фиг.4, прикрепленных к элементам возбудителя, осуществляющего настоящее изобретение;Fig. 7 shows a vertical sectional view of a flow tube in Fig. 4 attached to elements of a pathogen carrying out the present invention;

Фиг.8 демонстрирует детали возбудителя D, прикрепленного к первой и второй расходомерным трубкам;Fig. 8 shows details of a pathogen D attached to the first and second flow tubes;

Фиг.9 демонстрирует детали датчиков и способа которым они прикрепляются к расходомерным трубкам.Figure 9 shows the details of the sensors and the method by which they are attached to the flow tubes.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Фиг.1-9 и последующее описание описывают отдельные примеры для обучения специалистов в данной области техники тому, как изготавливать и использовать лучшие варианты осуществления. В целях обучения принципам изобретения некоторые традиционные особенности были упрощены или опущены. Специалисты в данной области техники оценят варианты этих примеров, которые относятся к области изобретения. Специалисты в данной области техники оценят, что признаки, описанные ниже, могут объединяться различными способами для создания множества вариантов изобретения. В результате изобретение не ограничивается отдельными примерами, описываемыми ниже, но только формулой изобретения и ее эквивалентами.1-9 and the following description describe individual examples for training specialists in the art on how to make and use the best options for implementation. In order to teach the principles of the invention, some traditional features have been simplified or omitted. Those skilled in the art will appreciate variations of these examples that are within the scope of the invention. Those skilled in the art will appreciate that the features described below can be combined in various ways to create many variations of the invention. As a result, the invention is not limited to the individual examples described below, but only by the claims and their equivalents.

Описание фиг.1Description of FIG. 1

Фиг.1 демонстрирует кориолисов расходомер, содержащий сборку 10 расходомера и электронику 20 измерителя. Электроника 20 измерителя соединяется со сборкой 10 измерителя соединительными проводами 100 для передачи плотности, массовой скорости потока, объемного, расхода, суммарного массового расхода, температуры и другой информации по дорожке 126. Это должно быть ясно специалистам в данной области техники, что настоящее изобретение может использоваться любым типом кориолисовых расходомеров независимо от количества возбудителей, датчиков разгрузки, расходомерных трубок или действующего способа вибрации.1 shows a Coriolis flowmeter comprising a flowmeter assembly 10 and meter electronics 20. The meter electronics 20 is connected to the meter assembly 10 by connecting wires 100 for transmitting density, mass flow rate, volumetric flow rate, total mass flow rate, temperature, and other information on track 126. It should be clear to those skilled in the art that the present invention can be used any type of Coriolis flowmeter, regardless of the number of pathogens, discharge sensors, flow tubes or the current vibration method.

Сборка 10 расходомера включает в себя пару фланцев 101 и 101'; сборники 102 и 102'; возбудитель 104; датчики 105 и 105'; и расходомерные трубки 103А и 103В. Возбудитель D и датчики 105 и 105' соединяются с расходомерными трубками 103А и 103В.The flowmeter assembly 10 includes a pair of flanges 101 and 101 '; collections 102 and 102 '; pathogen 104; sensors 105 and 105 '; and flow tubes 103A and 103B. Pathogen D and sensors 105 and 105 ′ are connected to flow tubes 103A and 103B.

Фланцы 101 и 101' прикрепляются к сборникам 102 и 102'. Сборники 102 и 102' прикрепляются к противоположным концам ограничителя 106. Ограничитель 106 поддерживает пространство между сборниками 102 и 102' для предотвращения нежелательных вибраций в расходомерных трубках 103А и 103В. Когда сборка 10 пасходомера вставляется в трубопровод системы (не показан), который переносит измеряемый материал, материал поступает в сборку 10 расходомера через фланец 101, проходит через входное отверстие сборника 102, где общее количество материала направляется ко входу расходомерных трубках 103А и 103В, течет по расходомерным трубкам 103А и 103В, возвращается в выходное отверстие сборника 102'', где оно выходит из сборки 10 измерителя через фланец 101'.Flanges 101 and 101 'are attached to collectors 102 and 102'. The collectors 102 and 102 'are attached to opposite ends of the restrictor 106. The restrictor 106 maintains the space between the collectors 102 and 102' to prevent unwanted vibrations in the flow tubes 103A and 103B. When the passometer assembly 10 is inserted into a system conduit (not shown) that transfers the material to be measured, the material enters the flowmeter assembly 10 through the flange 101, passes through the inlet of the collector 102, where the total amount of material is directed to the input of the flow tubes 103A and 103B, flows flow tubes 103A and 103B, returns to the outlet of the collector 102 ″, where it exits the meter assembly 10 through the flange 101 ′.

Расходомерные трубки 103А и 103В подбираются и соответственно крепятся к входному отверстию сборника 102 и выходному отверстию сборника 102' так, чтобы иметь по существу одно и то же распределение масс, моменты инерции, и модули упругости относительно осей изгиба W-W и W'-W' соответственно. Эти оси содержат конечные узды трубки (стационарные точки) для каждой расходомерной трубки. Расходомерные трубки выходят снаружи из сборников по существу параллельным образом.The flow tubes 103A and 103B are selected and respectively attached to the inlet of the collector 102 and the outlet of the collector 102 'so as to have substantially the same mass distribution, moments of inertia, and elastic moduli with respect to the bending axes WW and W'-W', respectively . These axes contain the end bridles of the tube (stationary points) for each flow tube. Flow tubes exit externally from the collectors in a substantially parallel manner.

Расходомерные трубки 103А-В возбуждаются возбудителем D в противофазе, относительной их соответствующих осей изгиба W и W, что называется, на первой не изгибной моде расходомера. Возбудитель D может содержать одну из многих хорошо известных конфигураций таких, как магнит, прикрепленный к расходомерной трубке 103А и располагающаяся напротив катушка, прикрепленная к расходомерной трубке 103В. Переменный ток подается на расположенную напротив катушку, чтобы вызвать у расходомерных трубок колебания в противофазе. Соответствующий сигнал возбуждения направляется электроникой 120 измерителя по соединительному проводу 110 к возбудителю D. Описание фиг.1 дается только как пример работы кориолисового расходомера и не подразумевает ограничение идеи настоящего изобретения.The flow tubes 103A-B are excited by the pathogen D in antiphase relative to their respective bending axes W and W, as they say, in the first non-bending mode of the flow meter. Pathogen D may comprise one of many well-known configurations, such as a magnet attached to the flow tube 103A and an opposing coil attached to the flow tube 103B. Alternating current is supplied to the opposite coil to cause the flow tubes to oscillate in antiphase. The corresponding excitation signal is routed by the meter electronics 120 through the connecting wire 110 to the pathogen D. The description of FIG. 1 is given only as an example of the operation of a Coriolis flowmeter and does not imply a limitation of the idea of the present invention.

Электроника 120 измерителя передает сигналы датчика по соединительным проводам 111 и 111', соответственно. Электроника 120 измерителя вырабатывает сигнал возбуждения по соединительным проводам 110, который приводит к тому, что возбудитель D будет колебать расходомерные трубки 103А и 103В в противофазе. Электроника 120 измерителя обрабатывает сигналы левой и правой скорости от датчиков 105, 105' для вычисления массовой скорости потока. Дорожка 126 обеспечивает возможности ввода и вывода, которые позволяют электронике 120 измерителя связываться с оператором.The meter electronics 120 transmits the sensor signals through the connecting wires 111 and 111 ', respectively. The meter electronics 120 generates an excitation signal through the connecting wires 110, which causes the exciter D to oscillate the flow tubes 103A and 103B in antiphase. The meter electronics 120 processes the left and right velocity signals from the sensors 105, 105 'to calculate the mass flow rate. Track 126 provides input and output capabilities that allow meter electronics 120 to communicate with an operator.

Описание фиг.2Description of FIG. 2

Фиг.2 демонстрирует систему 104 возбудителя для предпочтительного варианта осуществления кориолисового расходомера. В типичном варианте предпочтительного осуществления возбудитель D является сборкой катушки и магнита. Специалист в данной области техники отметит, что другие типы систем возбудителя такие, как пьезоэлектирические, могут использоваться.2 shows a pathogen system 104 for a preferred embodiment of a Coriolis flowmeter. In a typical embodiment of the preferred embodiment, pathogen D is an assembly of a coil and a magnet. One of ordinary skill in the art will recognize that other types of pathogen systems, such as piezoelectric, can be used.

Возбудитель D имеет сборку 210 магнита и сборку 220 катушки. Скобы 211 выступают наружу в противоположных направлениях от сборки 210 магнита и сборки 220 катушки. Скобы 211 являются крыльями, которые выступают наружу от плоского основания и имеют по существу изогнутые края 290 на нижней стороне, которым дана форма для поддержки расходомерных трубок 103А и 103В. Изогнутые края 290 скоб 211 затем приваривают или другим способом прикрепляют к расходомерным трубкам 103А и 103В для присоединения возбудителя 104 к кориолисовому расходомеру. Стенки 213 и 214 задают направление магнитного поля магнита 203 перпендикулярно обмотке катушки 204.Pathogen D has a magnet assembly 210 and a coil assembly 220. The brackets 211 protrude outward in opposite directions from the magnet assembly 210 and coil assembly 220. The brackets 211 are wings that protrude outward from the flat base and have substantially curved edges 290 on the lower side that are shaped to support the flow tubes 103A and 103B. The curved edges 290 of the brackets 211 are then welded or otherwise attached to the flow tubes 103A and 103B to attach the pathogen 104 to the Coriolis flowmeter. Walls 213 and 214 define the direction of the magnetic field of magnet 203 perpendicular to the coil of coil 204.

Магнит 203 является по существу цилиндрическим магнитом, имеющим первый и второй торцы. Магнит 203 помещен в магнитный стакан (не показан). Магнитный стакан и магнит 203 прикреплены ко второй поверхности держателя 202 магнита для безопасности магнита 203 в сборке 210 магнита. Магнит 203 обычно имеет опору (не показана), прикрепленную к его второй стороне. Опора магнита (не показана) - это крышка, помещенная на второй торец магнита 203 для направления магнитного поля в катушку 204.The magnet 203 is a substantially cylindrical magnet having first and second ends. A magnet 203 is placed in a magnetic cup (not shown). The magnet cup and magnet 203 are attached to the second surface of the magnet holder 202 for the safety of magnet 203 in magnet assembly 210. The magnet 203 typically has a support (not shown) attached to its second side. A magnet support (not shown) is a cap placed on the second end of the magnet 203 to direct the magnetic field to the coil 204.

Сборка 220 катушки включает в себя катушку 204 и бобину 205 катушки. Бобина 205 катушки прикреплена к скобе 211. Бобина 205 имеет шкив, выступающий из бобины, вокруг которой катушка 204 намотана. Катушка 204 крепится на бобине 205 катушки напротив магнита 203. Катушка 204 соединяется с соединительными проводами 110, по которым подает переменный ток на катушку 204. Переменный ток приводит к тому, что катушка 204 и магнит 203 будут притягивать и отталкивать одна другую, что в свою очередь приводит к тому, что расходомерные трубки 103А и 103В будут колебаться противоположно одна другой.The coil assembly 220 includes a coil 204 and a coil bobbin 205. The coil bobbin 205 is attached to the bracket 211. The bobbin 205 has a pulley protruding from the bobbin around which the coil 204 is wound. The coil 204 is mounted on a bobbin 205 of the coil opposite the magnet 203. The coil 204 is connected to the connecting wires 110, through which it supplies alternating current to the coil 204. The alternating current causes the coil 204 and magnet 203 to attract and repel one another, which In turn, the flow tubes 103A and 103B will oscillate oppositely to one another.

Описание фиг.3Description of figure 3

Фиг.3 демонстрирует кориолисовый расходомер 300, осуществляющий настоящее изобретение. Расходомер 300 содержит ограничитель 303, огораживающую нижнюю часть расходомерных трубок 301, 302, которые внутри соединяются своими левыми торцами с фланцем 304 через свои горловины 308, и сборник 307. Также на фиг.3 показано выходное отверстие 306 фланца 305, левый датчик LPO, правый датчик RPO и возбудитель D. Правый датчик RPO показан с некоторыми деталями и включает в себя структуру 315 магнита и структуру 316 катушки. Элемент 314 в нижней части ограничителя 303 сборника является отверстием для приема от электроники 20 измерителя проводов 100, которые проходят изнутри к возбудителю D и датчикам LPO и RPO. Расходомер 300 выполнен с возможностью соединения фланцами 304 и 305 с трубопроводом или подобным при его использовании.Figure 3 shows a Coriolis flowmeter 300 implementing the present invention. The flow meter 300 includes a stop 303 enclosing the lower part of the flow tubes 301, 302, which are internally connected by their left ends to the flange 304 through their mouths 308, and a collector 307. Also, FIG. 3 shows the outlet 306 of the flange 305, the left LPO sensor, right RPO sensor and D driver. The right RPO sensor is shown with some details and includes a magnet structure 315 and a coil structure 316. The element 314 at the bottom of the collector limiter 303 is a hole for receiving from the electronics 20 a wire meter 100 that extends from the inside to the driver D and the LPO and RPO sensors. The flow meter 300 is configured to be connected by flanges 304 and 305 to a pipeline or the like when used.

Описание фиг.4Description of FIG. 4

Фиг.4 является видом вреза расходомера 300. На этом виде убрана передняя часть сборника ограничителя 303 так, что внутренние части сборника ограничителя могут быть показаны. Части, которые показаны на фиг.4, но не на фиг.3, включают в себя планки 401 и 404 подпорки наружных концов, внутренние планки подпорки 402 и 403, выходные отверстия 405 и 412 правого конца расходомерной трубки, расходомерные трубки 301 и 302, изогнутые части 414, 415, 416 и 417 расходомерной трубки. В употреблении расходомерные трубки 301 и 302 вибрируют относительно их осей изгиба W и W'. Планки 401 и 404 подпорки дружных концов и внутренние планки подпорки 402 и 403 помогают установить положение осей изгиба W и W'. Элемент 406 является фиксатором крепления для проводов, прикрепленных к возбудителю D и датчикам LPO и RPO, которые не показаны на фиг.4 для уменьшения сложности. Поверхность 411 является входным отверстием расходомера; поверхность 306 является выходным отверстием расходомера.4 is a cutaway view of a flow meter 300. In this view, the front of the restrictor assembly 303 is removed so that the inside of the restrictor assembly can be shown. Parts that are shown in FIG. 4 but not in FIG. 3 include external end support bars 401 and 404, internal backup support bars 402 and 403, outlet openings 405 and 412 of the right end of the flow tube, flow tubes 301 and 302, curved portions 414, 415, 416 and 417 of the flow tube. In use, flow tubes 301 and 302 vibrate relative to their bending axes W and W '. The support end brackets 401 and 404 and the inside support brackets 402 and 403 help establish the position of the bending axes W and W '. Element 406 is a fastener for wires attached to pathogen D and LPO and RPO sensors, which are not shown in FIG. 4 to reduce complexity. Surface 411 is the inlet to the flowmeter; surface 306 is the outlet of the flowmeter.

Элементы 405 и 412 являются внутренними поверхностями правых концов расходомерных трубок 301 и 302. Оси изгиба W и W' показаны вытянутыми по длине расходомера 300.Elements 405 and 412 are the inner surfaces of the right ends of the flow tubes 301 and 302. The bending axes W and W ′ are shown elongated along the length of the flow meter 300.

Описание фиг.5Description of FIG. 5

Фиг.5 содержит вид с торца расходомерных трубок 301 и 302, которые показаны как разведенные в стороны друг от друга под действием возбудителя D (не показан на фиг.5). Внутренние планки подпорки 402 и 403, так же как и наружные планки подпорки 401 и 404 вместе с выходными отверстиями 405 и 412 также показаны на фиг.5. Изображение отклонения наружу расходомерных трубок 301, 302 показано непомерно большим для облегчения понимания их работы. В употреблении отклонения расходомерных трубок возбудителем D являются слишком маленькими по величине, так что не обнаруживаются человеческим взглядом. Оси изгиба W и W' для расходомерных трубок 301 и 302 также показаны.Figure 5 contains an end view of the flow tubes 301 and 302, which are shown as spaced apart from each other under the influence of the pathogen D (not shown in figure 5). The inner brace bars 402 and 403, as well as the outer brace bars 401 and 404, together with the outlet openings 405 and 412, are also shown in FIG. The image of the outward deflection of the flow tubes 301, 302 is shown to be prohibitively large to facilitate understanding of their operation. In use, the deviations of the flow tubes by the pathogen D are too small in magnitude so that they are not detected by the human eye. Bending axes W and W 'for flow tubes 301 and 302 are also shown.

Описание фиг.6Description of FIG. 6

Фиг.6 раскрывает возбудитель D, который имеет отдел С катушки и отдел М магнита. Отдел С катушки показан как имеющий торец 601 болта (не показан), который проходит в осевом направлении через весь отдел С катушки. Поверхность 604 является осевым наружным, торцом отдела С катушки. Поверхность 603 является ограничителем. Элемент 604 поддерживает провода (не казаны), которые соединяются с торцами обмотки катушки отдела C катушки. Элемент 605 является наружной поверхностью бобины катушки. Элемент 606 является поверхностью, вокруг которой провода отдела С катушки намотаны. Элемент 608 является содержащим провода отделом С катушки.6 discloses a pathogen D that has a coil section C and a magnet section M. The coil section C is shown as having an end face 601 of a bolt (not shown) that extends axially through the entire coil section C. Surface 604 is the axial outer end of the coil portion C. Surface 603 is a limiter. Element 604 supports wires (not shown) that connect to the ends of the coil winding of Division C of the coil. Element 605 is the outer surface of the coil spool. Element 606 is the surface around which wires of department C of the coil are wound. Element 608 is a wire containing coil section C.

Правый рукав отдела магнита включает в себя держатель 609, цилиндрическую скобу 610 магнита, которая окружает внутренний магнит, переходную поверхность 612, противовес и скобы 613 магнита, и поверхность 611 на левом торце скобы 613 магнита.The right sleeve of the magnet section includes a holder 609, a cylindrical magnet bracket 610 that surrounds the inner magnet, a transition surface 612, a counterweight and magnet brackets 613, and a surface 611 on the left end of the magnet bracket 613.

В употреблении на катушку 608 подается ток синусоидальным сигналом от электроники 120 измерителя по проводам 110. Поле, создаваемое катушкой 608 под током, взаимодействует с магнитным полем на торце магнита, чтобы побудить элемент С катушки и элемент М магнита двигаться по оси в противофазе под действием воздействующего сигнала от электроники 120 измерителя. Выполняя такие действия, правая торцевая часть элемента С на фиг.6, включая в себя катушку 608 и поверхность 607, движется то внутрь, то наружу по оси держателя 609 магнита. Как показано на фиг.8 верхняя поверхность ограничителя 602 катушки прикреплена к нижней поверхности расходомерной трубки 301. Подобным способом верхняя поверхность скобы 610 магнита прикреплена к нижней поверхности расходомерной трубки 302. Колебательное движение компонентов катушки и магнита возбудителя D приводит к тому, что удобное колебательное движение расходомерных трубок 301 и 302 будет вибрировать в противофазе под действием сигнала возбуждения на дорожке 110.In use, a current is supplied to coil 608 by a sinusoidal signal from the meter electronics 120 through wires 110. The field created by coil 608 under current interacts with the magnetic field at the end of the magnet to cause the coil element C and magnet element M to move in antiphase axis in response signal from the electronics 120 of the meter. Performing such actions, the right end part of the element C in Fig.6, including the coil 608 and the surface 607, moves inward or outward along the axis of the magnet holder 609. As shown in FIG. 8, the upper surface of the coil stopper 602 is attached to the lower surface of the flow tube 301. In a similar manner, the upper surface of the magnet bracket 610 is attached to the lower surface of the flow tube 302. The oscillatory movement of the components of the coil and the magnet of the exciter D leads to a convenient oscillatory movement flow tubes 301 and 302 will vibrate out of phase under the influence of an excitation signal on track 110.

Описание фиг.7Description of FIG. 7

Фиг.7 демонстрирует вид поперечного сечения расходомерной трубки 301 и 302, взятое по ее продольной оси в среднем положении, а также вид поперечного сечения элементов компонента С катушки, компонента М магнита возбудителя D. У катушки 608 ее верхняя поверхность прикреплена к нижней поверхности расходомерной трубки 301. Верхняя поверхность ограничителя 610 магнита прикреплена к нижней поверхности расходомерной трубки 302. Элементы 602 и 610 могут прикрепляться к расходомерным трубкам посредством припаивания и/или точечной сварки. Болт 701, имеющий торец 601, заключен внутрь ограничителя 602 катушки и заходит внутрь через ограничитель 303 и заканчивается в элементе 606. Элемент 606 прикрепляется к элементу 704, который включает в себя поверхность, относительно которой катушка 608, фиг.6, намотана.Fig. 7 shows a cross-sectional view of a flow tube 301 and 302 taken along its longitudinal axis in the middle position, as well as a cross-sectional view of the elements of the coil component C, component M of the exciter magnet D. At coil 608, its upper surface is attached to the lower surface of the flow tube 301. The upper surface of the magnet stop 610 is attached to the lower surface of the flow tube 302. Elements 602 and 610 may be attached to the flow tubes by soldering and / or spot welding. A bolt 701 having an end face 601 is enclosed inside the coil stop 602 and extends inward through the stop 303 and terminates at member 606. Member 606 is attached to member 704, which includes a surface relative to which coil 608 of FIG. 6 is wound.

Компонент М магнита возбудителя D включает в себя элемент 702 на его наружном правом торце. Левым торцом элемента М является элемент 703, средней частью магнита М является элемент 710. Правая часть 702 содержится внутри противовеса 613. Когда на компонент С катушки возбудителя D подается ток, правая часть компонента С катушки и левая часть 703 компонента М магнита вибрируют по оси внутрь и наружу относительно каждая другой и подобным способом приводят к подобной внутрь и наружу вибрации расходомерных трубок 301 и 302.The component M of the pathogen magnet D includes an element 702 at its outer right end. The left end of element M is element 703, the middle part of magnet M is element 710. The right part 702 is contained within the counterweight 613. When current is applied to component C of the exciter D, the right part of component C and the left part 703 of magnet M vibrate inward. and outward relatively each other and in a similar way lead to a similar inward and outward vibration of the flow tubes 301 and 302.

Когда возбудитель D вибрирует, расходомерные трубки 301 и 302, расходомерная трубка 301 вибрирует относительно оси изгиба W, тогда как расходомерная трубка 302 вибрирует относительно оси изгиба W'. Это более наглядно показано на фиг.4 и 5. Вертикальная линия 716 находится на плоскости балансировки для расходомерной трубки 301. Плоскость 716 балансировки содержит ось изгиба W и является параллельной плоскости 708 симметрии. Вертикальная линия 717 находится на плоскости балансировки для расходомерной трубки 302. Плоскость 717 балансировки содержит ось изгиба W' и также является параллельной плоскости 708 симметрии, которая находится посередине между плоскостями 716 и 717.When the driver D vibrates, the flow tubes 301 and 302, the flow tube 301 vibrates about the axis of bending W, while the flow tube 302 vibrates about the axis of bending W '. This is more clearly shown in Figs. 4 and 5. The vertical line 716 is on the balancing plane for the flow tube 301. The balancing plane 716 contains the bend axis W and is parallel to the symmetry plane 708. The vertical line 717 is on the balancing plane for the flow tube 302. The balancing plane 717 contains the bending axis W ′ and is also parallel to the symmetry plane 708, which is located in the middle between the planes 716 and 717.

Расходомерные трубки 301 и 302 вибрируют как камертон относительно их соответствующих осей изгиба W W'. Однако расходомерные трубки сами по себе не являются динамически совершенной сбалансированной структурой и, следовательно, можно предположить, что появляется низкий уровень нежелательных вибраций внутри кориолисового расходомера, частью которого они являются.The flow tubes 301 and 302 vibrate like a tuning fork relative to their respective bending axes W W ′. However, the flow tubes themselves are not a dynamically perfect balanced structure, and therefore it can be assumed that a low level of unwanted vibrations appears inside the Coriolis flowmeter of which they are a part.

Фиг.7 показывает оси изгиба W и W', расположенные немного внутрь от центральных линий 706 и 707 расходомерных трубок 301 и 302. Эти оси изгиба W и W' часто расположены на центральных линиях 706 и 707 расходомерной трубки. Однако в настоящем изобретении, как показано на фиг.7, оси изгиба W и W' демонстрируют сдвиг линий 706 и 707 центра расходомерной трубки вследствие массы и жесткости структур, к которым они прикреплены. Центры 712 и 715 масс расходомерной трубки (опуская прикрепленные элементы) находятся на центральных линиях 706 и 707 трубки. Так как трубки изогнуты внутрь, их центры 715 и 712 масс следуют круговым траекториям относительно осей изгиба W и W'. Это можно так представлять что, как только центры масс достигают своих соответствующих плоскостей 716 и 715 балансировки, они также двигаются немного вперед. Подобно, как только центры 716 и 717 масс расходомерных трубок двигаются в сторону от их соответствующих плоскостей 715 и 712 балансировки расходомерных трубок, они двигаются немного вниз. Не будучи сбалансированным, этот вертикальный момент центров 715 и 712 масс трубки мог бы стать причиной того, что измеритель будет дрожать в Y-направлении.7 shows bending axes W and W ′ located slightly inward from the center lines 706 and 707 of the flow tubes 301 and 302. These bending axes W and W ′ are often located on the center lines 706 and 707 of the flow tube. However, in the present invention, as shown in FIG. 7, the bending axes W and W ′ show a shift of the center line of the flow tube 706 and 707 due to the mass and rigidity of the structures to which they are attached. The centers 712 and 715 of the mass of the flow tube (omitting the attached elements) are located on the center lines 706 and 707 of the tube. Since the tubes are bent inward, their centers of mass 715 and 712 follow circular paths relative to the bending axes W and W '. It can be imagined that as soon as the centers of mass reach their respective balancing planes 716 and 715, they also move slightly forward. Similarly, as soon as the centers of mass 716 and 717 of the flow tubes move away from their respective planes 715 and 712 balancing the flow tubes, they move a little down. Without being balanced, this vertical moment of the centers of mass of the tube 715 and 712 could cause the meter to tremble in the Y-direction.

Возбудитель традиционного расходомера также имеет массу, которая динамически не сбалансирована, когда прикрепляется к расходомерным трубкам традиционного кориолисового расходомера. Такой возбудитель показан на Фиг.2 и может рассматриваться как содержащий первую структуру 220, которая прикрепляется к первой расходомерной трубке, и вторую структуру 210, которая прикрепляется ко второй расходомерной трубке. Такой возбудитель добавляет значительную массу к вибрационной структуре расходомерных трубок. Также возбудитель добавляет массу таким способом, что большое количество массы размещается в пространстве между расхрдомерными трубками. Эта масса содержит элементы 204, 203, 205, 213 и 214 возбудителя, фиг.2.The causative agent of a conventional flowmeter also has a mass that is not dynamically balanced when attached to the flow tubes of a conventional Coriolis flowmeter. Such a pathogen is shown in FIG. 2 and can be considered as comprising a first structure 220 that attaches to the first flow tube and a second structure 210 that attaches to the second flow tube. Such a pathogen adds significant mass to the vibrational structure of the flow tubes. The pathogen also adds mass in such a way that a large amount of mass is placed in the space between the rachrdomer tubes. This mass contains the elements 204, 203, 205, 213 and 214 of the pathogen, Fig.2.

Если бы структуру возбудителя, фиг.2, добавили к расходомерным трубкам 301, 302 вместо возбудителя D настоящего изобретения, расходомерная трубка вероятно осталась бы несбалансированной, так как центр масс элементов возбудителя, фиг.2, расположился бы между радиальными центрами 706 и 707 расходомерных трубок 301 и 302. Эти центры масс лежали бы далеко от внутренней стороны плоскости 716 и 717 балансировки. Вследствие такого расположения центры элементов возбуждения уходили бы вниз тогда, когда трубки двигались бы в направлении друг друга, и вверх, тогда, когда они двигались бы в стороны друг от друга. Это компенсировало бы дисбаланс оголенных расходомерных трубок, но, к сожалению, в возбудителях данной области техники эффект смещений элемента возбуждения подавляет эффект смещения центра массы расходомерной трубки от плоскости балансировки. Эта динамическая несбалансированность в свою очередь вызвала бы значительное число нежелательных вибраций в такой расходомерной трубке.If the pathogen structure, FIG. 2, were added to the flow tubes 301, 302 instead of the pathogen D of the present invention, the flow tube would probably remain unbalanced, since the center of mass of the pathogen elements, FIG. 2, would be located between the radial centers 706 and 707 of the flow tubes 301 and 302. These centers of mass would lie far from the inner side of the balancing plane 716 and 717. Due to this arrangement, the centers of the excitation elements would go down when the tubes would move in the direction of each other, and up, when they would move in the direction from each other. This would compensate for the imbalance of the exposed flow tubes, but, unfortunately, in the causative agents of this technical field, the effect of displacements of the excitation element suppresses the effect of the displacement of the center of mass of the flow tube from the balancing plane. This dynamic imbalance, in turn, would cause a significant number of unwanted vibrations in such a flow tube.

Возбудитель D настоящего изобретения включает в себя компонент С катушки и компонент М магнита, которые прикреплены к нижней части соответствующих элементов расходомерных трубок 301 и 302 таким способом, чтобы дать возможность расходомерным трубкам работать с минимумом нежелательных вибраций. Это достигается в соответствии с настоящим изобретением конструированием, изготовлением и конфигурированием компонента С катушки и компонента М магнита так, что из них каждый содержит динамически сбалансированную структуру, имеющую равные и одинаковые внутренние свойства. Элементы прикреплены по отдельности к нижней части расходомерной трубки 301 и 302. Они расположены по осевой ориентации относительно друг друга так, что осевой центр катушки и магнита имеют общую центральную ось, которая дает возможность двум элементам вибрировать в противофазе вдоль этой общей оси. Прикрепление элемента возбуждения С со своим центром 718 масс к расходомерной трубке 301 со своим центром 715 масс создает общий центр масс 727, который лежит на плоскости 716 балансировки. Подобно, прикрепление элемента М возбуждения со своим центром 713 масс к расходомерной трубке 301 со своим центром 712 масс создает общий центр 714 масс, который лежит на плоскости 717 балансировки. Размещение общих центров масс на плоскостях 716 и 717 балансировки обеспечивает то, что добавочные компоненты не нарушают вибрационный баланс измерителя и, таким образом, не вызывают нежелательной вибрации в Y-направлении.The causative agent D of the present invention includes a coil component C and a magnet component M that are attached to the bottom of the respective elements of the flow tubes 301 and 302 in such a way as to allow the flow tubes to work with a minimum of undesired vibrations. This is achieved in accordance with the present invention by the design, manufacture and configuration of the component C of the coil and the component M of the magnet so that each of them contains a dynamically balanced structure having equal and identical internal properties. The elements are attached separately to the lower part of the flow tube 301 and 302. They are located in an axial orientation relative to each other so that the axial center of the coil and magnet have a common central axis, which allows the two elements to vibrate out of phase along this common axis. Attaching the excitation element C with its center of mass 718 to the flow tube 301 with its center of mass 715 creates a common center of mass 727, which lies on the balancing plane 716. Similarly, attaching the excitation element M with its center of mass 713 to the flow tube 301 with its center of mass 712 creates a common center of mass 714, which lies on the balancing plane 717. Placing the common centers of mass on the balancing planes 716 and 717 ensures that the additional components do not disturb the vibration balance of the meter and thus do not cause undesired vibration in the Y-direction.

Компонент С катушки и компонент М магнита возбудителя D конструируются, изготавливаются и конфигурируются так, чтобы иметь вибрационные свойства, близкие к описываемым. Первое, масса компонента С катушки делается равной массе компонента М магнита возбудителя D. Центр 718 масс катушки и центр 713 масс магнита делаются равноудаленными от осей изгиба W и W'. Затем, момент инерции конфигурируется для компонента С катушки и компонента М магнита так, что момент инерции каждого из них делается по существу равным. Момент инерции каждого из этих элементов может выражаться какThe component C of the coil and the component M of the magnet of the pathogen D are designed, manufactured, and configured to have vibrational properties similar to those described. First, the mass of the coil component C is made equal to the mass of the magnet component M of the pathogen D. The center of mass of the coil 718 and the center of mass of the magnet 713 are made equidistant from the bending axes W and W '. Then, the moment of inertia is configured for the component C of the coil and the component M of the magnet so that the moment of inertia of each of them is made substantially equal. The moment of inertia of each of these elements can be expressed as

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

I = момент инерции компонентаI = moment of inertia of the component

m = масса каждого дифференциального элементаm = mass of each differential element

r = расстояние от каждого дифференциального элемента до центра масс компонентаr = distance from each differential element to the center of mass of the component

В заключение, центр масс каждого компонента возбуждения расположен так, что общий центр масс каждого компонента возбуждения и его соответствующей расходомерной трубки расположен на плоскостях 716 и 717 балансировки. Конструирование возбудителя по этим правилам обеспечивает динамически сбалансированную структуру, которая дает возможность вибрировать расходомерные трубки в противофазе и избегать появления нежелательных вибраций.In conclusion, the center of mass of each excitation component is located so that the common center of mass of each excitation component and its corresponding flow tube is located on the balancing planes 716 and 717. The construction of the pathogen according to these rules provides a dynamically balanced structure, which makes it possible to vibrate the flow tubes in antiphase and to avoid the appearance of unwanted vibrations.

Описание фиг.8Description of Fig. 8

Фиг.8 раскрывает детали возбудителя D Фиг.6 и 7, прикрепленного к нижней части расходомерных трубок 301 и 302. Фиг.8 показывает торец 601 болта, который проходит через катушку С. Он затем показывает торец поверхности 614 отдела катушки и крышку 602 ограничителя катушки, поверхность 603 катушки, проволочный вывод 604 и элемент 609 катушки. Фиг.8 также показывает элементы 609, 610, 612 и 613 компонента М магнита. Фиг.8 показывает провода 806 и 807, вытянутые из скобы 802 к выводам 604 катушки. Провода 806 и 807 соединяются проводами 110 (сейчас показаны) для подвода переменного сигнала 110 от электроники 120 измерителя к отделу С катушки. Скобы 801, 802, 803, 804 и 805 являются крепежными скобами для поддержки проводов 806 и 807. Ограничитель С магнита прикреплен к нижней части расходомерной трубке 302 таким же способом, как элемент 602 ограничителя катушки прикреплен к нижней части расходомерной трубки 301.Fig. 8 discloses details of the exciter D of Figs. 6 and 7 attached to the bottom of the flow tubes 301 and 302. Fig. 8 shows the end face 601 of the bolt that passes through the coil C. It then shows the end face of the surface 614 of the coil section and cover 602 of the coil stop , coil surface 603, wire terminal 604, and coil element 609. Fig also shows the elements 609, 610, 612 and 613 of the component M of the magnet. FIG. 8 shows wires 806 and 807 drawn from a bracket 802 to terminals 604 of a coil. Wires 806 and 807 are connected by wires 110 (now shown) to supply an alternating signal 110 from meter electronics 120 to coil section C. The brackets 801, 802, 803, 804, and 805 are fasteners for supporting wires 806 and 807. The magnet stopper C is attached to the bottom of the flow tube 302 in the same manner as the coil stop member 602 is attached to the bottom of the flow tube 301.

Описание фиг.9Description of FIG. 9

Фиг.9 демонстрирует дополнительные детали датчика PRO и LPO по фиг.3, прикрепленных к верхней части расходомерных трубок 301 и 302. Так же как и в возбудителе D, в каждом датчике содержится компонент С катушки и компонент М магнита. В компоненте С катушки имеется ограничитель 315, прикрепленный к верхней части расходомерной трубки 301; в компоненте М магнита имеется ограничитель 316, прикрепленный к верхней части расходомерной трубки 302. В датчике RPO имеются провода 907, которые соединяются с проводящей дорожкой 111 и 111', фиг.1, способом, не показанным в деталях на фиг.9. Эти провода поддерживаются скобой 906. В компоненте С катушки имеется элемент 902 и 904 для поддержки проводов катушки, а также дополнительная имеющая по оси внутренний торец поверхность 903. В компоненте М магнита имеется внутренняя торцевая часть 905, которая соответствует элементу 609 компоненты М магнита, фиг.6.Fig. 9 shows additional details of the PRO and LPO sensors of Fig. 3 attached to the upper part of the flow tubes 301 and 302. As with the exciter D, each sensor contains a coil component C and a magnet component M. In coil component C, there is a restrictor 315 attached to the top of the flow tube 301; the magnet component M has a stopper 316 attached to the top of the flow tube 302. The RPO sensor has wires 907 that connect to the conductive path 111 and 111 ', FIG. 1, in a manner not shown in detail in FIG. 9. These wires are supported by a bracket 906. In the component C of the coil there is an element 902 and 904 for supporting the wires of the coil, as well as an additional axis 90 having an inner end surface. In the component M of the magnet there is an inner end portion 905 that corresponds to the element 609 of the magnet component M, FIG. .6.

Датчики RPO и LPO конструируются, конфигурируются и изготавливаются способом, описанным для возбудителя, так, что каждая компонента имеет равную массу, центры масс на плоскости балансировки и равные моменты инерции. Это гарантирует, что части датчиков содержат динамически сбалансированные структуры, которые могут прикрепляться к расходомерным трубкам, как показано, так, чтобы сделать возможным приведение трубки в действие способом, который не вызывает нежелательных вибраций.RPO and LPO sensors are designed, configured and manufactured in the manner described for the pathogen, so that each component has equal mass, centers of mass on the plane of balance and equal moments of inertia. This ensures that the sensor parts contain dynamically balanced structures that can be attached to the flow tubes, as shown, so as to enable actuation of the tube in a manner that does not cause unwanted vibrations.

Отчетливо понимается, что заявленное изобретение не ограничивается описаниями предпочтительных вариантов осуществления, но охватывает другие модификации и изменения в объеме и сущности идеи изобретения.It is clearly understood that the claimed invention is not limited to descriptions of preferred embodiments, but covers other modifications and changes in the scope and essence of the inventive concept.

Claims (11)

1. Кориолисовый расходомер, содержащий:
первую расходомерную трубку (301) и вторую расходомерную трубку (302), выполненные с возможностью вибрации в противофазе относительно плоскости симметрии (708);
систему (104) возбудителя, выполненную с возможностью возбуждения вибрации каждой расходомерной трубки (301, 302) относительно осей изгиба (W, W'), соединяющих конечные узлы каждой трубки (301, 302);
первые вибрационные компоненты (D, LPO, RPO), включающие в себя первый компонент (С) вибрационной системы возбуждения, прикрепленный к упомянутой первой расходомерной трубке;
вторые вибрационные компоненты, включающие второй компонент (М) вибрационной системы возбуждения, прикрепленный к упомянутой второй трубке (302);
при этом первый и второй компоненты (С, М) вибрационной системы возбуждения имеют одинаковые размеры и расположение такое, что моменты инерции упомянутой первой расходомерной трубки плюс упомянутого первого компонента (С) вибрационной системы возбуждения являются, по существу, равными моменту инерции упомянутой второй расходомерной трубки плюс упомянутого второго компонента (М) вибрационной системы возбуждения,
отличающийся тем, что конечные узлы упомянутой первой расходомерной трубки (301) находятся на первой плоскости балансировки (716), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708);
первый компонент (С) вибрационной системы возбуждения расположен так, что общий центр (727) масс упомянутой первой расходомерной трубки (301) и упомянутого первого компонента (С) вибрационной системы возбуждения находится на первой плоскости балансировки (716), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708);
конечные узлы упомянутой второй расходомерной трубки (302) находятся на второй плоскости балансировки (717), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708); и второй компонент вибрационной системы возбуждения расположен так, что общий центр (714) масс упомянутой второй расходомерной трубки (302) и упомянутого второго компонента (М) вибрационной системы возбуждения находится на второй плоскости балансировки (717), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708).1. Coriolis flowmeter containing:
a first flow tube (301) and a second flow tube (302) configured to vibrate out of phase with respect to the plane of symmetry (708);
a pathogen system (104) configured to excite vibration of each flow tube (301, 302) with respect to the bending axes (W, W ′) connecting the end nodes of each tube (301, 302);
first vibration components (D, LPO, RPO) including a first component (C) of a vibration excitation system attached to said first flow tube;
second vibrational components including a second component (M) of a vibrational excitation system attached to said second tube (302);
wherein the first and second components (C, M) of the vibrational excitation system have the same dimensions and arrangement such that the moments of inertia of said first flow tube plus said first component (C) of the vibrational excitation system are substantially equal to the moment of inertia of said second flow tube plus said second component (M) of the vibrational excitation system,
characterized in that the end nodes of said first flow tube (301) are located on a first balancing plane (716) parallel to said symmetry plane (708);
the first component (C) of the vibrational excitation system is located so that the common center (727) of the masses of the first flow meter tube (301) and said first component (C) of the vibrational excitation system is on the first balancing plane (716) parallel to the symmetry plane (708 );
the end nodes of said second flow tube (302) are located on a second balancing plane (717) parallel to said symmetry plane (708); and the second component of the vibrational excitation system is located so that the common center of mass (714) of said second flow tube (302) and said second component (M) of the vibrational excitation system is on the second plane of balancing (717) parallel to said plane of symmetry (708). 2. Кориолисовый расходомер по п.1, отличающийся тем, что упомянутые первый и второй компоненты (С, М) вибрационной системы возбуждения калибруются, чтобы иметь, по существу, равные массы.2. The Coriolis flowmeter according to claim 1, characterized in that said first and second components (C, M) of the vibrational excitation system are calibrated to have substantially equal masses. 3. Кориолисовый расходомер по п.1, отличающийся тем, что:
упомянутый первый компонент (С) вибрационной системы возбуждения включает в себя компонент (С) катушки, прикрепленный к упомянутой первой расходомерной трубке; и
упомянутый второй компонент (М) вибрационной системы возбуждения включает в себя компонент (М) магнита, прикрепленный ко второй расходомерной трубке и по оси ориентированный вместе с упомянутым компонентом катушки (С).3. The Coriolis flowmeter according to claim 1, characterized in that:
said first component (C) of the vibrational excitation system includes a coil component (C) attached to said first flow tube; and
said second component (M) of the vibrational excitation system includes a magnet component (M) attached to the second flow tube and oriented along the axis with said coil component (C). 4. Кориолисовый расходомер по п.1, отличающийся тем, что упомянутые первые компоненты вибрационной системы возбуждения включают в себя первый компонент (602) датчика и упомянутые вторые компоненты вибрационной системы возбуждения включают в себя второй компонент (610) датчика.4. The Coriolis flowmeter according to claim 1, characterized in that said first components of a vibrational excitation system include a first sensor component (602) and said second components of a vibrational excitation system include a second sensor component (610). 5. Кориолисовый расходомер по п.4, отличающийся тем, что упомянутый первый компонент (602) датчика прикрепляется к упомянутой первой расходомерной трубке (301) и
упомянутый второй компонент (610) датчика прикрепляется к упомянутой второй расходомерной трубке (302).5. A Coriolis flowmeter according to claim 4, characterized in that said first sensor component (602) is attached to said first flow tube (301) and
said second sensor component (610) is attached to said second flow tube (302). 6. Кориолисовый расходомер по п.5, отличающийся тем, что упомянутые первый и второй компоненты (602, 610) датчика калибруются, чтобы иметь, по существу, равные массы.6. The Coriolis flowmeter according to claim 5, characterized in that said first and second sensor components (602, 610) are calibrated to have substantially equal masses. 7. Способ действия кориолисового расходомера, содержащего:
первую расходомерную трубку (301) и вторую расходомерную трубку (302), выполненные с возможностью вибрации в противофазе относительно плоскости симметрии (708);
систему возбуждения (104), выполненную с возможностью возбуждения вибрации каждой расходомерной трубки относительно осей изгиба (W, W'), соединяющих конечные узлы каждой расходомерной трубки;
при этом упомянутый способ содержит этапы, на которых:
прикрепляют первые вибрационные компоненты, включающие в себя первый компонент (С) вибрационной системы возбуждения, к упомянутой первой расходомерной трубке (301);
прикрепляют вторые вибрационные компоненты, включающие в себя второй компонент (М) вибрационной системы возбуждения, к упомянутой второй расходомерной трубке (302);
калибруют размеры и располагают первый и второй компоненты (С, М) вибрационной системы возбуждения так, чтобы упомянутые первый и второй компоненты вибрационной системы возбуждения были одинаковых размеров и располагались так, что моменты инерции упомянутой первой расходомерной трубки (301) плюс упомянутого первого компонента (С) вибрационной системы были, по существу, равными моменту инерции упомянутой второй расходомерной трубки (302) плюс упомянутого второго компонента (М) вибрационной системы возбуждения,
отличающийся тем, что упомянутый способ содержит дополнительные этапы:
размещают конечные узлы упомянутой первой расходомерной трубки
(301) на первой плоскости балансировки (716), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708);
располагают первый компонент (С) вибрационной системы возбуждения так, что общий центр масс упомянутой первой расходомерной трубки (301) и упомянутого первого компонента (С) вибрационной системы возбуждения размещается на первой плоскости балансировки (716), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708);
размещают конечные узлы упомянутой второй расходомерной трубки (302) на второй плоскости балансировки (717), параллельной плоскости симметрии (708); и
располагают второй компонент (М) вибрационной системы возбуждения так, что общий центр масс упомянутой второй расходомерной трубки (302) и упомянутого второго компонента (М) вибрационной системы возбуждения размещается на второй плоскости балансировки (717), параллельной упомянутой плоскости симметрии (708).7. The mode of action of a Coriolis flowmeter containing:
a first flow tube (301) and a second flow tube (302) configured to vibrate out of phase with respect to the plane of symmetry (708);
an excitation system (104) configured to excite vibration of each flow tube relative to the bending axes (W, W ′) connecting the end nodes of each flow tube;
wherein said method comprises the steps of:
attaching first vibration components including a first component (C) of the vibration excitation system to said first flow tube (301);
attaching second vibrational components including a second component (M) of the vibrational excitation system to said second flow tube (302);
calibrate the sizes and arrange the first and second components (C, M) of the vibrational excitation system so that the said first and second components of the vibrational excitation system are of the same size and are arranged so that the moments of inertia of said first flow tube (301) plus the first component (C ) of the vibration system were substantially equal to the moment of inertia of said second flow tube (302) plus said second component (M) of the vibration excitation system,
characterized in that the said method comprises additional steps:
place the end nodes of said first flow tube
(301) on a first balancing plane (716) parallel to said symmetry plane (708);
positioning the first component (C) of the vibrational excitation system such that the common center of mass of the first flow meter tube (301) and said first component (C) of the vibrational excitation system is located on the first balancing plane (716) parallel to the symmetry plane (708);
placing the end nodes of said second flow tube (302) on a second balancing plane (717) parallel to the plane of symmetry (708); and
the second component (M) of the vibrational excitation system is arranged so that the common center of mass of the second flow meter tube (302) and the second component (M) of the vibrational excitation system is located on the second balancing plane (717) parallel to the symmetry plane (708). 8. Способ по п.7, включающий в себя этапы калибровки размеров такие, чтобы упомянутые первый и второй компоненты (С, М) вибрационной системы возбуждения имели, по существу, одинаковые массы.8. The method according to claim 7, comprising the steps of calibrating dimensions such that said first and second components (C, M) of the vibrational excitation system have substantially the same masses. 9. Способ по п.7, включающий в себя этапы, на которых:
прикрепляют упомянутый первый компонент (С) вибрационной системы возбуждения, включающий в себя компонент (С) катушки, к упомянутой первой расходомерной трубке (301) и
прикрепляют упомянутый второй компонент (М) вибрационной системы возбуждения, включающий в себя компонент (М) магнита, к упомянутой второй расходомерной трубке (302), и по оси ориентированный вместе с упомянутым компонентом (С) катушки.9. The method according to claim 7, comprising the steps of:
attaching said first component (C) of a vibrational excitation system including a coil component (C) to said first flow tube (301) and
attaching said second component (M) of the vibrational excitation system, including the magnet component (M), to said second flow tube (302) and oriented along the axis along with said coil component (C). 10. Способ по п.7, отличающийся тем, что первые вибрационные компоненты включают в себя первый компонент датчика и что упомянутые вторые вибрационные компоненты включают в себя второй компонент датчика; при этом упомянутый способ дополнительно включает в себя этапы:
прикрепляют первый компонент датчика (603) к упомянутой первой расходомерной трубке (301) и
прикрепляют второй компонент датчика (610) к упомянутой второй расходомерной трубке (302).10. The method according to claim 7, characterized in that the first vibration components include a first sensor component and that said second vibration components include a second sensor component; wherein said method further includes the steps of:
attaching a first sensor component (603) to said first flow tube (301) and
attach the second sensor component (610) to said second flow tube (302). 11. Способ по п.10, дополнительно включающий в себя этап, на котором калибруют размеры так, чтобы упомянутые первый и второй компоненты датчика (603, 610) имели, по существу, одинаковые массы. 11. The method of claim 10, further comprising calibrating the dimensions so that said first and second sensor components (603, 610) have substantially the same masses.
RU2006140373/28A 2004-04-16 2004-04-16 Method and means for equalisation RU2351901C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006140373/28A RU2351901C2 (en) 2004-04-16 2004-04-16 Method and means for equalisation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006140373/28A RU2351901C2 (en) 2004-04-16 2004-04-16 Method and means for equalisation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006140373A RU2006140373A (en) 2008-05-27
RU2351901C2 true RU2351901C2 (en) 2009-04-10

Family

ID=39586089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006140373/28A RU2351901C2 (en) 2004-04-16 2004-04-16 Method and means for equalisation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2351901C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006140373A (en) 2008-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10794744B2 (en) Flowmeter sensor with interchangeable flow path and related method
JP5205474B2 (en) Coriolis flow meter with improved balance system
US7287438B2 (en) Method and apparatus for force balancing of a Coriolis flow meter
KR100987103B1 (en) Method and apparatus for force balancing
JP4939408B2 (en) Split balance weights to eliminate density effects on flow
KR101563863B1 (en) A flow meter including a balance member
KR101817537B1 (en) Method and apparatus for a vibratory meter
RU2351901C2 (en) Method and means for equalisation
JP5753527B2 (en) Coriolis flow meter and method of operating the same
RU2316734C2 (en) Method and device for balancing coriolis flow meter
RU2348906C2 (en) Parted counterpoising loads for elimination of density effect on measuring of flux rate
PL216207B1 (en) Method and machine used in force equalization