RU2584277C1 - Coriolis-type mass flowmeter - Google Patents

Coriolis-type mass flowmeter Download PDF

Info

Publication number
RU2584277C1
RU2584277C1 RU2015109781/28A RU2015109781A RU2584277C1 RU 2584277 C1 RU2584277 C1 RU 2584277C1 RU 2015109781/28 A RU2015109781/28 A RU 2015109781/28A RU 2015109781 A RU2015109781 A RU 2015109781A RU 2584277 C1 RU2584277 C1 RU 2584277C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exciter
additional
liquid
housing
unit
Prior art date
Application number
RU2015109781/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Арсеньевич Миронов
Николай Георгиевич Канев
Павел Александрович Пятаков
Андрей Николаевич Свадковский
Original Assignee
Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева"
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 Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" filed Critical Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева"
Priority to RU2015109781/28A priority Critical patent/RU2584277C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2584277C1 publication Critical patent/RU2584277C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78—Direct mass flowmeters
    • G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
    • G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters

Landscapes

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

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to measurement equipment and can be used for measuring mass flow of fluid flowing through pipelines, for example, during transportation of oil products. Coriolis-type mass flow meter includes housing, connected to housing inlet connector, two straight flow meter tubes, providing separation into two equal flows, outlet connector, through which stream comes out of flow meter into pipeline, vibrations exciter arranged in centre of flow tubes, broadband signal generator, which output is connected to vibrations exciter, two touch-sensitive receivers arranged at equal distances from exciter, wherein two straight flow tubes are mechanically clamped on both ends to form mechanical oscillating system, which arranged axially symmetrically in housing, transfer function calculating unit, which outputs are connected to outputs of exciter and touch-sensitive receivers, equipped with additional pipeline installed in housing, connected to outlet connector, additional vibrations exciter, narrow-band signal generator, which output of is connected to input of additional vibrations Exciter, series-connected additional sensor receiver, spectrum analyzer, gas concentration in liquid computing unit and liquid mass flow computing unit, as well as reference function interpolation unit, which input is connected to output of transfer function calculating unit, and its outputs are connected to corresponding inputs of generator.
EFFECT: technical result of this invention is high accuracy of measuring of Coriolis type mass flow meter at measurement of liquid flow rate due to consideration of gas content.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения массового расхода жидкостей, протекающих по трубопроводам, например, при транспортировке нефтепродуктов.The invention relates to the field of measuring equipment and can be used to measure the mass flow rate of liquids flowing through pipelines, for example, during transportation of petroleum products.

Известен массовый расходомер кориолисова типа, содержащий корпус в виде участка монтируемого трубопровода, присоединенный к корпусу впускной разъем, две прямые расходомерные трубки, обеспечивающие разделение потока на два равных потока, выпускной разъем, через который поток выходит из расходомера в трубопровод, возбудитель колебаний, расположенный в центре расходомерных трубок, генератор, выход которого подключен к возбудителю колебаний, два сенсорных приемника, расположенных на равных расстояниях от возбудителя, причем две прямые расходомерные трубки механически зажаты на обоих концах, образуя механическую осциллирующую систему, которая расположена аксиально-симметрично в корпусе, измеритель разности фаз, подключенный к выходам сенсорных приемников, первый и второй приемники температуры, установленные соответственно на корпусе и на механической колебательной системе, блок коррекции температуры, соединенный с входом измерителя разности фаз для исключения температурного влияния на результат измерений (Патент США №4768384, МПК G01F 1/84, 06.09.1988 г.).A Coriolis type mass flow meter is known, comprising a housing in the form of a section of a mounted pipeline, an inlet connector connected to the housing, two direct flow tubes providing for the separation of the flow into two equal flows, an outlet connector through which the flow exits from the flowmeter into the pipeline, an oscillator located in the center of the flow tubes, the generator, the output of which is connected to the pathogen, two sensor receivers located at equal distances from the pathogen, with two straight lines p similar tubes are mechanically clamped at both ends, forming a mechanical oscillating system that is axially symmetrical in the housing, a phase difference meter connected to the outputs of the sensor receivers, the first and second temperature receivers mounted respectively on the housing and on the mechanical oscillating system, a temperature correction unit connected to the input of the phase difference meter to exclude temperature influence on the measurement result (US Patent No. 4768384, IPC G01F 1/84, 09/06/1988).

Недостатком данного расходомера является то, что он обеспечивает компенсацию лишь ограниченного числа вредных факторов, влияющих на изменения модуля упругости расходомерной трубки. Он не учитывает возможные изменения температуры и давления, а также вариации плотности и вязкости протекающей через расходомерные трубки среды, что существенно ухудшает точность измерения массового расхода жидкости.The disadvantage of this flow meter is that it provides compensation for only a limited number of harmful factors affecting changes in the elastic modulus of the flow tube. It does not take into account possible changes in temperature and pressure, as well as variations in the density and viscosity of the medium flowing through the flow tubes, which significantly impairs the accuracy of measuring the mass flow rate of the liquid.

Наиболее близким к предлагаемому массовому расходомеру кориолисова типа по достигаемому техническому результату и технической сущности (прототипом) является известный массовый расходомер кориолисова типа, содержащий корпус в виде участка монтируемого трубопровода, присоединенный к корпусу впускной разъем, две прямые расходомерные трубки, обеспечивающие разделение потока на два равных потока, выпускной разъем, через который поток выходит из расходомера в трубопровод, возбудитель колебаний, расположенный в центре расходомерных трубок, генератор, выход которого подключен к возбудителю колебаний, два сенсорных приемника, расположенных на равных расстояниях от возбудителя, причем две прямые расходомерные трубки механически зажаты на обоих концах с образованием механической осциллирующей системы, которая расположена аксиально-симметрично в корпусе, блок вычисления передаточной функции, входы которого подключены к выходам возбудителя и сенсорных приемников, и блок аппроксимации эталонной функцией, соединенным с выходом блока вычисления передаточной функции, при этом в качестве генератора использован генератор широкополосного сигнала, а выход блока аппроксимации эталонной функцией соединен с управляющим входом генератора широкополосного сигнала (Патент РФ №2457443, МПК G01F 1/84, 20.01.2011 г.).The closest to the proposed Coriolis type mass flowmeter according to the achieved technical result and technical essence (prototype) is the well-known Coriolis type mass flowmeter, comprising a body in the form of a section of a mounted pipeline, an inlet connector connected to the body, two straight flow tubes, providing a flow equal to two equal flow, outlet connector, through which the flow exits the flowmeter into the pipeline, an oscillator located in the center of the flow tubes k, a generator, the output of which is connected to the oscillation pathogen, two sensor receivers located at equal distances from the pathogen, and two direct flow tubes are mechanically clamped at both ends to form a mechanical oscillating system, which is axially symmetrical in the housing, the transfer function calculation unit the inputs of which are connected to the outputs of the pathogen and sensor receivers, and an approximation unit with a reference function connected to the output of the transfer function calculation unit, at ohm, a broadband signal generator was used as a generator, and the output of the approximation unit with a reference function is connected to the control input of a broadband signal generator (RF Patent No. 2457443, IPC G01F 1/84, 01/20/2011).

Недостатком данного устройства является то, что он не учитывает влияние газонасыщенности жидкости, которое может существенно искажать показания расходомера массового типа.The disadvantage of this device is that it does not take into account the influence of gas saturation of the liquid, which can significantly distort the readings of the mass flow meter.

Наличие даже небольших газовых включений в жидкости изменяет ее характеристики, в первую очередь, сжимаемость жидкости. Если объемная концентрация газа в жидкости составляет один процент, то относительное изменение плотности составляет такую же величину, в то время как сжимаемость увеличивается в десятки раз (точное значение зависит от плотности жидкости и давления). Также имеет существенное значение радиус пузырьков газа: радиус пузырька считается малым, если он меньше резонансного для выбранной зондирующей частоты. В этом случае при возбуждении пузырька звуковой волной с выбранной частотой колебания пузырька не являются резонансными, т.е. изменение объемы пузырька мало по сравнению с его объемом. Для малых размеров радиуса пузырьков газа для расчета расхода жидкости можно применять средние по объему характеристики газонасыщеной среды: плотность, сжимаемость, скорость звука. При этом расходомер измеряет среднюю плотность жидкости и скорость потока, поэтому наличие газа в жидкости должно учитываться при расчете массового расхода. Если газовые пузырьки в жидкости имеют достаточно большой размер, такой что их колебания близки к резонансным, то зависимость параметров жидкости от ее плотности и скорости потока усложняется.The presence of even small gas inclusions in a liquid changes its characteristics, primarily the compressibility of a liquid. If the volume concentration of gas in a liquid is one percent, then the relative change in density is the same value, while the compressibility increases tens of times (the exact value depends on the density of the liquid and pressure). The radius of the gas bubbles is also significant: the radius of the bubble is considered small if it is less than the resonance for the selected probe frequency. In this case, when a bubble is excited by a sound wave with a selected frequency, the oscillations of the bubble are not resonant, i.e. the change in the volume of the bubble is small compared with its volume. For small sizes of the radius of gas bubbles, the average volume characteristics of a gas-saturated medium can be used to calculate the liquid flow: density, compressibility, and sound velocity. In this case, the flow meter measures the average density of the liquid and the flow rate, so the presence of gas in the liquid should be taken into account when calculating the mass flow rate. If gas bubbles in a liquid are large enough so that their vibrations are close to resonant, then the dependence of the parameters of the liquid on its density and flow rate is complicated.

Средняя плотность жидкости, измеряемая расходомером акустическим способом, сильно отличается от фактической из-за влияния резонансных колебаний газовых пузырьков. Поэтому применение средних значений плотности и сжимаемости жидкости приводит к большим ошибкам при расчете расхода. Таким образом, показания массового расходомера корилисового типа должны быть скорректированы с учетом газонасыщенности жидкости, если газовые пузырьки достаточно малы, и должны считаться некорректными, если газовые пузырьки воздуха достаточно велики, чтобы зондирующая звуковая волна возбуждала их резонансные колебания.The average fluid density measured by the flowmeter in an acoustic manner is very different from the actual one due to the influence of resonant vibrations of gas bubbles. Therefore, the use of average values of the density and compressibility of the fluid leads to large errors in the calculation of flow. Thus, the readings of a mass flowmeter of the corilis type should be corrected taking into account the gas saturation of the liquid if the gas bubbles are sufficiently small and should be considered incorrect if the gas bubbles of the air are large enough for the sounding sound wave to excite their resonant vibrations.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение точности измерений массового расходомера кориолисового типа при измерении расхода жидкости за счет учета содержания в ней газа.The technical result of the present invention is to improve the accuracy of the measurements of the mass flow meter Coriolis type when measuring liquid flow by taking into account the gas content in it.

Технический результат достигается за счет того, что массовый расходомер кориолисова типа, содержащий корпус, присоединенный к корпусу впускной разъем, две прямые расходомерные трубки, обеспечивающие разделение на два равных потока, выпускной разъем, через который поток выходит из расходомера в трубопровод, возбудитель колебаний, расположенный в центре прямых расходомерных трубок, генератор широкополосного сигнала, выход которого подключен к возбудителю колебаний, два сенсорных приемника, расположенные на равных расстояниях от возбудителя, причем две прямые расходомерные трубки механически зажаты на обоих концах с образованием механической осциллирующей системы, которая расположена аксиально-симметрично в корпусе, блок вычисления передаточной функции, входы которого подключены к выходам возбудителя и сенсорных приемников, снабжен дополнительным установленным в корпусе трубопроводом, подключенным к выпускному разъему, дополнительным возбудителем колебаний, генератором узкополосного сигнала, выход которого соединен с входом дополнительного возбудителя колебаний, последовательно соединенными дополнительным сенсорным приемником, анализатором спектра, блоком вычисления концентрации газа в жидкости и блоком вычисления массового расхода жидкости, а также блоком интерполяции эталонной функции, вход которого подключен к выходу блока вычисления передаточной функции, а его выходы подключены к соответствующим входам генератора широкополосного сигнала и блока вычисления массового расхода жидкости, при этом дополнительный возбудитель колебаний и дополнительный сенсорный приемник расположены симметрично в центре боковой поверхности дополнительного трубопровода.The technical result is achieved due to the fact that the Coriolis type mass flow meter, comprising a housing connected to the inlet connector housing, two direct flow tubes providing separation into two equal flows, an outlet connector through which the flow exits from the flowmeter into the pipeline, an oscillation exciter located in the center of the direct flow tubes, a broadband signal generator, the output of which is connected to the exciter, two sensor receivers located at equal distances from the exciter an amplifier, and two direct flow tubes are mechanically clamped at both ends to form a mechanical oscillating system, which is located axially symmetrically in the housing, the transfer function calculation unit, the inputs of which are connected to the outputs of the exciter and sensor receivers, is equipped with an additional pipe installed in the housing connected to the outlet connector, an additional exciter, a narrow-band signal generator, the output of which is connected to the input of an additional exciter connected in series by an additional sensor receiver, a spectrum analyzer, a unit for calculating the gas concentration in the liquid, and a unit for calculating the mass flow rate of the liquid, as well as an interpolation unit for the reference function, the input of which is connected to the output of the transfer function calculation unit, and its outputs are connected to the corresponding inputs of the broadband generator the signal and the unit for calculating the mass flow rate of the liquid, while the additional exciter of oscillations and the additional sensor receiver are located a center-symmetric side surface of the additional conduit.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена блок-схема предложенного массового расходомера кориолисова типа. Устройство содержит корпус 1, присоединенный к корпусу 1 впускной разъем 2, две прямые расходомерные трубки 3 и 4, выпускной разъем 5, через который поток выходит из расходомера в трубопровод, генератор широкополосного сигнала 6, подключенный к его выходу возбудитель колебаний 7, сенсорные приемники 8 и 9, расположенные на равных расстояниях от возбудителя колебаний 7, последовательно соединенные блок вычисления передаточной функции 10 и блок интерполяции эталонной функции 11, при этом выходы сенсорных приемников 8 и 9 соединены с входом блока вычисления передаточной функции 10, а выход блока интерполяции эталонной функции 11 соединен с управляющим входом генератора широкополосного сигнала 6, дополнительный установленный в корпусе трубопровод 12, подключенный к выпускному разъему 5, дополнительный возбудитель колебаний 14, генератор узкополосного сигнала 13, выход которого соединен с входом дополнительного возбудителя колебаний 14, последовательно соединенные дополнительный сенсорный приемник 15, анализатор спектра 16, блок вычисления концентрации газа в жидкости 17 и блок вычисления массового расхода жидкости 18, при этом второй вход блока вычисления массового расхода жидкости 18 соединен с выходом блока интерполяции эталонной функции 11, а дополнительный возбудитель колебаний 14 и дополнительный сенсорный приемник 15 расположены симметрично в центре боковой поверхности дополнительного трубопровода 12.The invention is illustrated in the drawing, which shows a block diagram of the proposed mass flow meter Coriolis type. The device comprises a housing 1, an inlet connector 2 connected to the housing 1, two direct flow tubes 3 and 4, an exhaust connector 5 through which the flow exits from the flowmeter into the pipeline, a broadband signal generator 6, an oscillation exciter 7 connected to its output, and sensor receivers 8 and 9, located at equal distances from the oscillation pathogen 7, sequentially connected to the transfer function calculation unit 10 and the interpolation unit of the reference function 11, while the outputs of the sensor receivers 8 and 9 are connected to the input of the unit the transfer function 10, and the output of the interpolation unit of the reference function 11 is connected to the control input of the broadband signal generator 6, an additional pipe 12 installed in the housing connected to the output connector 5, an additional vibration exciter 14, a narrow-band signal generator 13, the output of which is connected to the input of the additional oscillator 14, connected in series with an additional sensor receiver 15, a spectrum analyzer 16, a unit for calculating the concentration of gas in a liquid 17, and a unit for calculating mass flow rate 18, the second input of the calculation unit mass of liquid flow 18 is connected to the output of interpolation reference function 11, and an additional exciter 14 and the optional sensor receiver 15 are arranged symmetrically in the center of the side surface of the additional duct 12.

Устройство работает следующим образом. Жидкость поступает из магистрали во впускной разъем 2, выполненный в корпусе 1, и затем разделяется на два потока, движущихся по прямым расходомерным трубкам 3 и 4. После прохождения по расходомерным трубкам 3 и 4 два потока вновь объединяются в один поток на выпускном разъеме 5, соединенном с дополнительным трубопроводом 12, выполненным в корпусе 1, и, далее, по дополнительному трубопроводу 12 поступает в магистраль. С выхода генератора широкополосного сигнала 6 широкополосный сигнал с центральной частотой, приближенно равной одной из резонансных частот, соответствующих первой или второй моде изгибных колебаний прямых расходомерных трубок 3 и 4, подается на возбудитель колебаний 7, при этом в прямых расходомерных трубках 3 и 4 возбуждаются противофазные колебания, являющиеся механическим откликом на возбуждающее воздействие. Сенсорные приемники 8 и 9 принимают механические колебания, преобразовывая их в электрические сигналы, являющиеся функциями отклика колебательной системы.The device operates as follows. The fluid flows from the line to the inlet connector 2, made in the housing 1, and then is divided into two flows moving along the direct flow tubes 3 and 4. After passing through the flow tubes 3 and 4, the two flows are again combined into one stream at the outlet connector 5, connected to an additional pipe 12, made in the housing 1, and, then, through an additional pipe 12 enters the highway. From the output of the broadband signal generator 6, a broadband signal with a central frequency approximately equal to one of the resonant frequencies corresponding to the first or second mode of bending vibrations of the direct flow tubes 3 and 4 is supplied to the oscillation exciter 7, while in the straight flow tubes 3 and 4 the antiphase are excited oscillations, which are a mechanical response to an exciting effect. Sensor receivers 8 and 9 receive mechanical vibrations, converting them into electrical signals, which are functions of the response of the oscillatory system.

При поступлении потока жидкости в последовательно соединенные впускной разъем 2, прямые расходомерные трубки 3 и 4 и выпускной разъем 5 величины сигналов на сенсорных приемниках 8 и 9 изменяются. Сигналы сенсорных приемников 8 и 9 и возбуждающий сигнал с возбудителя колебаний 7 поступают в блок вычисления передаточной функции 10. Вычисленная передаточная функция интерполируется в блоке интерполяции эталонной функции 11 теоретической эталонной передаточной функцией, содержащей несколько параметров, в частности значение резонансной частоты и эффективного массового расхода, не учитывающего наличие свободного газа. Теоретическая эталонная передаточная функция, связывающая амплитуды изгибных колебаний расходомерных трубок с амплитудой возбуждающего сигнала, определяется посредством решения уравнения поперечных колебаний трубки, заполненной движущейся жидкостью. Результат решения - комплексная функция частоты, явно зависящая от плотности среды, массового расхода и коэффициента потерь. В качестве примера ниже приведена мнимая часть этой функцииUpon receipt of a fluid stream in series-connected inlet connector 2, direct flow tubes 3 and 4 and outlet connector 5, the magnitude of the signals at the touch receivers 8 and 9 change. The signals of the sensor receivers 8 and 9 and the excitation signal from the oscillation exciter 7 are supplied to the transfer function calculation unit 10. The calculated transfer function is interpolated in the interpolation unit of the reference function 11 by a theoretical reference transfer function containing several parameters, in particular, the value of the resonant frequency and effective mass flow rate, not taking into account the presence of free gas. The theoretical reference transfer function, which relates the amplitudes of the bending vibrations of the flow tubes to the amplitude of the exciting signal, is determined by solving the equation of transverse vibrations of the tube filled with a moving fluid. The result of the solution is a complex frequency function that clearly depends on the density of the medium, mass flow rate and loss factor. The imaginary part of this function is given below as an example.

Figure 00000001
Figure 00000001

где

Figure 00000002
- нормированный массовый расход,Where
Figure 00000002
- normalized mass flow rate,

ω1 - резонансная частота колебаний первой симметричной моды,ω 1 is the resonant frequency of oscillations of the first symmetric mode,

L - длина измерительной трубки, U - скорость течения жидкости в измерительной трубке, m - погонная масса жидкости в трубке, М - суммарная погонная масса трубки (стенка трубки + жидкость), произведение U·m, входящее в параметр

Figure 00000003
является, по определению, массовым расходом жидкости,L is the length of the measuring tube, U is the flow rate of the liquid in the measuring tube, m is the linear mass of the liquid in the tube, M is the total linear mass of the tube (wall of the tube + liquid), the product U · m, which is included in the parameter
Figure 00000003
is, by definition, the mass flow rate of a liquid,

Ω - нормированная на резонансную частоту ω1 частота, Ω2 - нормированная на резонансную частоту ω1 резонансная частота второй, антисимметричной моды, ε - коэффициент потерь колебаний на второй моде, К - коэффициент, зависящий от взаимного положения возбудителя колебаний и сенсорного приемника.Ω is the frequency normalized to the resonant frequency ω 1 , Ω 2 is the resonant frequency normalized to the resonance frequency ω 1 of the second, antisymmetric mode, ε is the coefficient of loss of oscillations in the second mode, K is the coefficient depending on the relative position of the vibration exciter and the sensor receiver.

Под действием потока среды, протекающей через трубки, значение эффективного массового расхода среды передается на блок вычисления массового расхода жидкости 18. Значение резонансной частоты поступает в блок генерации широкополосного сигнала 6, задавая центральную частоту полосы возбуждения.Under the influence of the flow of medium flowing through the tubes, the value of the effective mass flow rate of the medium is transmitted to the mass flow rate calculation unit 18. The resonant frequency value is supplied to the broadband signal generation unit 6, setting the center frequency of the excitation band.

Поток жидкости после выхода из выпускного разъема 5 попадает в дополнительный трубопровод 12, установленный в корпусе 1. С выхода генератора узкополосного сигнала 13 подается сигнал на дополнительный возбудитель колебаний 14, который возбуждает колебания жидкости в дополнительном трубопроводе 12 с максимумом спектра в окрестности одной из критических частот. На критической частоте акустическая энергия, поступающая из возбудителя колебаний 14, не распространяется вдоль оси дополнительного трубопровода 12, поэтому наблюдается увеличение амплитуды звукового давления вблизи дополнительного возбудителя колебаний 14. Сигнал на выходе сенсорного приемника 15 пропорционален амплитуде звукового давления в жидкости в окрестности дополнительного возбудителя колебаний 14. Анализатор спектра 16 определяет критическую частоту по максимуму спектра сигнала, измеренного сенсорным приемником 15. Критическая частота однозначно связана со скоростью распространения звука в среде, которая, в свою очередь, однозначно связана с концентрацией газа. Используя эти связи, по значению критической частоты блок вычисления концентрации газа в жидкости 17 рассчитывает концентрацию газа в жидкости. Блок измерения концентрации газа в жидкости 17 формирует значение относительной концентрации газа в жидкости. Значение концентрации газа в жидкости и данные, полученные с блока интерполяции эталонной функции 11, передаются в блок вычисления массового расхода жидкости 18.The liquid flow after exiting the outlet connector 5 enters an additional pipeline 12 installed in the housing 1. From the output of the narrowband signal generator 13, a signal is supplied to an additional vibration exciter 14, which excites fluid oscillations in the additional pipeline 12 with a spectrum maximum in the vicinity of one of the critical frequencies . At the critical fre The spectrum analyzer 16 determines the critical frequency from the maximum spectrum of the signal measured by the touch receiver 15. Critical frequency is uniquely related to the speed of sound in the medium, which in turn, is uniquely related to the gas concentration. Using these relationships, from the value of the critical frequency, the unit for calculating the gas concentration in the liquid 17 calculates the concentration of gas in the liquid. The unit for measuring the concentration of gas in a liquid 17 generates a value for the relative concentration of gas in a liquid. The value of the gas concentration in the liquid and the data obtained from the interpolation unit of the reference function 11 are transmitted to the mass flow rate calculating unit 18.

Таким образом, обеспечивается повышение точности измерения расхода жидкости в массовом расходомере кориолисова типа с учетом поправок при наличии свободного газа в жидкости.Thus, an increase in the accuracy of measuring fluid flow in a Coriolis type mass flow meter is provided, taking into account corrections in the presence of free gas in the fluid.

Claims (1)

Массовый расходомер кориолисова типа, содержащий корпус, присоединенный к корпусу впускной разъем, две прямые расходомерные трубки, обеспечивающие разделение на два равных потока, выпускной разъем, возбудитель колебаний, расположенный в центре расходомерных трубок, генератор широкополосного сигнала, выход которого подключен к возбудителю колебаний, два сенсорных приемника, расположенных на равных расстояниях от возбудителя, причем две прямые расходомерные трубки механически зажаты на обоих концах с образованием механической осциллирующей системы, которая расположена аксиально-симметрично в корпусе, блок вычисления передаточной функции, входы которого подключены к выходам возбудителя и сенсорных приемников, отличающийся тем, что он снабжен дополнительным установленным в корпусе трубопроводом, подключенным к выпускному разъему, дополнительным возбудителем колебаний, генератором узкополосного сигнала, выход которого соединен с входом дополнительного возбудителя колебаний, последовательно соединенными дополнительным сенсорным приемником, анализатором спектра, блоком вычисления концентрации газа в жидкости и блоком вычисления массового расхода жидкости, а также блоком интерполяции эталонной функции, вход которого подключен к выходу блока вычисления передаточной функции, а его выходы подключены к соответствующим входам генератора широкополосного сигнала и блока вычисления массового расхода жидкости, при этом дополнительный возбудитель колебаний и дополнительный сенсорный приемник расположены симметрично в центре боковой поверхности дополнительного трубопровода. A Coriolis-type mass flowmeter comprising a housing connected to an inlet connector housing, two straight flow tubes providing for separation into two equal flows, an outlet connector, an excitation oscillator located in the center of the flow tubes, a broadband signal generator whose output is connected to the oscillation exciter, two sensory receivers located at equal distances from the pathogen, with two straight flow tubes mechanically clamped at both ends to form mechanical oscillations the system, which is located axially-symmetrically in the housing, a transfer function calculation unit, the inputs of which are connected to the outputs of the exciter and sensor receivers, characterized in that it is equipped with an additional pipe installed in the housing connected to the outlet connector, an additional excitation oscillator, a narrow-band signal generator the output of which is connected to the input of an additional exciter, sequentially connected by an additional sensor receiver, spectrum analyzer , a unit for calculating the gas concentration in the liquid and a unit for calculating the mass flow rate of the liquid, and also an interpolation unit for the reference function, the input of which is connected to the output of the unit for calculating the transfer function, and its outputs are connected to the corresponding inputs of the broadband signal generator and the unit for calculating the mass flow rate of liquid, an additional exciter and an additional sensor receiver are located symmetrically in the center of the side surface of the additional pipeline.
RU2015109781/28A 2015-03-20 2015-03-20 Coriolis-type mass flowmeter RU2584277C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109781/28A RU2584277C1 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Coriolis-type mass flowmeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109781/28A RU2584277C1 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Coriolis-type mass flowmeter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2584277C1 true RU2584277C1 (en) 2016-05-20

Family

ID=56012054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015109781/28A RU2584277C1 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Coriolis-type mass flowmeter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2584277C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4768384A (en) * 1986-09-26 1988-09-06 Flowtec Ag Mass flow meter operating by the Coriolis principle
EP1319930A2 (en) * 2001-12-17 2003-06-18 Yokogawa Electric Corporation Coriolis mass flowmeter
RU2457443C1 (en) * 2011-01-20 2012-07-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Coriolis-type mass flow meter
RU2476827C1 (en) * 2011-07-26 2013-02-27 Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод им. П.И. Пландина" - ОАО "АПЗ" Flow measuring method of two-phase three-component medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4768384A (en) * 1986-09-26 1988-09-06 Flowtec Ag Mass flow meter operating by the Coriolis principle
EP1319930A2 (en) * 2001-12-17 2003-06-18 Yokogawa Electric Corporation Coriolis mass flowmeter
RU2457443C1 (en) * 2011-01-20 2012-07-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Coriolis-type mass flow meter
RU2476827C1 (en) * 2011-07-26 2013-02-27 Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод им. П.И. Пландина" - ОАО "АПЗ" Flow measuring method of two-phase three-component medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2502962C2 (en) Method and device to measure fluid parameter in vibration metre
US9400203B2 (en) Vibratory flow meter and zero check method
US20200271494A1 (en) Method for ascertaining a physical parameter of a gas-containing liquid
EP0440701B1 (en) Method and apparatus for measuring mass flow
RU2569048C2 (en) Vibration meter and appropriate method to determine resonant frequency
RU2697910C1 (en) Device and method for measuring multiphase fluid based on coriolis effect
JP4851936B2 (en) Ultrasonic flow meter
RU2497084C2 (en) Measurement of humid gas
US20100011882A1 (en) Method for operating a vibratory measuring instrument, and corresponding instrument
RU2487322C1 (en) Method and device to detect flow error in vibration flow metre
RU2602733C1 (en) Detection of change of cross section area of flow-measuring fluid pipeline of vibration meter by determining rigidity of transverse mode
JP5422750B2 (en) Friction compensation of vibratory flow meter
KR20100047304A (en) Flow meter system and method for measuring flow characteristics of a three phase flow
RU2643226C1 (en) Device and method for detecting asymmetric flow in vibration flowmeters
JP2015522831A (en) Fluid characterization of multi-element fluids with compressible and non-compressible elements
RU2598160C1 (en) Coriolis flow meter and method with improved zero component of the meter
RU2006136903A (en) KORIOLISOV MASSIVE FLOW METER, METHOD FOR MEASURING MASS CONSUMPTION FLOWING IN MEDIA PIPELINE, APPLICATION OF MASS FLOW METER AND METHOD FOR MEASURING MASS CONSUMPTION IN MEDIA PIPING
WO2008131236A2 (en) Wet gas measurement
US12000722B2 (en) Coriolis meter
US10895483B2 (en) Vibratory flow meter with multichannel flow tube
US10724883B2 (en) Method for ascertaining a physical parameter of a gas
US20210223080A1 (en) Measuring device for determining the density, the mass flow rate and/or the viscosity of a flowable medium, and method for operating same
US20220082423A1 (en) Method for ascertaining a physical parameter of a gas-charged liquid
KR102519609B1 (en) Method and apparatus for adjusting phase fraction and concentration measurement of flow meter
RU2457443C1 (en) Coriolis-type mass flow meter