RU97104652A - Расходомер кориолиса - Google Patents

Claims (16)

1. Расходомер Кориолиса (10), который включает в себя первую и вторую расходные трубки (14, 12), расположенные главным образом параллельно друг другу, средство (D) возбуждения колебаний первой и второй расходных трубок со сдвигом по фазе относительно друг друга, блоки датчиков (L, R) для обнаружения перемещения указанных совершающих колебания расходных трубок в результате протекания материала через указанные колеблющиеся расходные трубки, причем указанные блоки датчиков включают в себя по меньшей мере два магнита (153, 154), каждый из которых закреплен на смежных участках различной одной из расходных трубок, отличающийся тем, что указанный расходомер дополнительно включает в себя катушку (141), расположенную вблизи от указанных магнитов и имеющую главным образом планарную поверхность, нормальную к оси катушки и установленную главным образом параллельно общей плоскости двух копланарных сторон полюсов двух магнитов, причем магниты ориентированы таким образом, что в каждом из них один и тот же полюс обращен к поверхности планарной катушки с одной и той же стороны указанной катушки, средство (144) удержания катушки главным образом в неперемещающемся фиксированном положении при колебаниях указанных магнитов со сдвигом по фазе относительно друг друга, при этом указанная катушка при поступлении сигнала колебания магнитов, закрепленных на расходных трубках, вырабатывает сигнал (157, 158), отображающий относительное перемещение указанных совершающих колебания расходных трубок, причем это перемещение включает в себя перемещение, возникающее в результате сил Кориолиса, генерируемых в потоке материала внутри колеблющихся расходных трубок.

2. Расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что средство удержания включает в себя кронштейны (404, 405), закрепленные на указанной катушке (142) и на неперемещающемся элементе (401) указанного расходомера, для удержания указанной катушки в указанном фиксированном положении.

3. Расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что средство удержания включает в себя пружинный блок, который содержит первый пружинный элемент (301), имеющий плоский корпусной участок и первый концевой участок (302), закрепленный на первой из расходных трубок, второй пружинный элемент (304), имеющий плоский корпусной участок и первый концевой участок (302), закрепленный на второй из расходных трубок, брус (147), установленный между вторыми концевыми участками первого (301) и второго (304) пружинных элементов, причем указанная катушка (142) закреплена на среднем участке указанного бруса, при этом указанный брус и указанная катушка остаются главным образом в фиксированном и неперемещающемся положении при колебаниях со сдвигом по фазе указанных расходных трубок.

4. Расходомер Кориолиса по п. 3, отличающийся тем, что каждый из указанных первого и второго пружинных элементов (301, 304) имеет удлиненную ось, осуществляющую соединение их первого и второго концов, причем удлиненные оси каждого из пружинных элементов параллельно друг другу, при этом брус (147) имеет удлиненную ось, перпендикулярную указанным удлиненным осям пружинных элементов.

5. Расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что средство удержания включает в себя пружинный блок, который содержит первый и второй частично U-образные и главным образом плоские пружинные элементы (301, 304), причем каждый из пружинных элементов имеет первый концевой участок (308, 309), соединенный с идущим под прямым углом концевым элементом (302, 306), одна из сторон которого закреплена на расходной трубке (12, 14), а на другой стороне закреплен магнит (166, 165), брус (147), установленный между вторыми концевыми участками первого и второго U-образных пружинных элементов, причем указанная катушка (142) закреплена на среднем участке указанного бруса, при этом указанный брус и указанная катушка остаются главным образом в фиксированном и неперемещающемся положении при колебаниях со сдвигом по фазе указанных расходных трубок.

6. Расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что каждый из датчиков установлен на различных концах верхнего участка указанного расходомера, при этом расходомер дополнительно включает в себя средства (1420, 1421) крепления катушки каждого датчика к фиксированному элементу указанного расходомера таким образом, что плоская поверхность указанной катушки каждого датчика тангенциальна к окружности, центр которой совпадает со сферическим центром колеблющейся массы расходомера (10), магниты, которые закреплены на расходных трубках таким образом, что плоская поверхность каждого из магнитов параллельна указанной плоскости одной из указанных катушек, при этом указанные магниты и указанные катушки взаимодействуют таким образом, что перемещение указанных расходных трубок относительно сферического центра масс при сохранении фиксированного положения катушки не влияет на изменение расстояния между указанными магнитами и указанными катушками.

7. Расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что каждая из указанных расходных трубок имеет главным образом прямой участок, которые расположены вблизи и параллельно друг другу, причем указанный расходомер дополнительно содержит первую главным образом плоскую печатную плату (604), установленную с одной из сторон указанного главным образом прямого участка каждой из расходных трубок, вторую главным образом плоскую печатную плату (608), установленную с противоположной стороны указанного главным образом прямого участка каждой из расходных трубок, множество катушек датчика (601, 601А, 603, 603А), каждая из которых установлена на различных концах разных печатных плат (604, 608), так что плоскость плоской поверхности каждой из катушек параллельна плоскости поверхности одной из печатных плат, причем каждая из расходных трубок (12, 14) имеет множество закрепленных на ней магнитов, при этом каждый магнит установлен между расходной трубкой, на которой он закреплен, и одной из указанных катушек датчиков, причем каждая из катушек датчиков измеряет магнитное поле, создаваемое различными парами указанных магнитов, закрепленных на различных расходных трубках, и средство (607, 607А) удержания указанных печатных плат главным образом в фиксированном и неперемещающемся положении, когда указанные магниты и расходные трубки колеблются со сдвигом по фазе относительно друг друга.

8. Расходомер Кориолиса по п. 7, отличающийся тем, что указанное средство возбуждения включает в себя множество катушек возбуждения (602, 602А), каждая из которых установлена на среднем участке каждой одной из печатных плат (604, 608), множество магнитов возбуждения (616, 612), каждый из которых установлен на среднем главным образом прямом участке каждой одной из печатных плат, причем каждый из магнитов возбуждения расположен между расходной трубкой, на которой он закреплен, и одной из указанных катушек возбуждения, при этом по меньшей мере два магнита расположены между каждой катушкой возбуждения и указанной парой расходных трубок, при этом каждая из катушек возбуждения при поступлении на нее сигнала возбуждения (156) создает колебания указанных магнитов и связанных с ними расходных трубок со сдвигом по фазе между ними.

9. Расходомер Кориолиса по п. 7, отличающийся тем, что он содержит флексюры (901), которые идут между указанными печатными платами для осуществления межсоединений указанных катушек на каждой из печатных плат, электрический соединитель (902) на среднем участке флексюр для обеспечения электрического доступа к указанным катушкам на печатных платах, причем указанный электрический соединитель при сборке может быть введен в отверстие во внешней оболочке расходомера для осуществления межсоединения указанных катушек и внешних схем, объединенных с указанным расходомером.

10. Способ измерения расхода с использованием расходомера Кориолиса, который включает в себя первую (12) и вторую (14) расходные трубки, расположенные главным образом параллельно друг другу, средство (D) возбуждения колебаний первой и второй расходных трубок со сдвигом по фазе относительно друг друга, блоки датчиков (L, R), содержащие катушки датчиков для обнаружения перемещения указанных совершающих колебания расходных трубок в результате протекания материала через указанные колеблющиеся расходные трубки, причем указанный способ включают в себя операции: крепление каждого из двух магнитов (153, 154) на смежных участках различной одной из расходных трубок, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включают в себя операции: расположение каждой из катушек датчика (141, 171) вблизи от единственной одной пары магнитов, причем каждая из указанных катушек датчика имеет главным образом планарную поверхность, нормальную к оси катушки и установленную главным образом параллельно общей плоскости двух копланарных сторон полюсов пары магнитов, объединенных с каждой из указанных катушек, причем магниты ориентированы таким образом, что в каждом из них один и тот же полюс обращен к поверхности планарной катушки с одной и той же стороны указанной катушки, удержание катушки главным образом в неперемещаемом фиксированном положении при колебаниях указанных магнитов, закрепленных на расходных трубках, со сдвигом по фазе относительно друг друга, при этом каждая из указанных катушек датчика при поступлении сигнала колебания магнитов, закрепленных на расходных трубках, вырабатывает сигнал (157, 158), отображающий относительное перемещение указанных совершающих колебания расходных трубок, когда они изгибаются в результате приложения сил Кориолиса, генерируемых в потоке материала внутри колеблющихся расходных трубок.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что указанная операция удержания включается в себя операции: крепление кронштейнов (404, 405) на каждой из указанных катушек датчика (142) и на раме (401) указанного расходомера для удержания указанной катушки датчика в указанном фиксированном положении.

12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что указанная операция удержания включает в себя операции: крепление концевого участка (302) первого пружинного элемента (301) на первой из расходных трубок (12), крепление первого концевого участка (306) второго пружинного элемента (304) на второй из расходных трубок (14), подсоединение бруса (147) между вторыми концевыми участками первого (301) и второго (304) пружинных элементов, крепление указанной катушки датчика (142) на среднем участке указанного бруса, при этом указанный брус и указанная катушка датчика остаются главным образом в фиксированном и неперемещающемся положении при колебаниях со сдвигом по фазе указанных расходных трубок.

13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что указанная операция удержания включает в себя операции: соединение первого и второго частично U-образных пружинных элементов, каждый из которых имеет главным образом плоский корпусной участок (301, 304), а также первый конец (308, 309), соединенный с идущим под прямым углом концевым элементом (302, 306), одна из сторон которого закреплена на расходной трубке (12, 14), а на другой стороне закреплен магнит (166, 165), установка бруса (147) между вторыми концами первого и второго пружинных элементов, закрепление указанной катушки датчика (142) на среднем участке указанного бруса, при этом указанный брус и указанная катушка датчика остаются главным образом в фиксированном и неперемещающемся положении при колебаниях со сдвигом по фазе указанных расходных трубок.

14. Способ по п. 10, при котором каждая из указанных расходных трубок имеет главным образом прямой участок, который расположен вблизи и параллельно прямому участку другой из указанных расходных трубок, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно содержит следующие операции: установка первой главным образом плоской печатной платы (604) с одной из сторон указанного главным образом прямого участка каждой из расходных трубок, установка второй главным образом плоской печатной платы (608) с противоположной стороны указанного главным образом прямого участка каждой из расходных трубок, удержание указанных печатных плат главным образом в фиксированном и неперемещающемся положении, когда указанные магниты и расходные трубки колеблются со сдвигом по фазе относительно друг друга, установка множества катушек датчика (601, 601А, 603, 603А) на различных концах разных печатных плат (604, 608), крепление на каждой из расходных трубок (12, 14) множества магнитов (611, 614, 613, 617), причем каждый магнит установлен между расходной трубкой, на которой он закреплен, и одной из указанных катушек датчиков, причем два из указанных магнитов расположены между каждой из указанных катушек и указанными расходными трубками, причем указанные катушки датчика при поступлении на них сигнала перемещения указанных магнитов вырабатывают сигналы, отображающие перемещение указанных трубок относительно друг друга, когда они колеблются со сдвигом по фазе относительно друг друга, в то время как они изгибаются под воздействием сил Кориолиса, возникающих при протекании материала внутри колеблющихся расходных трубок.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что указанная операция возбуждения колебаний включает в себя следующие операции: установка одной из множества катушек возбуждения (602, 602А) на среднем участке каждой одной из печатных плат (604, 608), установка множества магнитов возбуждения (616, 612) на сторонах среднего главным образом прямого участка каждой из расходных трубок, причем каждый из магнитов возбуждения расположен между расходной трубкой, на которой он закреплен, и одной из указанных катушек возбуждения, при этом по меньшей мере два магнита расположены между каждой катушкой возбуждения и указанной парой расходных трубок, при этом каждая из катушек возбуждения расположена вблизи от магнита, закрепленного на каждой из расходных трубок, так что при поступлении на катушку возбуждения сигнала возбуждения создаются колебания указанных магнитов и связанных с ними расходных трубок со сдвигом по фазе между ними.

16. Способ по п. 14, отличающийся тем, что он включает в себя следующие операции: подключение флексюр (901), которые идут между указанными печатными платами (604, 608) для осуществления межсоединений указанных катушек на каждой из печатных плат, предусмотрение электрического соединителя (902) на среднем участке флексюр для обеспечения электрического доступа к указанным катушкам на печатных платах, причем указанный электрический соединитель при сборке может быть введен в отверстие во внешней оболочке расходомера для осуществления межсоединения указанных катушек и внешних схем, объединенных с указанным расходомером.