RU2732785C1 - Ультразвуковой расходомер - Google Patents

Ультразвуковой расходомер Download PDF

Info

Publication number
RU2732785C1
RU2732785C1 RU2020113634A RU2020113634A RU2732785C1 RU 2732785 C1 RU2732785 C1 RU 2732785C1 RU 2020113634 A RU2020113634 A RU 2020113634A RU 2020113634 A RU2020113634 A RU 2020113634A RU 2732785 C1 RU2732785 C1 RU 2732785C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
ultrasonic
ultrasonic transducers
support body
measuring insert
Prior art date
Application number
RU2020113634A
Other languages
English (en)
Inventor
Герри ШРЁТЕР
Original Assignee
ЗИК Энджиниринг ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЗИК Энджиниринг ГмбХ filed Critical ЗИК Энджиниринг ГмбХ
Application granted granted Critical
Publication of RU2732785C1 publication Critical patent/RU2732785C1/ru

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
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/662—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/667—Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02—Analysing fluids
    • G01N29/024—Analysing fluids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/222—Constructional or flow details for analysing fluids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/223—Supports, positioning or alignment in fixed situation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Изобретение относится к ультразвуковому расходомеру, содержащему трубопровод в опорном корпусе и по меньшей мере два ультразвуковых преобразователя, предусмотренных в измерительной вставке, которая может быть вставлена в опорный корпус и в трубопровод перпендикулярно трубопроводу. Трубопровод содержит круглое цилиндрическое гнездо с диаметром, который больше внутреннего диаметра трубки, и глубиной, охватывающей внутреннюю часть трубки, для вставления измерительной вставки в трубопровод перпендикулярно направлению потока. Четыре ультразвуковых преобразователя расположены в стенке измерительной вставки, преобразователи образуют по меньшей мере два пути измерения, причем указанные пути измерения пересекаются друг с другом на виде сверху, и преобразователи расположены в стенке измерительной вставки таким образом, что при работе ультразвуковые сигналы, излучаемые и принимаемые ультразвуковыми преобразователями на путях измерения, имеют разность времени прохождения th-tr, которая зависит от скорости потока v и/или расхода Q текучей среды, протекающей в трубопроводе. Технический результат - создание ультразвукового расходомера, который требует небольшого установочного пространства и тем не менее предназначен для высоких давлений и подходит для промышленного стандарта и легкого производства. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Изобретение относится к ультразвуковому расходомеру, содержащему трубопровод в опорном корпусе, причем опорный корпус образует стенку трубопровода, и по меньшей мере два ультразвуковых преобразователя, расположенных таким образом, что при работе расход, измеряемый двумя ультразвуковыми преобразователями, имеет разность по времени прохождения в зависимости от скорости потока и/или расхода текучей срелы, протекающей в трубопроводе, причем ультразвуковые преобразователи расположены в измерительной вставке, которая может быть вставлена в опорный корпус и удалена из трубопровода перпендикулярно трубопроводу.
Такой расходомер известен из US 2011/0079090 А1. Данный расходомер имеет измерительную вставку, которая может быть вставлена вертикально в трубопровод. К крышке прикреплены ультразвуковые преобразователи. Вставка имеет два отражателя, лежащих на центральной оси трубопровода, установленного на держателях, которые проходят через трубопровод в центр. Ультразвук отражается для того, чтобы проходить от одного ультразвукового преобразователя к другому через два отражателя, и при этом он проходит путь между отражателями в направлении или против направления потока, так что можно измерить разницу по времени прохождения.
Данное известное устройство имеет недостаток, заключающийся в том, что отражатели и их держатели проходят в поток и создают много турбулентностей. С таким устройством возможны только грубые измерения. Точные измерения (с точностью менее процента) недостижимы в принципе. Такое устройство может использоваться только там, где точность не имеет значения. В нефтегазовой промышленности, где высокая точность критически важна, поскольку небольшие различия в измерениях составляют значительную сумму денег из-за огромного количества нефти или газа, проходящего по трубе, известное устройство непригодно для использования.
Еще одним недостатком является то, что возмущение потока из-за держателей и отражателей приводит к невоспроизводимым измерениям, что недопустимо в промышленности, особенно в нефтегазовой промышленности. Кроме того, измерительный блок состоит из нескольких частей, что делает его дорогостоящим и трудным для производства большими партиями с четко заданной и точной геометрией измерения.
Другой расходомер известен из ЕР 2 006 646 А1. Он имеет конструкцию с трубопроводом в опорном корпусе, причем опорный корпус выполнен в виде т-образной детали трубопровода. Т-образная деталь может использоваться в трубопроводах для текучей среды с помощью двух противоположных фланцев т-образной детали. Вставка может быть вставлена в трубопровод через третье отверстие т-образной детали. Вставка имеет два ультразвуковых преобразователя, которые расположены таким образом, что при работе ультразвуковые сигналы, излучаемые и принимаемые двумя ультразвуковыми преобразователями, имеют разность по времени прохождения, зависящую от скорости потока и/или расхода текучей среды в трубопроводе. Для этой цели вставка имеет сплющенные части, чтобы она проходила через отверстие. Вставленная вставка затем поворачивается в трубопроводе через селекторный вал на 90° в рабочее положение.
Данное известное измерительное устройство имеет ряд недостатков. Благодаря своей конструкции в виде т-образной детали с тремя соплами и тремя фланцами требуется очень большое пространство в направлении оси трубопровода. Третье гнездо на т-образной детали используется для вставления вставки. Требуется толщина стенки, которая перекрывается толщиной стенки, необходимой для установки резьбы для фланцев трубопровода. Чтобы избежать этого, требуется дополнительное установочное пространство в направлении оси трубопровода. Всегда особенно важно, чтобы конструкции выдерживали высокое давление. В известной конструкции это может быть достигнуто только при большой толщине материала и, соответственно, стабильных фланцевых соединениях, что приводит к очень большому установочному пространству в направлении оси трубопровода.
Исходя из уровня техники, задачей изобретения является создание ультразвукового расходомера, который требует небольшого установочного пространства и подходит для промышленного стандарта и легкого производства.
Данная задача решается с помощью ультразвукового расходомера, который содержит трубопровод в опорном корпусе, причем опорный корпус образует стенку трубопровода. Предусмотрены по меньшей мере два ультразвуковых преобразователя, которые расположены таким образом, что они не соприкасаются со стенкой трубопровода, так что при работе ультразвуковые сигналы, передаваемые и принимаемые двумя ультразвуковыми преобразователями, имеют разность по времени прохождения, зависящую от скорости потока и/или расхода текучей среды, протекающей в трубопроводе, при этом ультразвуковые преобразователи предусмотрены в измерительной вставке, которая имеет круглую цилиндрическую форму, и которая может быть вставлена в опорный корпус и в трубопровод перпендикулярно трубопроводу и может быть удалена из него. Согласно изобретению для вставления измерительной вставки в трубопровод он имеет круглое цилиндрическое гнездо, перпендикулярное направлению потока, выполненное непосредственно в опорном корпусе и имеющее диаметр, превышающий внутренний диаметр трубопровода, и глубину, охватывающую внутреннюю часть трубопровода. Измерительная вставка вставлена путем кинематического замыкания в гнездо и имеет канал, который при вставлении образует продолжение внутренней части трубопровода.
Согласно изобретению в стенке измерительной вставки предусмотрено четыре ультразвуковых преобразователя. Преобразователи определяют по меньшей мере два пути измерения, причем указанные пути измерения пересекают друг друга на виде сверху. Преобразователи расположены в стенке измерительной вставки таким образом, что при работе ультразвуковые сигналы, излучаемые и принимаемые двумя ультразвуковыми преобразователями на пути измерения, имеют разницу времени прохождения th-tr, зависящую от скорости потока v и/или расхода Q жидкости, протекающей в трубопроводе.
Поскольку опорный корпус может быть сконструирован без собственных фланцев в конструкции согласно изобретению, экономится значительное количество установочного пространства. В принципе, цилиндрическое гнездо можно легко и недорого уплотнить с помощью уплотнительного кольца. Геометрия измерительной вставки и уплотнительной крышки может быть изготовлена экономичным способом с помощью токарной обработки. Круговая геометрия уплотнительного колпачка, которая становится возможной за счет этого, позволяет расположить крепежные элементы колпачка с вращательной симметрией. Этим обеспечивается оптимальная передача усилия удерживающих сил крышки в опорный корпус. Это позволяет оставлять размеры крепежных элементов небольшими даже при высоких давлениях. Это экономит установочное пространство.
За счет создания отверстия непосредственно в опорном корпусе не требуется никакой дополнительной толщины стенки для соединительной детали, которая была бы необходима с Т-образной деталью. Это также экономит установочное пространство.
В конструкции согласно изобретению толщина стенок опорного корпуса должна быть выполнена настолько большой, чтобы резьбы в нем обеспечивали достаточную опору и устойчивость к возникающим давлениям. Это позволяет уменьшить установочное пространство, особенно в направлении потока. Мешающие фланцы отсутствуют. Это означает, что расходомер требует только небольшого количества длины трубопровода, что позволяет использовать его более универсально.
Согласно изобретению предложены четыре ультразвуковых преобразователя, которые образуют по меньшей мере два пути измерения, причем пути измерения пересекаются друг с другом на виде сверху. Точность измерения может быть увеличена несколькими путями измерения. Во-первых, потому что затем регистрируются различные поперечные сечения потока, а во-вторых, потому что два разных измерения дают более точный общий результат.
В варианте осуществления изобретения гнездо может быть герметично закрыто крышкой без использования фланца, для чего опорный корпус имеет резьбовые отверстия.
В дополнительном варианте осуществления изобретения изнутри в стенку гнезда упирается уплотнительное кольцо крышки для уплотнения крышки гнезда. Такое уплотнение посредством уплотнительного кольца такого же цилиндрического диаметра, что и у гнезда, приводит к небольшому пространству, необходимому для герметичного закрытия установочного отверстия. Никаких дополнительных контактных поверхностей для уплотнений не требуется. Это уменьшает установочное пространство. Кроме того, изготовление значительно упрощается, так как не требуется никаких специальных, дополнительных уплотняющих поверхностей, а должно быть вырезано только одно гнездо.
В одном варианте осуществления ультразвуковые преобразователи расположены выше или ниже оси трубопровода. Таким образом, может быть сэкономлено дополнительное установочное пространство, поскольку ультразвуковые преобразователи затем располагаются в областях за пределами наибольшего поперечного размера внутренней части трубопровода и, таким образом, в областях с более высокой толщиной стенки.
В альтернативном измерительном устройстве ультразвуковые преобразователи расположены с образованием отражающей системы, то есть ультразвуковой путь измерения имеет по меньшей мере одно отражение от стены. Это позволяет увеличить длину пути измерения, что является преимуществом в обработке сигналов при разделении сигналов.
Для дальнейшего повышения точности измерения в трубопроводе с входной стороны может быть предусмотрен выпрямитель потока.
Для того, чтобы укоротить размеры в направлении трубопровода, то есть в направлении потока, опорный корпус может быть установлен непосредственно на фланцы трубопровода для текучей среды на входной и выходной сторонах для установки измерительного прибора в трубопровод.
Изобретение описано более подробно ниже с помощью вариантов его осуществления, данных со ссылкой на чертежи. На чертеже изображено:
фиг. 1 - принципиальная схема, поясняющая принцип работы ультразвукового расходомера;
фиг. 2 - схема опорного корпуса ультразвукового расходомера согласно изобретению;
фиг. 3 - вид в аксонометрии поперечного сечения опорного корпуса с фиг. 2;
фиг. 4 - измерительная вставка ультразвукового расходомера согласно изобретению;
фиг. 5 и 6 - виды в аксонометрии поперечных сечений измерительной вставки, как показано на фиг. 4, на разных высотах;
фиг. 7 - вид в разрезе опорного корпуса с установленной измерительной вставкой, как на фиг. 3;
фиг. 8 - измерительная вставка другого варианта осуществления;
фиг. 9 - вид в поперечном сечении опорного корпуса с установленной измерительной вставкой, установленным выпрямителем потока и установленной уплотнительной крышкой, как на фиг. 3.
Расходомер согласно изобретению работает по принципу измерения расхода с помощью ультразвука. Данный хорошо известный принцип измерения показан на фиг. 1. Расходомер 10 содержит по меньшей мере два ультразвуковых преобразователя 12, 14, расположенных под углом, отличным от 90°, к потоку в стенке трубопровода 16, в котором текучая среда 18 течет в направлении стрелки 20. Ультразвуковые преобразователи 12, 14 работают под управлением блока 22 управления и оценки, попеременно как передатчик и приемник. Ультразвуковые сигналы, передаваемые по пути 24 измерения через текучую среду 18, ускоряются в направлении потока и замедляются относительно направления потока. Через не показанные элементы схемы, такие как усилители и аналого-цифровые преобразователи, соответствующие принятые сигналы поступают в блок 22 управления и оценки и оцениваются в цифровом виде. Для этой цели результирующая разница во времени полета оценивается в соответствии с
Figure 00000001
чтобы получить желаемую скорость потока или в соответствии с
Figure 00000002
чтобы получить объемный расход, при котором геометрические условия описываются следующими переменными, как на фиг. 1:
v: скорость потока текучей среды в трубопроводе;
L: длина пути измерения между двумя ультразвуковыми преобразователями;
α: угол к направлению потока, под которым ультразвуковые преобразователи передают и принимают,
Q: Объемный расход
D: диаметр трубопровода;
th: время прохождения ультразвукового сигнала по потоку;
tr: время прохождения ультразвукового сигнала против потока.
Изобретение относится к специальной конструкции расходомера.
Ультразвуковой расходомер 100 согласно настоящему изобретению имеет опорный корпус 110, который по существу состоит из кубовидного блока 112 (фиг. 2 и 3). Блок 112 имеет проход 114, который полностью проникает в блок 112 и образует трубопровод 116 с направлением 120 потока. Затем опорный корпус 110 образует стенку трубопровода 116. Входная сторона 122 опорного корпуса 110 имеет резьбовые отверстия 124 на начальных окружностях, которые используются для установки на фланце линии текучей среды, который не показан. Идентичные резьбовые отверстия для тех же целей предусмотрены на выходной стороне 128 опорного корпуса.
Перпендикулярно трубопроводу 116 с верхней стороны 130 образовано круглое цилиндрическое гнездо 132, диаметр Da которого больше внутреннего диаметра D трубопровода 116. Гнездо 132 проходит в опорный корпус 110 на глубину Т, которая охватывает внутреннюю часть трубопровода 116, то есть поперечное сечение свободного трубопровода. Трубопровод 116 и гнездо 132 фактически пересекаются друг с другом.
Гнездо 132 используется для установки с геометрическим замыканием измерительной вставки 134, первый вариант которой показан на фиг. 4-6, где на фиг.4 показан вид в аксонометрии, а на фиг. 5 и 6 показаны горизонтальные сечения на уровне ультразвуковых преобразователей, которые раскрываются ниже. Измерительная вставка 134 также имеет круглую цилиндрическую форму и вставляется путем кинематического замыкания в гнездо 132, как показано на фиг. 7. Измерительная вставка 134 имеет проход 136, перпендикулярный его продольному направлению цилиндра, который образует продолжение трубопровода 116 при вставлении. Это также причина, почему диаметр Da должен быть больше, чем D.
По меньшей мере два преобразователя 140 и 142 расположены в стенке 138 измерительной вставки 134 таким образом, что при работе ультразвуковые сигналы, излучаемые и принимаемые двумя ультразвуковыми преобразователями 140 и 142 на пути 141 измерения, имеют разницу времени прохождения th-tr, зависящую от скорости потока v и/или расхода Q жидкости, протекающей в трубопроводе. Для того, чтобы достичь ультразвуковых преобразователей 140, 142 с помощью электрических кабелей, на кожухе цилиндра предусмотрены внешние канавки 126. Наконец, электрические кабели выведены наружу через крышку 144 не показанным способом.
Измерительная вставка 134 может быть удалена из гнезда 132 также, как она была вставлено в него. С помощью уплотнительной крышки 144 (фиг. 9) гнездо может быть герметично закрыто вставленной измерительной вставкой 134. Для этого уплотняющая крышка 144 просто помещается на верх 130 и фиксируется на месте винтами 145, которые можно ввинчивать в резьбовые отверстия 146 (фиг. 2), расположенные по кругу. Уплотнение предпочтительно достигается с помощью уплотнительного кольца 148, которое расположено в канавке 150 в плече 152 уплотнительного колпачка 144, и которое для уплотнения упирается внутрь в стенку гнезда 132.
В данном устройстве согласно изобретению, толщина стенок опорного корпуса 110, то есть размеры кубовидного блока 112, должны быть рассчитаны так, чтобы резьбы, расположенные в нем, были достаточно сильны, и чтобы было достаточно сил против возникающего давления.
Ультразвуковые преобразователи 140 и 142 предпочтительно расположены выше или ниже оси трубопровода, например, как показано на фиг.6 ниже и/или как показано на фиг. 5 выше центра трубопровода. Несмотря на наличие ультразвуковых преобразователей 140 и 142, этим обеспечивается наименьший возможный диаметр Da крепления, то есть наименьшее возможное установочное пространство.
В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 4-6, в дополнение к двум ультразвуковым преобразователям 140 и 142 предусмотрены два дополнительных ультразвуковых преобразователя 154 и 156, причем дополнительные ультразвуковые преобразователи 154 и 156 определяют второй путь 158 измерения. Пути 141 и 158 измерения расположены таким образом, что хотя они лежат на разных уровнях в виде сбоку (фиг. 5 и 6), они пересекаются друг с другом на виде сверху. Лучшие результаты измерения могут быть достигнуты путем расположения путей 141 и 158 измерения таким образом.
Дальнейшее расположение путей измерения возможно и полезно для определенных целей. Такое расположение показано на фиг. 8, согласно которому ультразвуковые преобразователи 140', 142', 154' и 156' расположены в измерительной вставке 143' с образованием отражающей системы. Это означает, что назначенные пути измерения, один из которых показан на фиг. 8, не проходят по прямой линии, но ультразвуковые сигналы отражаются хотя бы один раз от стены между передачей и приемом. Это позволяет увеличить длину пути измерения, что может быть преимуществом в обработке сигналов при разделении сигналов. Следует отметить, что на фиг. 8 приведена только примерная схема. Например, кривые не выполняются, а отображаются в виде многоугольников. Дополнительные детали, такие как внешние канавки для электрических кабелей, также отсутствуют. Фиг. 8 предназначена только для демонстрации возможного расположения ультразвуковых преобразователей с путями измерения в отражении.
В дополнительном варианте осуществления изобретения на входной стороне в трубопроводе 116 (фиг. 9) предусмотрен выпрямитель 160 потока. Он может быть выполнен в виде простой вставки, которая вдавлена с входной стороны и защищена от скольжения в направлении потока с помощью упора 162. Выпрямитель 160 потока имеет перегородки 164, идущие в направлении потока и/или, если необходимо, перфорированную пластину 166 под прямым углом к потоку.

Claims (12)

1. Ультразвуковой расходомер, содержащий трубопровод (116) в опорном корпусе (110), причем опорный корпус (110) образует стенку трубопровода, и по меньшей мере два ультразвуковых преобразователя (140, 142), расположенных таким образом, что при работе излучаемые и принимаемые ультразвуковые сигналы имеют разность по времени прохождения, зависящую от скорости потока и/или расхода текучей среды, протекающей в трубопроводе (116), причем ультразвуковые преобразователи (140, 142) расположены в измерительной вставке (134), имеющей круглую цилиндрическую форму и выполненной с возможностью вставления и удаления перпендикулярно трубопроводу в опорный корпус (110) и трубопровод (116), при этом
- для введения измерительной вставки (134) трубопровод (116) имеет расположенное перпендикулярно направлению потока (120) круглое цилиндрическое гнездо (132), выполненное непосредственно в опорном корпусе и имеющее диаметр (Da), который больше внутреннего диаметра (D) трубопровода (116), и глубину (Т), которая охватывает внутреннюю часть трубопровода (116), причем
- измерительная вставка (134) вставлена путем кинематического замыкания в гнездо (132) и имеет канал (136), который при вставлении образует продолжение внутренней части трубопровода (116),
отличающийся тем, что
- в стенке (138) измерительной вставки (134) расположено четыре ультразвуковых преобразователя (140, 142, 154, 156), причем преобразователи (140, 142, 154, 156) задают по меньшей мере два пути (141, 158) измерения, при этом указанные пути (141, 158) измерения пересекают друг друга на виде сверху, и
- преобразователи (140, 142, 154, 156) расположены в стенке (138) измерительной вставки (134) таким образом, что при работе ультразвуковые сигналы, излучаемые и принимаемые ультразвуковыми преобразователями на путях измерения, имеют разность (th-tr) времени прохождения, зависящую от скорости (v) потока и/или расхода (Q) текучей среды, протекающей в трубопроводе (116).
2. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что обеспечена возможность герметичного закрытия гнезда (132) крышкой (144) без использования фланца, для чего опорный корпус (110) имеет резьбовые отверстия (146).
3. Расходомер по п. 2, отличающийся тем, что изнутри в стенку гнезда (132) упирается уплотнительное кольцо (148) крышки (144).
4. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что ультразвуковые преобразователи (140, 142, 154, 156) расположены выше или ниже оси трубопровода.
5. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что ультразвуковые преобразователи (140', 142', 154', 156') расположены с образованием отражающей системы.
6. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что трубопровод (116) имеет ограничитель (160) потока на входной стороне.
7. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что для установки ультразвукового расходомера (100) в линию текучей среды обеспечена возможность установки опорного корпуса (110) на входной и выходной стороне непосредственно на фланцах линии текучей среды.
RU2020113634A 2019-06-25 2020-04-16 Ультразвуковой расходомер RU2732785C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19182327.7 2019-06-25
EP19182327.7A EP3757527B1 (de) 2019-06-25 2019-06-25 Ultraschall-durchflussmessgerät

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2732785C1 true RU2732785C1 (ru) 2020-09-22

Family

ID=67070647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020113634A RU2732785C1 (ru) 2019-06-25 2020-04-16 Ультразвуковой расходомер

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11385085B2 (ru)
EP (1) EP3757527B1 (ru)
CN (1) CN112129362A (ru)
ES (1) ES2878335T3 (ru)
RU (1) RU2732785C1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ308502B6 (cs) * 2019-03-16 2020-09-30 Jaroslav Mikan Ultrazvukový kompaktní průtokoměr, zejména pro plyn
CN115200652B (zh) * 2022-07-11 2023-05-30 武汉新烽光电股份有限公司 一种河道流量流速监测装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2006646A1 (de) * 2007-06-20 2008-12-24 SICK Engineering GmbH Ultraschalldurchflussmesser auf einem austauschbaren Einsatz und Verfahren zum Rekalibrieren
US20110079090A1 (en) * 2009-10-02 2011-04-07 Hydrometer Gmbh Measurement insert and flow meter
EP2146189B1 (de) * 2008-07-16 2015-10-28 SICK Engineering GmbH Ultraschallmessung von Strömungsgeschwindigkeiten
RU2647214C2 (ru) * 2013-02-21 2018-03-14 Ландис+Гир ГмбХ Расходомер, содержащий измерительный вкладыш, который вставлен в корпус

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2376529B (en) * 2001-02-06 2005-06-01 Abb Metering Ltd Electromagnetic flow meter
DE20122897U1 (de) * 2001-09-14 2009-07-23 Sick Ag Messaufnehmer und Vorrichtung zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit und/oder des Durchflusses eines Fluids
WO2009074162A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-18 Siemens Aktiengesellschaft Ultrasonic type fluid flow measurement apparatus
US8132469B2 (en) * 2010-01-06 2012-03-13 Daniel Measurement And Control, Inc. Ultrasonic flow meter with transducer assembly having a rotatable receptacle and elbow connector
EP2386835B1 (de) * 2010-05-12 2015-11-25 SICK Engineering GmbH Ultraschallmessung der Strömungsgeschwindigkeit eines Fluids in einer Rohrleitung
EP2444781A1 (en) * 2010-10-19 2012-04-25 SICK Engineering GmbH Ultrasonic measurement of flow velocity
EP2758753B1 (en) * 2011-09-23 2016-02-24 Kamstrup A/S Flow meter with protruding transducers
CN102706399B (zh) * 2012-06-13 2018-05-22 广州柏诚智能科技有限公司 超声波流量计及超声波流量计量方法
EP4235114A3 (en) * 2012-08-22 2023-10-25 Apator Miitors ApS A compact ultrasonic flow meter
EP2759807B1 (en) * 2013-01-29 2020-01-15 Itron Global SARL Ultrasonic flow meter
DE102013202850A1 (de) * 2013-02-21 2014-08-21 Landis+Gyr Gmbh Durchflussmesser mit einem Schallwandler umfassenden Messeinsatz
DE102014216553B3 (de) * 2014-08-20 2016-02-11 Landis+Gyr Gmbh Durchflussmesser mit einem in ein Gehäuse eingesetzten Messeinsatz
US9823103B2 (en) * 2015-07-30 2017-11-21 Daniel Measurement And Control, Inc. Ultrasonic flow meter having shell shroud
US10746580B2 (en) * 2016-07-13 2020-08-18 Gwf Messsysteme Ag Flow meter with measuring channel
JP6843148B2 (ja) * 2016-10-20 2021-03-17 愛知時計電機株式会社 流量計

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2006646A1 (de) * 2007-06-20 2008-12-24 SICK Engineering GmbH Ultraschalldurchflussmesser auf einem austauschbaren Einsatz und Verfahren zum Rekalibrieren
EP2146189B1 (de) * 2008-07-16 2015-10-28 SICK Engineering GmbH Ultraschallmessung von Strömungsgeschwindigkeiten
US20110079090A1 (en) * 2009-10-02 2011-04-07 Hydrometer Gmbh Measurement insert and flow meter
RU2647214C2 (ru) * 2013-02-21 2018-03-14 Ландис+Гир ГмбХ Расходомер, содержащий измерительный вкладыш, который вставлен в корпус

Also Published As

Publication number Publication date
CN112129362A (zh) 2020-12-25
EP3757527A1 (de) 2020-12-30
ES2878335T3 (es) 2021-11-18
US11385085B2 (en) 2022-07-12
US20200408579A1 (en) 2020-12-31
EP3757527B1 (de) 2021-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100550737B1 (ko) 도플러식 초음파 유량계
US9297681B2 (en) Ultrasonic measurement apparatus having transducers arranged within a bulge of the channel wall protruding into the flow channel
RU2732785C1 (ru) Ультразвуковой расходомер
US4365518A (en) Flow straighteners in axial flowmeters
US4646575A (en) Ultrasonic flowmeter
US20070062305A1 (en) Flowmeter
RU2491513C2 (ru) Усредняющая диафрагма с отверстиями, расположенными рядом с внутренней стенкой трубы
US10082486B2 (en) Method for recognizing the presence of liquid in a gas flow
JPH054005B2 (ru)
US20180299305A1 (en) Measurement apparatus for measuring a flow rate of a fluid
US10627271B2 (en) Hydraulic system for ultrasonic flow measurement using reflective acoustic path approach
US20040123674A1 (en) Single-body dual-chip orthogonal sensing transit-time flow device
AU2013308378B2 (en) Flow meter with acoustic array
US10508940B2 (en) Measuring device for fluids as well as fluidic system with a measuring device
US10690530B2 (en) Hydraulic system for ultrasonic flow measurement using direct acoustic path approach
US10145715B2 (en) Ultrasonic flowmeter
EP0835427A2 (en) Apparatus for and method of draining ultrasonic transducer port cavities
US20170248454A1 (en) Ultrasonic Flow Probe And Method Of Monitoring Fluid Flow In A Conduit
EP3730907A1 (en) An assembly for flow measurement and control
CN207163510U (zh) 插入式双声道超声流量计
RU192265U1 (ru) Измеритель расхода жидкости в трубопроводе
EP0744596A1 (en) Ultrasonic flow meter
RU2797866C1 (ru) Система измерения расхода
CN111033185A (zh) 流量计和测量通道
JP2898835B2 (ja) 渦流量計