SE447161B - Apparat for metning av massflode hos ett strommande medium - Google Patents

Description

447 10 15 20 25 30 35 161 2 oscilleras kring en axel och fluidum, som flödar genom frörledningen, strömmar först bort från rotationscentrum och sedan mot rotationscentrum, varvid corioliskrafter alstras som en funktion av fluidumets massflödeshastighet genom slingan.

-Eftersom det endast finns ett sätt att alstra coriolis- krafter, alstrar alla den tidigare teknikens anordningar av gyroskop- och corioliskraftkonfigurationerna samma kraft men anger olika medel för mätning av dessa krafter. Ehuru således idén är enkel och rättfram, har de praktiska re- sultaten vad det gäller noggrann flödesmätning visat sig vara illusoriska.

Flödesmätarna enligt de amerikanska patentskrifterna 2 865 201 och 3 312 512 utnyttjar exempelvis givare eller gyroskopisk koppling som utläsningsmedel. Den gyroskopiska kopplingen beskrives i dessa patentskrifter såsom kompli- cerad, och givare anges erfordra kraftigt böjliga rörled- ningar, sâsom bälgar. Den amerikanska patentskriften 3 312 512 avser i första hand anordnandet av sådana böjliga bälgar.

Ett annat klassiskt sätt att mäta den mot massflödet proportionella kraften inbegriper för det första drivning eller oscillering av en rörledningskonstruktion i en ro- tatíonsrörelse kring en axel och för det andra mätning av den ytterligare energi som erfordras för att driva denna rörledning, närfluidumbringasattströmma genom rörledning- en. Tyvärr är corioliskrafterna relativt små i jämförelse med drivningskrafterna och det är därför ganska svårt att noggrant mäta dessa små krafter i samband med den stora drivkraften. Ännu ett annat mätningsmedel finns beskrivet i spalt 7, rad l-23 i den amerikanska patentskriften 3 485 098.

I detta arrangemang är av drivorganen oberoende hastighets- sensorer monterade för mätning av rörledningens hastighet som följd av den störning av rörledningen som förosakas av corioliskrafter. Ehuru användbar information kan erhållas genom sådana mätningar, kräver hastighetssensorer mätning av en ytterst liten skillnadshastighet, som är överlagrad 10 15 20 25 30 35 447 161 3 de mycket stora röroscillationshastigheterna. En fullstän- digt noggrann bestämning av gyroskopkraften måste således behandla hastighetsmätningar under begränsade och speciella förhållanden, såsom diskuteras nedan. En matematisk ana- lys bekräftar att hastighetsmätningar i bästa fall ger mar- ginella resultat.

Enligt föreliggande uppfinning, som åstadkommer en hitintills ej tillgänglig förbättring i förhållande till den tidigare teknikens massflödesmätningsanordningar, kännetecknas den inledningsvis angivna apparaten därav, att rörledningen är så konstruerad, att den har två öppna, vid stödet fast monterade ändar, att den i övrigt är kon- tinuerlig och saknar genom tryck distorderbara avsnitt, att den skjuter ut från stödet på fribärande sätt samt att den har olika resonansfrekvenser kring den första och den andra axeln, så att den av avkänningsorganen avkända störningen väsentligen är den som är förorsakad av coriolis- krafter, varigenom massflödeshastigheten är bestämbar ur avkänningsorganens mätning.

Oscillatorn är företrädesvis monterad på en separat arm med en resonansfrekvens, som i huvudsak är resonans- frekvensen för det U-formade röret. De två elementen oscil- lerar därmed i motsatt fas ungefär på det sätt, på vilket en stämgaffels skänklar oscillerar, och i likhet med en stämgaffel upphäver vibrationerna varandra vid stödet.

I en särskilt föredragen utföringsform mätes distorsionen av den U-formade rörledningen medelst sensorer, som är placerade invid skärningarna mellan rörledningens bas och ben och vilka sensorer mäter tidsförskjutningen mellan det att rörledningensframkantochbakkant passerar genom den nominella centrumpunkten för oscillationerna som följd av distorsionen eller störningen genom corioliskrafterna.

Detta arrangemang undviker behovet av att reglera oscilla- tionens frekvens och/eller amplitud.

Den fribärande, balkliknande monteringen av den U-formade rörledningen har större betydelse än en ren lämplighetsâtgärd. I det fall, i vilket störningen mätes, åstadkommer denna montering att störningen som följd av 10 15 20 25 30 35 447 161 4 corioliskrafterna förskjutes väsentligen helt genom elas- tisk deformering i rörledningen, som saknar andra mekaniska svängningsorgan än rörledningens böjning. I stället för att försämra noggrannheten hos flödesmätarna genom mätning av enbart en av de motriktade krafterna är apparaten enL1gt roreliggande uppfinning särskilt konstruerade att minimera eller undvika de krafter som alstras av de två ej mätta, motriktade krafterna, dvs hastighetsefter- släpning och massacceleration. Denna strävan har varit fram- gångsrik intill den punkt där dessa krafter förefinns i kumulativa mängder på mindreänlL2% av torsionsfjäderkraf- ten. Genom montering av rörledningen på ett balkliknande sätt, varvid rörledningen svänger genom balkböjning, undvi- kes helt behovet av bälgar och andra sådana anordningar, vilka reagerar för skillnaderna i tryck mellan rörledning- en och omgivningstrycket. En svängning åstadkommas helt utan tryckkänsliga, särskilda svängningsmedel.

En fördel med föreliggande uppfinning är således att en ny och förbättrad apparat är åstadkommen för mätning av massflöde med en i hög grad noggrann mätning medelst en enkel och billig konstruktion.

En annan fördel med uppfinningen är att en ny och förbättrad apparat är åstadkommen för mätning av massflöde, vilken apparat är i huvudsak okänslig för tryckskillnad mel- lan omgivningstrycket och den vätska som mätes.

Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till medföljande ritningar. Fig. l är en perspektivvy av en flödesmätare enligt en utfö- ringsform av föreliggande uppfinning. Fig. 2 är en ändvy av flödesmätaren i fig. l och åskådliggör en oscillation vid mittpunkten i ett tillstånd utan flöde. Fig. 3 är en ändvy av flödesmätaren i fig. l och åskådliggör en oscilla- tion vid mittpunkten i riktning uppåt i ett tillstånd med flöde. Fig. 4 är en ändvy av flödesmätaren i fig. 1 och åskådliggör en oscillation vid mittpunkten i riktning nedåt under ett tillstånd med flöde. Fig. 5 är ett blockschema över drivkretsen till flödesmätaren i fig. l. Fig. 6 är ett logikschema över utläsningskretsen till flödesmätaren 10 15 20 25 30 35 447 161 5 i fig. 1. Fig. 7 är ett tidsdiagram över utläsningssignaler- na i flödesmätaren i fig. l i tillståndet utan flöde.

Fig. 8 är ett tidsdiagram över utläsningssignalen i flö~ desmätaren enligt fig. l i tillståndet med flöde genom ledningen. Fig. 9 är en förenklad perspektivvy av en flödesmätare enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning. Fig. 10 är ett kretsschema över driv- och läs- delen av flödesmätaren i fig. 9 med undantag för kretsens distorsionskännande del. Fig. ll är ett kretsschema över en distorsionskännande anordning, vilken är lämpad att al- stra den med B i fig. 10 betecknade signalen. Fig. 12 är ett annat kretsschema med samma syfte som det i fig. ll.

Fig. 14 är ett typiskt kretsschema för den synkrona demo- dulatorn i fig. 10, 12 och 13.

Enflödesmätaranordning 10 enligt en första utförings- form av föreliggande uppfinning är åskådliggjord i fig. 1.

Flödesmätaren 10 innefattar ett fast stöd 12, i vilket en U-formad rörledning 14 är monterad på ett fribärande, balkliknande sätt. Den U-formade rörledningen 14 består företrädesvis av ett rörformigt material med elasticitet, såsom normalt återfunnen i sådana material som beryllium, koppar, härdat aluminium, stål, plast, etc. Ehuru rörled- ningen 14 är beskriven som U-formad kan den ha ben, vilka konvergerar, divergerar eller är väsentligt snedställda.

En kontinuerlig krökning är en möjlighet. Den U~formade rörledningen 14 innefattar företrädesvis ett inlopp 15 och ett utlopp 16, vilka i sin tur är förbundna medelst ett inloppsben 18, ett hasben 19 och ett utloppsben 20. Allra fördelaktigast är inloppsbenet 18 och utloppsbenet 20 parallella och är basbenet 19 vinkelrätt mot båda, men såsom nämnts ovan försämrar avsevärda avvikelser från den ideala konfigurationen, dvs 5° konvergens eller divergens, ej avsevärt resultaten. Användbara resultat kan erhållas också med kraftiga avvikelser av storleksordningen 30° eller 40°, men eftersom lite kan vinnas genom sådana av- vikelser i ifrågavarande utföringsform är det allmänt att föredraga att inloppsbenet 18 och utloppsbenet 20 bibehål- les i huvudsakligen parallellt förhållande. Allt efter vad 10 15 20 25 30 35 447 161 6 som passar kan rörledningen 14 ha en kontinuerlig eller partiell krökning.

Ehuru den fysiska utformningen av den U-formade rörledningen l4 ej är kritisk, är frekvensegenskaperna betydelsefulla. Det är i utföringsformen enligt fig. l avgörande för att en distorsion skall medges, att resonans- frekvensen kring axeln W-W är en annan än den kring axeln 0-O. Det mest föredragna är att resonansfrekvensen kring axeln W-W är den lägre resonansfrekvensen.

' " En fjäderarm 22 är monterad vid inlopps- och utlopps- benen 18 och 20 samt uppbär en kraftspole 24 samt en sensor- spole 23 vid sin ände invid basbenet l9. En magnet 25, som passar inuti kraftspolen 24 och sensorspolen 23, är uppburen av basbenet l9. En drivkrets 27, som kommer att diskuteras närmare i detalj längre fram, är inrättad för att alstra en förstärkt kraft i beroende av sensorspolen 23 för att driva den U-formade rörledningen 14 vid dess resonansfrekvens kring axeln W-W på ett oscillerande sätt.

Ehuru den U-formade rörledningen 14 är monterad på ett balkliknande sätt vid stödet 12 gör det förhållandet att den bringas att oscillera vid resonansfrekvensen det möj- ligt att uppnå en avsevärd amplitud i "balkens" oscilla- tion kring axeln W-W. Den U-formade rörledningen 14 svänger väsentligen kring axeln W-W vid inloppet l5 och utloppet 16.

Såsom en föredragen utföringsform är en förstasensor 43 och en andra sensor 44 uppburna vid skärningarna mellan å ena sidan basbenet 19 och å andra sidan inloppsbenet 18 respektive utloppsbenet 20. Sensorerna 43 och 44, vilka företrädesvis är optiska sensorer men allmänt närhetskännan- de sensorer eller centrumskärningssensorer, aktiveras när den U-formade rörledningen 14 passerar genom ett nominellt referensplan vid ungefär mittpunkten av balkens oscilla- tion. En nedan beskriven läskrets 33 är anordnad för att ange massflödesmätningar som funktion av tidsskillnaden mellan de avsensorerna 44 och 43 alstrade signalerna.

Flödesmätarens 10 arbetssätt kan lättare förstås genom hänvisning till fig. 2, 3 och 4, vilka på förenklat sätt 10 15 20 25 30 35 447 161 7 åskådliggör föreliggande uppfinnings grundprincip. När rör- ledningen 14 oscillerar i ett tillstånd utan flöde, böjer sig inloppsbenet l8 och utloppsbenet 20 kring axeln W-W väsentligen som en ren balk, dvs utan torsion. Såsom visat i fig. 2 bibehåller följaktligen basbenet ett konstant vinkelläge kring axeln O-O under hela oscillationen. När ett flöde startas, alstrar emellertid fluidum, som rör sig radiellt från axeln W-W genom inloppsbenet 18, en första corioliskraft vinkelrätt mot flödesriktningen och vinkel- rätt mot axeln W-W, medan flödet i utloppsbenet 20 alstrar en andra corioliskraft, vilken även den är vinkelrät mot den radiella flödesriktningen men är motriktad den första corioliskraften, eftersom flödet är motriktat.

När basbenet 19 passerar genom oscillationens mittpunkt, påtrycker följaktligen, såsom visat i fig. 3, de coriolis- krafter som alstras i inloppsbenet 18 och utloppsbenet 20 ett moment på den U-formade rörledningen 14, varigenom basbenet 19 vrides vinkelmässigt kring axeln O-O. Stör- ningen eller distorsionen är både en balkböjningsstörning och en torsionsstörning väsentligen i inloppsbenet 18 och utloppsbenet 20. Som följd av valet av frekvenser och konfigurationen för den U-formade rörledningen 14 är väsent- ligen hela motståndskraften till coriolismomentet av typen en elastisk fjäderstörning, varigenom behovet och komplika- tionen av mätning av hastighetseftersläpningsåterställande krafter och tröghetsmotkrafter undvikes. Om en i huvudsak konstant frekvens och amplitud antages så ger en mätning av basbenets 19 vinkelstörning kring axeln O-O vid den nominella mittpunkten för oscillationen en noggrann indi- kering av massflödet. Detta ger en väsentlig förbättring framför den tidigare tekniken. Såsom en mycket betydelse- full sida av föreliggande uppfinning undviker emellertid bestämningen av basbenets 19 störning relativt det nominel- la, ej störda mittpunktsplanet kring axeln O-O uttryckt i tšwëskillnaden mellan den tidpunkt då det främre benet, dvs inloppsbenet i fallet i fig. 3, passerar genom mitt- punktsplanet och den tidpunkt då det bakre benet, dvs ut- loppsbenet i fallet i fig. 3, passerar detta plan nödvän- 10 15 20 25 447 161 8 digheten av att upprätthålla en konstant frekvens och amplitud, eftersom variationer i amplituden åtföljes av kompenserande variationer i basbenets 19 hastighet. Genom att blott och bart driva den U-formade rörledningen 14 vid dess resonansfrekvens kan följaktligen tidmätningar göras på ett nedan närmare i detalj diskuterat sätt utan hänsyn till samtidig reglering av amplituden. Om mätningar göres i enbart en riktning, dvs riktningen uppåt i fig. 3, skul- le det emellertid vara nödvändigt att upprätthålla en nog- grann vinkelinriktning hos basbenet 19 relativt det no- minella mittpunktsplanet. Även detta krav kan undvikas ge- nom att tidmätningarna i riktningen uppåt, visad i fig. 3, och i riktningen nedåt, visad i fig. 4, väsentligen sub- traheras från varandra. Såsom fackmannen på området lätt inser kastar vid rörelse i riktningen nedåt, såsom visat i fig. 4, coriolismomentet om riktning och följaktligen kastas riktningen för störningen som följd av coriolismo- mentet om, såsom visat i fig. 4.

Sammanfattningsvis och allmänt uttryckt bringas den U-formade rörledningen 14, som har angivna frekvensegen- skaper men endast allmänna egenskaper i fråga om den fy- siska konfigurationen, blott och bart att oscillera kring axeln W-W. Ett flöde genom den U-formade rörledningen 14 inducerar en fjäderstörning i ledningen 14, vilken stör- ning resulterar i en för mätning lämpad vinkelrörelse hos basbenet 19 kring axeln O-O först i en första vinkelrikt- ning under en fas i oscillationen och sedan i den motsatta riktningen under den andra oscillationsfasen. Ehuru genom amplitudreglering flödesmätningar kan göras genom direkt 30mätning av störningen, dvs stroboskopisk belysning av bas- benet 19 vid oscillationsmittpunkten med exempelvis en analog skala fastgjord invid ändpartierna och en visare uppburen av basbenet 19, inbegriper ett föredraget mätför- farande bestämning av tidsskillnaden mellan de tidpunkter- 35na, vid vilka basbenets 19 främre och bakre kanter rör sig genom mittpunktsplanet. Härigenom undvikes behovet av att reglera amplituden. Genom att mäta störningarna vid uppåt- riktad och nedâtriktad oscillation vid tidmätningsförfaran- 10 15 20 25 30 35 447 161 9 det upphäves anomalier i mätresultaten som följd av fysisk felinriktning av den U-formade rörledningen 14 relativt mittpunktsplanet.

Med utgångspunkt från ovanstående diskussion av upp- finningens ändamål kan de väsentligen konventionella, elek- troniska delarna av uppfinningen lättare förstås genom hän- visning till fig. 5-8.

Såsom visat i fig. 5 är drivkretsen 27 ett enkelt medel för detektering av den signal som alstras genom magnetens 25 rörelse i sensorspolen 23. En detektor 39 jämför den av sensorspolen 23 alstrade spänningen med en referensspänning 37. Som följd härav är förstärkningen i kraftspolförstärkaren 41 en funktion av magnetens 25 hastig- het i sensorspolen 23. Amplituden för den U-formade rör- ledningens 14 oscillation regleras således lätt. Eftersom den U-formade rörledningen l4 och fjäderarmen 22 tillåtes oscillera vid sina resonansfrekvenser, erfordras ej någon frekvensreglering.

Kopplingen i fig. 5 ger ytterligare information.

Kraftspolförstärkarens 41 utsignal är en sinusformig signal vid resonansfrekvensen för den U-formade rörledningen l4.

Eftersom resonansfrekvensen är bestämd av fjäderkonstanten och massan för det oscillerande systemet, är det klart att varje frekvensändring är en funktion av densitetsändringen hos fluidumet,sonströmmar genom rörledningen, förutsatt att fjäderkonstanten är fixerad och massan ändras enbart med ändringar i densiteten hos det genom ledningen ström- mandefluidumet(rörledningensmassaändrar sig uppenbarligen ej). Eftersom oscillationens tidsperiod kan fastställas, är det således en enkel sak att räkna en oscillation med fast frekvens under tidsperioden för bestämning av en densitets- faktor. När densitetsfaktorn väl är genererad, kan den om- vandlas till fluidumdensitet genom exempelvis ett diagram eller en kurva på grund av att tidsperioden ej är en linjär funktion av densiteten utan enbart en bestämbar funktion därav. Om en direkt utläsning skulle vara önskvärd, kan on mikrodator lätt programmeras att direkt omvandla densi- tetsfaktorn till fluidumdensitet. 10 15 20 25 30 35 4477 1641 , 10 Läskretsens 33 uppbyggnad och funktion kan lättare för- stås med hjälp av den i fig. 6 åskådliggjorda logikkretsen och tillhörande tidsdiagram i fig. 7 och 8. Läskretsen 33 är kopplad till inloppssidans sensor 43 och utloppssidans sensor 44, vilka utvecklar signaler när på basbenet 19 upp- burna tungor 45 och 46 passerar förbi respektive sensor vid ungefär mittpunkten av oscillationsplanet A-A för den U-formade rörledningen 14. Såsom visat är inloppssensorn 43 kopplad via en inverterande förstärkare 47 och en inver- terare 48, medan utloppssidans sensor 44 på likartat sätt är kopplad via en inverterande förstärkare 49 och en in- verterare 50; Inverteraren 50 åstadkommer på sin till en ledning 52 kopplad utgång som följd av den dubbla inver- teringen en positiv signal till en vippas 54 inställnings- sida. På likartat sätt lämnar en ledning 56 från inverte- rarens 48 utgång åter en positiv signal till vippans 54 återställningssida. Vippan 44 kommer således att inställas vid erhållande av en positiv signal från sensorn 44 och kommer att återställas vid efterföljande uppträdande av en positiv signal från sensorn 43.

På likartat sätt lämnar en ledning 58 den medelst den inverterande förstärkaren 47 inverterade signalen från sensorn 43 till inställningssidan av en vippa 60, medan en ledning 62 lämnar den inverterande förstärkarens 49 ut- signal till vippans 60 återställningssida. Vippan 60 skulle således inställas vid utmatning av en negativ signal från sensorn 43 samt âterställas vid efterföljande utmatning av en negativ signal från sensorn 44. Vippans 54 utgång är kopplad via en ledning 63 till en sådan logisk grind som en OCH-grind 64. OCH-grindar 64 och 66 är båda kopplade till en oscillators 67 utgång och vid uppträdande av en utsignal från vippan 54 grindstyres följaktligen signalen från oscil- latorn 67 via OCH-grinden 64 till en ledning 68 och därmed till en reversibel räknares 70 nedåträkningssida. På lik- artat sätt grindstyres vid uppträdandet av en signal från vippan 60 utsignalen från oscillatorn 67 via OCH-grinden 66 till en ledning 69, som är kopplad till den reversibla räknarens 70 uppåträkningssida. 10 15 20 25 447 161 11 I drift åstadkommer läskretsen 33 således en nedåt- räkningssignal med oscillatorns 67 frekvens till den re- versibla räknaren 70 under den period då sensorn 44 är aktiverad före aktivering av sensorn 43 under den U-forma- de ledningens 14 rörelse nedåt, medan en uppåträknings- signal avges till den reversibla räknaren 70 under den pe- riod då sensorn 43 är aktiverad före aktivering av sen- sorn 44 under den U-formade ledningens l4 rörelse uppåt.

Läskretsens 33 betydelse kan lättare inses med hjälp av tidsschemat i fig. 7 och fig. 8. I fig. 7 är vågformer åskådliggjorda för det tillståndet, i vilket den U-forma- de ledningen 14 oscillerar utan flöde, varvid dock tungorna 44 och 46 ej är exakt statiskt inriktade med planet A-A.

Såsom visat i tidsdiagrammet kopplar sensorn 43 först om till positiv nivå tidigt i förhållande till den ideala tidpunkten, som representeras av de vertikala linjerna, vid slaget uppåt och kopplar om till negativ nivå sent under slaget nedåt som följd av tungans 46 felinriktning.

Sensorn 44 kopplar å andra sidan om till positiv nivå sent under slaget uppåt och kopplar om till negativ nivå tidigt under slaget nedåt. När utsignalerna från vipporna 54 och 60 analyseras och under beaktande av att dessa vippor åstadkommer antingen nedåträkningssignaler eller uppåt- räkningssignaler till den reversibla räknaren 70, är det emellertid klart att vippan 54, som är styrd av den i posi- tiv riktning gående kanten eller framkanten hos signalerna från sensorerna 43 och 44, åstadkommer en utsignal under slaget uppåt, medan med hänsyn till tungornas 45 och 46 oförändrade orientering vippan 60 åstadkommer en likartad 30utsignal under slaget nedåt. Under en hel cykel bringas följaktligen räknaren 70 först att räkna nedåt ett ändligt antal steg av utsignalen från vippan 54 via grinden 64 och bringas sedan att räkna uppåt ett lika stort antal steg av utsignalen från vippan 60 via grinden 66. Det resulte- 35rande räknetalet i den reversibla räknaren 70 är således noll, vilket representerar ett tillstånd utan flöde.

I händelse av flöde aktiveras å andra sidan, såsom visat i fig. 8, sensorn 43 tidigare än vad som skedde i 10 15 20 25 30 35 447 161 12 fig. 7 som följd av den störning av basbenet 19 som föror- sakas av corioliskraftparet eller -momentet till följd av fluidumflödet,såsom diskuterats ovan. På likartat sätt ak- tiveras sensorn 44 senare av samma skäll Under slaget uppåt aktiveras således vippan 54 under en väsentligt längre period än i tillståndet i fig. 7, eftersom felinriktningen av flaggorna 45 och 46 adderas till den störning av bas- benet 19 som åstadkommes av coriolismomentet vid rörelsen uppåt. Vid rörelsen nedåt, dvs då den i negativ riktning gående kanten aller bakkanten hos signalerna från sensorer- o na 43 och 44 alstras, kastas a andra sidan coriolismomentet om, varigenom sensorn 43 overksamgöres tidigare och sensorn 44 overksamgöres senare. Vippan 60 är således aktiverad un- der en förkortad tidsperiod. Såsom klart framgår av de re- lativa aktiveringstiderna för de två vipporna är den re- versibla räknarens 70 nedåträkningsperiod väsentligt längre än dess uppåträkningsperiod som följd av aktivering av vippan 60. Det resulterande, ökade räknetalet på den re- versibla räknarens 70 nedåträkningssida utgör en noggrann indikering av flödet under en oscillationsperiod. Efter ett givet antal oscillationer är räknetalet i den reversibla räknaren 70 direkt proportionellt mot massflödet i den U-formade rörledningen 14 under den tidsperioden. Antalet oscillationer kan exempelvis bestämmas genom räkning av antalet aktiveringar av t ex vippan 54 i en nedåträknare 71, som är kopplad till vippans 54 utgång medelst en led- ning 72. När "N" utsignaler har uppträtt från vippan 54, aktiveras således nedåträknaren 71 och aktiverar i sin tur en logisk sekvensenhet 74. Den logiska sekvensenheten 74 är kopplad till oscillatorn 67 och inställer med oscilla- torns 67 frekvens först en låskretsavkodardrivare 77 via en ledning 78 och återställer sedan den reversibla räknaren 70 via en ledning 75. Fram till dess att den logiska se- kvensenheten 74 åter aktiveras efter "N" utsignaler från vippan 54 indikerar en presentationsenhet 80 således det i den reversibla räknaren 70 vid avfrågningstidpunkten ackumulerade räknetalet och presenterar följaktligen mass- flödeshastigheten för perioden på "N" oscillationer. 10 15 20 25 447 161 13 Det totala massflödet under en vald återställninge- period åstadkommes på likartat sätt genom att utsignalen från den reversibla räknaren 70 tillföres en digital in- tegrator 82, vilken även är ansluten till en kristall- oscillator 84. Pulser från den reversibla räknaren 70 in- tegreras således med avseende på tiden, dvs oscillatorns 84 fasta, stabila frekvens, och integralen avges till en låskretsavkodardrivare 85, vilken i sin tur är kopplad till en presentationsenhet 87 för avgivande av ett värde för det totala massflödet under perioden från den senaste aktive- ringen av en återställare 88, dvs en till den digitala in- tegratorn 82 kopplad strömställare.

Såsom beskrivits ovan kan densitetsfaktorn också be- stämmas oberoende av massflödesmätningar genom aktivering av en vippa 90 vid klockfrekvensen för utsignalen från vippan 54 över en ledning 92. Vippans 90 utsignal avges till en OCH-grind 94, vilken vid aktivering av vippan 90 lämnar kristalloscillatorns 84 räknetal till en räknarlås- kretsdrivare 96. Med tidsinformationen uttryckt i antalet pulser från kristalloscillatorn 84 och med oscillations- periodsdatum från vippan 90 tillgängliga är således räkne- talet i räknarlâskretsdrivaren 96 en funktion av densite- tenhosfluidumet:iden U-formade rörledningen 14 och följ- aktligen ger värdet på presentationsenheten 98 den ovan diskuterade densitetsfaktorn. Eftersom densitetsfaktorn ej är en linjär funktion av oscillationsperioden för den U-formade rörledningen 14, måste värdet på presentations- enheten 98 behandlas ytterligare antingen manuellt medelst en kurva eller med hjälp av en mikrodator för framtagning 30av densiteten eller den specifika vikten som sådan.

Sammanfattningsvis är det klart, att flödesmätaren 10 enligt föreliggande uppfinning i den mest föredragna ut- föringsformen såsom önskat ger momenten massflödeshastighet, kumulativ flödeshastighet under en given period, densi- ;35tetsinformation beträffande fluidumet samt, om önskat, volu- metrisk flödeshastighet, dvs genom division av massflödes- hastigheten med densiteten. Enligt empiriska prov åstadkom- mes detta med noggrannheter på 0,1 eller 0,2% och möjliggör 10 15 20 25 30 kraftens störning utjämnas till 447 161 14 exempelvis mätning av gasflöde vid ganska låga hastigheter på noggrant sätt. Det finns inget behov av att reglera lamplituden hos flödesmätarens 10 frekvens i den före- dragna utföringsformen, dvs vid mätning av tidsperioden mellan utsignalen från en sensor fram till utsignalen från den andra sensorn.

En annan utföringsform av uppfinningen är visad i fig. 9, där en massflödesmätare 100, vilken i många av- seenden är likartad flödesmätaranordningen 10, är åskåd- liggjord. Såsom visat innefattar flödesmätaren 100 ett un- derlag 102 och en U-formad rörledning 104, som sträcker sig från underlaget på ett i huvudsak fast monterat sätt, dvs utan några svängningslagringsanordningar. Den U-formade rörledningen 104 innefattar ett inlopp 105 och ett utlopp 106, vilka står i förbindelse med ett inloppsben 108 respektive ett utloppsben 109. Benen 108 och 109 är anord- nade att svänga i punkter 1l2 och 114 längs en axel W'- W' för att medge oscillation av den U-formade rörledningen 104 kring axeln W' - W'. Detta kan exempelvis underlättas genom en förtunning i den U-formade rörledningens 104 väg- gar vid svängningspunkterna 112 och 114, men dessa sväng- ningspunkter är sammanhängande områden hos den U-formade rörledningen 104 och kan vara oförändrade rör. Ett bas- ben 116 förbinder inloppsbenet 108 med utloppsbenet 109 och fullständigar därmed den U-formade rörledningen 104.

I motsats till det föredragna arrangemanget hos flö- rörledningen 104 med för- corioliskraftens störnings- W'- W', eftersom coriolis- noll. Magneter 118, som stöd 119, växelverkar med den U-formade rörledningen desmätaren 10 kan den U-formade del ha mindre böjmotstånd kring axel än kring oscillationsaxeln är uppburna på basbenet 116 av en drivspole 120 för att bringa 104 att oscillera. Drivspolen 120 är företrädesvis uppbu- ren på en fribärande bladfjäder 122, vilken är svängbart 35nwnteradinvid axeln W'- W' och har en resonansfrekvens, vilken är i huvudsak lika med resonansfrekvensen för den U-formade rörledningen 104, inbegripet det tilltänkta flui- dum som ledes genom denna. Magnetens 118 och kraftspolens 10 15 20 25 30 35 447 161 15 120 montering kan naturligtvis vara omvänd, dvs på led- ningen l04 respektive bladfjädern 122. Bladfjädern 122 kan också utelämnas helt, när underlaget 102 har avsevärd massa i förhållande till massan hos den U-formade ledningen 104 och det material som bringas att flyta därigenom. I de flesta fall är det emellertid lämpligt att bringa den U-formade ledningen 104 och bladfjädern 122 att oscillera vid en gemensam frekvens men 1800 ur fas för att internt balanserakrafterna i flödesmätaren 100 och undvika vibra- tion hos underlaget 102.

Basbenet 116 uppbär magneter 125 och 126, vilka sträcker sig nedåt från benet. Magneten 125 är anordnad inuti en av- känningsspole 128, som är monterad på underlaget 102, medan magneten 126 på likartat sätt är anordnad inuti en avkän- ningsspole 129, som också är monterad på underlaget 102.

Magneten 125 sträcker sig symmetriskt anordnad till in i en kraftspole 131, som är avkänningsspolen 128, medan magne- en kraftspole 132, som är monterad avkänningsspolen 129. Avböjnings- ten 126 sträcker sig in i på likartat sätt relativt avkänningsorgan 133 och 134, vilka är visade på förenklat sätt i fig. 9 men närmare i detalj i fig. ll-13, är beläg- na invid skärningen mellan basbenet 116 och inloppsbenet 108 respektive ultloppsbenet 109.

Beträffande fig. 10, som åskådliggör de i fig. 9 ej visade kretsdetaljerna, skall det påpekas, att avkännings- spolarna 128 och 129 är kopplade i serie på sådant sätt, att magneternas 125 och 126 rörelse i avkänningsspolarna 128 och 129 kommer att alstra en sinusformig signal "A" med en amplitud, som är proportionell mot hastigheten för den U-formade rörledningen 104. Denna signal, vars storlek är proportionell mot rörelsehastigheten för magneterna 125 och 126 och följaktligen är en funktion av den U-formade ledningens 104 oscillationsamplitud, avges till en växel- otnrömoförstärkaro 135 ooh 'C111 on diod 136, som låter on- bart den positiva delen av den sinusformiga signalen ladda en kondensator 137. Insignalen från dioden.l36 och konden- satorn 137 till en differentialförstärkare 138 är följakt- ligen bestämd av den sinusformiga signalens amplitud. Dif- 10 15 20 25 30 35 447 161 16 ferentialförstärkaren 138 jämför denna insignal med en re- ferensspänning VRl. Om kondensatorns 137 spänning över- stiger spänningen VRl, matar förstärkaren 138 således ut en starkare signal. Utsignalen från växelströmsförstärkaren 135, vilken utsignal naturligtvis är en sinusformig signal i fas med det U-formade rörets 104 oscillation och med en storlek, som är bestämd av den förstärkningsreglering, som åstadkommes på differentialförstärkarens 138 utgång, dri- ver spolen 120 att upprätthålla den önskade oscillationen hos det U-formade röret 104. Signalen A tillföres också en brygga, som är bildad av resistorer 140, 141 och 142 samt en fotoresistor 143. Resistorn 144 är inkopplad i en återkopplingsslinga mellan resistorerna 140 och 142, och utsignalen från förbindningspunkten mellan resistorerna 140, 142 och 144 är kopplad till exempelvis minusingången till en differentialförstärkare 145. En variabel ljuskälla, t ex en lysdiod 147, är via en resistor 148 kopplad till utgång- en från en servoförstärkare 150. En servokompensator 152 är ett konventionellt hjälpmedel i servosystem, såsom be- skriveti.“Feedback Control Systems, Analysis and Synthesis" av D'Azo och Hopuis, McGraw Hill, 1966, och bildar återkopp- lingsslingan mellan en ingång till servoförstärkaren 150 och dennas utgång. En signal B, som är en likströmssignal, vilken är proportionell mot den lilla, ej utjämnade stör- ningen av den U-formade rörledningen 104 och alstras på ne- dan i samband med fig. ll, 12 och 13 beskrivet sätt, ledes via en resistor 153 till en ingång till servoförstärkaren 150. Servoförstärkarens 150 utgång är refererad till en spänning VR2 och kopplad via resistorn 148 till lysdioden 147. Som funktion av storleken av signalen B i förhållande till spänningen VR2, vilka driver servoförstärkaren 150, regleras således lysdiodens 147 intensitet. Som exempel minskar fotoresistorns 143 resistivitet vid ökning av in- tensiteten hos lysdioden 147, varigenom den signal som tillföres differentialförstärkarens 145 positiva ingång minskas i förhållande till den som tillföres dess negativa ingång via resistorerna 140 och 142. Utsignalen från dif- ferentialförstärkaren 145 är således 180° ur fas relativt f -._...-q.-~í.......~. .- 10 15 20 25 30 35 447 161 17 signalen A, eftersom dess positiva insignal minskas, medan dess negativa insignal ej minskas. Allt eftersom signalen B ökar minskar lysdiodens 147 intensitet och ökar foto- resistorns 143 resistans, vilket bringar den i fas med signalen A liggande utsignalen från differentialförstärka- ren 145 att öka. Differentialförstärkarens 145 utgång är kopplad till kraftspolarna 131 och 132, vilka såsom be- skrivits ovan är uppburna på underlaget 102 samt är koppla- de i serie med motsatt fas. Med hänvisning till fig. 9 skapar ström genom kraftspolarna 131 och 132 ett vridmoment genom att attrahera exempelvis magneten 125 och repellera magneten 126, vilka båda är förbundna med basbenet 116.

Detta vridmoment över basbenet 116 upphäver störningen av basbenet 116 som följd av de corioliskrafter som alstras av flödet genom den U-formade ledningen 104.

Resistorer 155, 156 och 157 är medelst en omkopplare 159 anslutbara till kraftspolarna 131 och 132 för åstad- kommande av en valbar last för inställning av skalfaktorn och åstadkommande av större eller mindre vridmoment pâ basbenet 116. Utgången från de seriekopplade kraftspolarna 131 och 132 är också kopplad som en ingång till en ingång till en synkron demodulator 162, vilken kommer att beskrivas närmare i detalj under hänvisning till fig. 14. Utsignalen från synkrondemodulatorn 162 är en mot massflödeshastighe- ten proportionell likströmssignal och ger följaktligen ett mått på massflödeshastigheten. En ej visad likspännings- mätare kan vara ansluten till synkrondemodulatorns 162 utgång för åstadkommande av en visuell indikering av mass- flödeshastigheten genom den U-formade rörledningen 104.

Alternativt kan likströmssignalen utnyttjas i exempelvis en reglerslinga för annan utrustning.

Såsom visat i fig. 11 kan avböjningssensorerna 133 och 134 innefatta exempelvis en vänstertunga 164 och en högertunga 165, vilka sträcker sig nedåt från rörledningen 104. En fast vänstertunga 166 och en fast högertunga 167 är monterade på underlaget 102. När basbenet 116 oscille- rar, kommer tungorna 164 och 165 att hindra ljus från ljus- källor 169 och 170 att nå fotosensorer 181 resp 182. Den 10 15 20 25 30 35 447 161 18 punkt, i vilken tungorna 164 och 166 samt 165 och 167 kor- sar varandra för att blockera ljuset, ligger företrädesvis ungefär vid mittpunkten för basbenets 116 oscillation, men en grupp tungor kan vara något förskjuten från den andra med avseende på skärningspunkten. Det är klart att i hän- delse av en vinkelmässig störning av basbenet 116 relativt underlaget 102 som följd av corioliskrafter, vilka alstras av flöde genom den U-formade ledningen 104, en ändring i tidsförloppet kommer att ske mellan avskärmningen medelst tungorna 164 och 166 och den medelst tungorna 165 och 167.

Tidsskillnaden och dennas tecken kommer vid en fast oscil- lationshastighet hos basbenet 116 att vara beroende av de alstrade corioliskrafterna och oscillationsriktningen.

En fotosensor 181 är kopplad till en vippa 185 på dennas återställningssida och till återställningssidan av en vippa 186, varvid anslutningen till vippan 186 är gjord via en inverterare 188. Deriverande kondensatorer 191 och 192 ingår i âterställningsingångarna. Pâ likartat sätt är en fotosensor 182 kopplad till vippans 185 inställningssida och via en inverterare 189 till vippans 186 inställninge- sida, varvid deriverande kondensatorer 193 och 194 på lik- artat sätt ingår i ingångarna. När tungorna 164 och 166 sluter, alstras en positiv signal av fotosensorn 181, vil- ken positiva signal aktiverar vippans 185 återställnings- sida. När tungorna 165 och 167 sluter, alstras på likartat sätt en positiv signal av fotosensorn 182 för aktivering av vippans 185 inställningssida. Vippan 185 är således aktiverad under perioden mellan slutningen av dessa grup- per av tungor. Tungornas 164 och 166 öppnande respektive tungornas 165 och 167 öppnande alstrar å andra sidan en fallande kant eller en negativ signal från fotosensorn 181 resp 182, vilken signal på likartat sätt aktiverar vippan 186 via inverterarna 188 och 189. Vippan 186 är således aktiverad under perioden mellan en grupp tungors öppnande och den andra gruppen tungors öppnande. Utsignalerna från vipporna 185 och 186 matas via resistorer 195 resp 196 till ingângarna till en differentiell integrator 198. En inte- greringskondensator 200 är anordnad i förening med resis- 10 15 20 25 30 35 447 161 19 torn 195, medan en integreringskondensator 201 är anordnad i förening med resistorn 196 vid integratorns ingångar för åstadkommande av integreringsförmåga.

En utsignal B från differentialintegratorn 198 är därmed beroende av vippornas 185 och 186 aktiveringsperio- der. Om basbenet 116 enbart oscillerar utan störning, kom- mer tidsskillnaderna mellan tungornas öppnande och slutande att vara i huvudsak konstanta och insignalerna till diffe- rentialintegratorn 198 väsentligen identiska, så att ingen signal B åstadkommas. I det fall att corioliskrafter al- stras, kommer basbenet 116 å andra sidan att störas i med- urs riktning under det ena oscillationsslaget och i moturs riktning under det andra oscillationsslaget. Slutningen kommer på den ena tungsidan således att vara tidigare på ett slag och senare på det andra, medan den andra tung- gruppen kommer att vara sen under det första slaget och tidig på det andra. Vipporna 185 och 186 kommer därmed ej att vara aktiverade under lika långa tider, varför diffe- rentialintegratorn 198 kommer att avge en lämplig likströms- signal B med önskat positivt eller negativt tecken i be- roende av fasen för basbenets 116 störning relativt slaget uppåt/nedåt.

Ett annat arrangemang för åstadkommande av samma re- sultat är visat i fig. 12. Där är töjningsgivare 204 och 205 monterade invid skärningen mellan basbenet 116 och inloppsbenet 108 respektive mellan basbenet 116 och utlopps- genet 109. Töjningsgivarna 204 och 205, vilka kan betrak- tas som variabla resistorer, vilka är beroende av störning- en av den intilliggande delen av den U-formade ledningen 104, är kopplade till resistorer 207 och 208 för bildande av en bryggkrets i förbindelse med en spänningskälla på visat sätt och kopplade till en växelströmsdifferentialför- stärkare 210. I händelse av enkel oscillation hos den U-for- made rörledningen 104 varierar töjningsgivarnas 204 och 205 resistivitet på samma sätt, varigenom väsentligen iden- tiska insignaler âstadkommes till förstärkaren 210. I hän- delse av en störning på grund av corioliskrafter kommer den ena av töjningsgivarna 204 och 205 emellertid att öka sin 447 16"! 10 15 20 25 30 35 20 resistivitet, medan den andra minskar sin resistivitet, så att olika insignaler till förstärkaren 210 åstadkommes Koch en utsignal erhålles i form av en växelströmssignal, vars storlek och tecken är proportionella mot de olika påkänningar som pålägges töjningsgivarna 204 och 205.

Utsignalen från växelströmsdifferentialförstärkaren 210 matas till en synkrondemodulator 211, vilken tillsammans med signalen A ger en likströmsutsignal, vars storlek och tecken är proportionella mot störningen av den U-formade ledningen 104 som följd av corioliskrafterna. Synkronde- modulatorn 211 är likartad den ovan beskrivna synkrondemo- dulatorn 162, vilken kommer att beskrivas närmare i detalj i samband med fig. 14.

Ett någorlunda likartat arrangemang för alstring av signalen B är åskådliggjort i fig. 13. I detta fall äremel- lertid ett vridlagerelement 215 monterat centralt på bas- benet 116 och uppbär en tröghetsstång 217, som är fri att vrida sig kring lagerelementet 215 och är balanserad på detta. Kristaller 219 och 220 är kopplade mellan tröghets- stången 217 och basbenet ll6. Om basbenet 116 utför en enkel oscillation, följer tröghetsstången 217 blott och bart oscillationen utan någon tendens att vrida sig kring lagringselementet 215. I händelse av en störning av den U-formade rörledningen 104 som följd av corioliskrafter strävar emellertid basbenet 116 att vrida sig relativt tröghetsstången 217, varigenom krafter i motsatta rikt- ningar pålägges kristallen 219 och kristallen 220, så att som följd av en piezoelektrisk effekt signaler alstras från kristallerna 219 och 220. Kristallernas 219 och 220 utgångar är kopplade till en växelströmsdifferentialför- stärkare 222, vilken i sin tur är kopplad till en synkron- demodulator 224 för att i förening med signalen A åstadkom- ma en likströmssignal B av en storlek och med ett tecken i proportion till störningen av den U-formade rörledningen 104. Det är naturligtvis klart, att en spänningskälla och töjningsgivare bekvämt skulle kunna användas i stället för kristallerna 219 och 220.

Den ovan i samband med fig. 10 omnämnda synkrondemodu- 10 15 20 25 30 35 447 161 C 21 latorn 162, vilken är likartad synkrondemodulatorerna 211 och 224, är åskâdliggjord närmare i detalj i fig. 14. Så- som visat lämnas insignalen i form av en växelströmssignal på en ingångsledning 225 till en transformators primärled- ning 227. Sekundärlindningar 228 med en gemensam jord är lindade i motsatta riktningar, såsom antytt med polaritets- tecken. Utsignalerna från sekundärlindningarnas 228 mot- stående ändar kommer således att vara fasförskjutna 1800.

Strömställarorgan i form av fälteffekttransistorer 230 och 231 är anordnade i utgångarna från sekundärlindningarna 228. En komparator 233, vilken tillföres signalen A, avger positiva eller negativa signaler i beroende av förhållandet mellan signalen A och en referensspänning VR3. Komparatorns 233 utsignal är således en fyrkantsvågssignal med positivt eller negativt tecken och avges till en inverterare 235, som inverterar signalen. En del av fyrkantsvågssignalen slår således till strömställarorganet 230, medan strömställaror- ganet 231 slås frân, och den andra delen slår till ström- ställarorganet 231 samtidigt som strömställarorganet 230 slås från. Den del av insignalen 225 som ligger i fas med signalen A avges således till en RC-krets 237, vilken är bildad av en resistor 238 och en kondensator 239 samt av- ger en likströmssignal, vilken är proportionell mot effek- tivvärdet av insignalen till filtret 237. Denna likströms- utsignal utgör utläsningsvärdet, såsom beskrivits ovan, dvs en likströmssignal, som är proportionell mot massflödet genom den U-formade rörledningen l04.

Sammanfattningsvis utnyttjar den ovan beskrivna flödes- mätaren 100 avböjningssensorer 133 och 134 för detektering av storleken och riktningen för små, begynnande avböjningar av den U-formade rörledningen 104 på grund av corioliskraf- ter och alstring av en likströmssignal av ett tecken och en storlek, som är proportionell mot denna avböjning. Lik- strömssignalen, signalen B,äri själva verket en återkopp- lingssignal, vilken reglerar den utjämningskraft som al- stras av kraftspolarna 131 och 132 för åstadkommande av en motkraft och därmed hindrande av väsentlig störning bortom den avkända begynnelsestörningen. Utöver att upprätthålla 10 15 447 161 22 oscillationsfrekvensen för den U-formade rörledningen 104 medelst den ovan beskrivna drivkretsen åstadkommer avkän- ningsspolarna 128 och 129 också signalen A, vilken signal ligger i fas med corioliskrafterna och därmed åstadkommer korrekt modulering av kraftspolarna 131 och 132, korrekt synkronisering av växelströmsförstärkarens 135 utsignal för drivning av den U-formade rörledningen 104 samt korrekt demodulering av kraftspolarnas 131 och 132 synkrona signal för åstadkommande av en likströmsutsignal, vilken är pro- portionell mot massflödeshastigheten.

Ehuru två allmänt föredragna medel för mätning av corioliskrafterna är beskrivna i detalj ovan, dvs tillåta elastisk avböjning av rörledning och uppmäta avböjningen eller att utjämna kraften för att utesluta avböjning och uppmäta utjämningskraften, finns ett otal andra i allmän- .het mindre önskvärda medel. Genom att använda en stadigt monterad,U-formad rörledning,vilken är väsentligen fri från tryckkänsliga skarvar eller ledorgan, kan i varje fall en oscillation och avböjning lätt åstadkommas och mass- 20 flödet bestämmas över vida tryckomrâden.

Claims (11)

10 15 20 25 30 447 161 23 PATENTKRAV

1. l. Apparat för mätning av massflöde hos ett ström- mande medium, vilken anordning innefattar en krökt rör- ledning, genom vilken mediet bringas strömma, ett stöd, en drivare för att bringa rörledningen att oscillera kring en första axel samt avkänningsorgan för detektering av en störning, som förorsakas av krafter, som strävar att vrida rörledningen kring en andra, från den första oscillationsaxeln skild axel, k ä n n e t e c k n a d därav, att rörledningen är så konstruerad, att den har två öppna, vid stödet fast monterade ändar, att den i övrigt är kontinuerlig och saknar genom tryck distor- derbara avsnitt, att den skjuter ut från stödet på fri- bärande sätt samt att den har olika resonansfrekvenser kring den första och den andra axeln, så att den av avkänningsorganen avkända störningen väsentligen är den som är förorsakad av corioliskrafter, varigenom massflödeshastigheten är bestämbar ur avkänningsorganens mätning.

2. Apparat enligt patentkravet l, av ett element, som är rörligt fram- k ä n n e - t e c k n a d och återgàende relativt rörledningen samt har en egen- resonansfrekvens kring den första axeln, vilken reso- nansfrekvens är i huvudsak densamma som rörledningens, varvid drivaren är placerad att verka på elementet och rörledningen för att bringa dem att oscillera i motsatt fas relativt varandra och vid samma frekvens.

3. Apparat enligt patentkravet l, k ä n n e - t e c k n a d därav, att rörledningen fylld med det strömmande mediet har relativt oväsentlig massa i jäm- förelse med stödets massa.

4. Apparat enligt något av patentkraven l-3, k ä n - n e t e c k n a d därav, att rörledningens egenreso~ nansfrekvens kring den första axeln är lägre än dess egenresonansfrekvens kring den andra axeln. 10 l5 20 25 30 35 447 161 24

5. Apparat enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att drivaren innefattar en magnet, som är monterad på rörledningen eller det fram- och återgående elementet, en sensorspole samt en kraftspole, som är monterade på det fram- och âtergående elementet respektive rörledningen, samt en kraftkälla för matning av elektrisk ström till kraftspolen i beroende av en signal, som bestämmas av magnetens rörelse förbi sensor- spolen.

6. Apparat enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att drivaren vidare innefattar en förstärkar- och toppdetektorkrets.

7. Apparat enligt något av patentkraven 1-6, k ä n - n e t e c k n a d därav, att avkänningsorganen innefattar identiska kännare, som är monterade invid rörledningen i symmetriska lägen och som vardera är anordnade att avge en signal, då den intilliggande delen av rörledningen passerar genom en i förväg vald punkt i sin oscilla- tionsbana, samt en tidkrets för mätning av tidsförskjut- ningen mellan de två kännarnas utsignaler, varvid mass- flödeshastigheten bestämmas som en mot tidsförskjutningen direkt proportionell funktion.

8. Apparat enligt patentkravet 7, k ä n n e - t e c k n a d därav, att de under rörledningens oscil- lation i en riktning utförda tidsíörskjutningsmätningarna subtraheras från de under rörledningens oscillation i den andra riktningen utförda tidsförskjutningsmätningarna.

9. Apparat enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att rörledningen och det fram- och åter- gående elementet bringas oscillera kring den första axeln vid konstant frekvens och amplitud, att avkännings- _organen innefattar åtminstone en detektor för mätning av rörledningens vinkelavböjning som följd av rörled- ningens elastiska deformering kring den andra axeln, varvid massflödeshastigheten för det strömmande mediet bestämmas ur storleken av rörledningens elastiska de- formation kring den andra axeln. LH 10 15 447 161 25

10. Apparat enligt patentkravet 2, t e c k n a d därav, att rörledningens egenresonans- k ä n n e - frekvens kring den första axeln är högre än dess egen- resonansfrekvens kring den andra axeln, att drivaren är anordnad att bringa rörledningen och det fram- och àtergäende elementet att oscillera i motsatt fas vid konstant frekvens och amplitud, att avkänningsorganen är inrättade att känna begynnande deformation hos rör- ledningen kring den andra axeln, att organ är anordnade att i beroende av avkänningsorganen alstra en motkraft för att i huvudsak upphäva och förhindra deformation kring den andra axeln, samt att organ är anordnade för mätning av motkraftens storlek, varvid det strömmande mediets massflödeshastighet bestämmes ur storleken av motkraften. .

11. ll. Apparat enligt något av patentkraven 1-10, k ä n n e t e c k n a d därav, att rörledningen är U-formig samt att den andra axeln är en symmetriaxel till rörledningen och vinkelrät mot den första axeln.