亚星游戏官网-www.yaxin868.com

专利名称：科里奥利质量流量测量仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种科里奥利质量流量测量仪(Coriolis-Massedurchflussmessger 社)，其带有至少一个用于形成流动通道的测量管、至少一个振荡发生器和至少一个振荡吸收器，其中，测量管具有入口端(Einlassende)、两个振荡区段和出口端(Auslassende)并且至少逐段地这样来弯曲，使得形成两个在大致平行的平面中伸延的U形的或V形的振荡区段，并且其中，振荡区段可通过振荡发生器激励以振荡。
背景技术：
长期以来，科里奥利质量流量测量仪在大量设计方案中已知。在基于科里奥利原理的质量流量测量仪中，一个或多个可由介质流经的测量管通过振荡发生器被激励至振荡，振荡优选地在谐振频率上对应于一定的固有频率。在入口侧和出口侧，惯性力不同地作用于在被激励以振荡的测量管中的流动的介质并且由此作用于测量管本身，从而在入口侧和出口侧不同地影响测量管的偏转(Auslenkung)，使得在入口侧和出口侧利用振荡吸收器所获取的测量管的振荡具有相位移(Phasenverschiebung),其是对感兴趣的质量流量的直接度量。借助于评估电子设备从相位移中导出测量参数、即质量流量。如果科里奥利质量流量测量仪被安装到管路系统(Rohrleitungssystem)中，外部的振荡可被传递到测量仪上并且不利地影响测量结果。尤其对于小的科里奥利质量流量测量仪(其设置用于测量非常小的流量)，外部的振荡的这样的耦合(Einkoppeln)是有问题的。发明内容
因此，本发明目的在于说明一种科里奥利质量流量测量仪，其适合用于非常小的流量的测量且同时具有对外部的振荡的提高的不敏感性。
上文所引出和指出的目的对于这种类型的科里奥利质量流量测量仪由此来实现， 即除了入口端、振荡区段和出口端，流动通道在基座(Sockel)内伸延。测量管用于形成流动通道的至少一部分。在振荡区段的区域中，测量管U形或V形地弯曲，从而总共形成两个相同的振荡区段，其可通过振荡发生器置于反相的振荡中。此外，振荡吸收器固定在振荡区段处，其对于质量流量获取振荡的相位差，从其中导出实际的测量参数、质量流量。
在流动通道中的流动的走向如此来设置，使得振荡区段相同指向地 (gleichgerichtet)由待测量的介质流经。优选地，基座由具有高的密度和/或良好的减震特性的材料构成。除了入口端、振荡区段和出口端，流动通道完全在坚固的基座内伸延。基座是科里奥利质量流量测量仪的承载元件，并且测量管固定在其处。振荡区段必要地位于基座之外，因为否则不可能振荡。此外，优选地短的入口端和优选地短的出口端也布置在基座的两个相对的侧面处并且从其中伸出，由此科里奥利质量流量测量仪可被固定在管路系统中。优选地，不仅入口端而且出口端具有凸缘，由此科里奥利质量流量测量仪有利地可被固定在管路系统中。但是备选地，也可考虑其它的密封连接、例如焊接连接。基座例如根据设计方案由树脂、不锈钢、或例如还由铅构成。
本发明的目的是将测量管、确切地说流动通道尽可能大范围地设置在基座内，因为这具有该优点，即基座在质量流量测量仪的运行中用作参考质量(Bezugsmasse)，其防止振荡被从包围科里奥利质量流量测量仪的管路系统耦合到科里奥利质量流量测量仪的振荡区段上或从其耦合出到包围科里奥利质量流量测量仪的管路系统上。
根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的另一优点是，可取消分流器 (Str5mungsteiler)，因为仅仅形成唯一的流动通道，在其中U形的或V形的振荡区段依次相随。在科里奥利质量流量测量仪中始终两个振荡区段是V形的或U形的。
有利地由此来提高在科里奥利质量流量测量仪的振荡区段与管路系统(科里奥利质量流量测量仪安装在其中)之间的振荡退稱(Schwingungsentkopplung),即存在多个测量管且流动通道的在基座内伸延的区段由基座内的凹口(Ausnehmung)来形成。在该设计方案中，流动通道由多个测量管区段和基座内的凹口来形成。在入口侧，入口端作为短的元件密封地固定在基座处的孔处，使得测量介质可经由入口端进入在基座内的凹口中。此外，测量管的U形的或V形的振荡区段固定在基座处，在待测量的介质接下来经由与入口端相对地布置的出口端从流动通道离开之前，其相继流动通过振荡区段。因此，在基座处密封地固定有四个元件，即入口端、第一 U形的或V形的振荡区段、第二 U形的或V形的振荡区段和出口端，从而全部元件可由存在于基座内的凹口供应。凹口例如可通过钻孔来引入，但是备选地，任何其它制造方法也适合于在基座内设置凹口。基座例如也可通过成形 (Urformen)来设置有相应的凹口。
之前所说明的设计方案具有该优点，即测量管的各个元件彼此完全退耦并且仅仅经由基座相互处于连接中，从而仅仅经由基座可能传递外部的振荡，然而其中，振荡被基座减弱。
证实为特别有利的根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的另一实施形式特征在于，存在唯一的测量管且流动通道完全由该测量管形成。在此，测量管被这样弯曲，使得其从入口端经过两个U形的或V形的振荡区段直至出口端完全一体，包括设置在主要元件 (入口端、振荡区段和出口端)之间的且必要的中间分配段(Zwischenverteilerstrecke)。 该中间分配段负责，振荡区段虽然相继地、但是相同指向地被待测量的介质流经。
在根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的最后所说明的实施例中，测量管这样由坚固的基座包围，使得仅仅入口端、平行地伸延的振荡区段和出口端保持暴露。在此，基座紧密地贴靠在测量管处，从而不可实现或仅可实现非常小的从入口端到振荡区段上或从出口端到振荡区段上的振荡传递。在该设计方案中，该基座也用作参考量。
根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的最后所说明的实施形式此外具有该优点，即也可取消分流器，因为流动连续地从入口端通过第一振荡区段和第二振荡区段直至出口端流经测量管。
如果测量管由基座的材料包封，使得基座以固定地贴靠的方式包围测量管，那么根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的制造是特别简单的。在该实施形式中，测量管 (其通过其形状限定整个流动通道)由铸造的基座包围，使得基座完全填充在测量管的区段之间的全部间隙并且以固定地贴靠的方式包围测量管。仅仅入口端、两个振荡区段和出口端从基座中伸出。该实施形式也提供该优点，即基座可呈现任意形状、然而优选地是矩形的或圆形的形状。
在根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的之前所说明的实施形式中，在选择材料时必须注意的是，如果测量管利用基座的材料来包封，测量管不变形。
在根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的另一优选的实施形式中，由此实现提高的测量精度，即测量管的振荡区段这样来弯曲和布置，使得U形的或V形的振荡区段的打开侧(Oeffnungsseite)在基座的方向上定向。在该实施形式中，振荡区段这样来定向，使得U形的或V形的振荡区段的拱形部从基座中伸出并且由此形成两个彼此平行地伸延的振荡区段。U形的或V形的振荡区段的最宽的部位因此设置在基座的区域中并且由其包围。 两个振荡区段在基座内在其打开侧在流动技术上相互连接，使得流动被从第一振荡区段的出口导引到第二振荡区段的入口中。
当测量管这样来弯曲和布置，使得入口端和出口端彼此同轴地伸延时，根据本发明的科里奥利质量流量测量仪特别有利地可集成到管路系统中。入口端和出口端即位于共同的轴线上，使得这样设计的科里奥利质量流量测量仪能够以简单的方式被定位在管路系统中。最后所说明的实施形式对测量管的设计出的弯曲几何形状提出一些要求，因为在弯曲时除了在两个平行的平面中伸延的U形的或V形的振荡区段之外也必须注意入口端和出口端的同轴度。
根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的另一实施形式特征在于，除了测量管的振荡区段，测量管的全部区段布置在共同的平面中。在该设计方案中，唯一的测量管(其限定整个流动通道)这样弯曲，使得仅仅带有其U形的或V形的区域的振荡区段向上或向下从共同的平面中伸出，然而测量管的所有其它区段布置在该平面之内。因此，入口端、在振荡区段之间所需的中间分配段和出口端全都处于共同的、优选地水平的平面中，振荡区段从该平面中伸出。在测量管的该实施形式中，可以以简单的方式围绕测量管来布置基座。
为了尽可能紧凑地设计科里奥利质量流量测量仪，当振荡区段的平面垂直于入口和出口的定向伸延时，证实为有利的。因此，入口端和出口端如平面法线那样从振荡区段的平面中伸出。在此，推荐一实现方案，这样使得测量管利用振荡区段在两个相对的侧面处进入基座中。在该实施形式中，基座优选地设计为矩形的直六面体(Quader)，使得振荡区段利用其U形或V形的打开侧横向于其纵向超过基座，以便那么在基座的相对侧处进入其中。 在科里奥利质量流量测量仪的运行情况中，测量管的振荡区段在该实施形式中尤其在水平地从基座的侧面中出来的区域的范围中通过振荡被扭转(tordieren)，而例如在振荡区段相对于入口端或相对于出口端平行布置的情况中在振荡区段振荡时测量管的材料振荡地受到弯曲应力。
之前所说明的具有该优点，即科里奥利质量流量测量仪关于其纵向延伸可非常紧凑地来构建，且振荡区段的振荡垂直于管路系统的定向而实现，从而在该方向上几乎不会产生干扰振荡。
为了在根据本发明的科里奥利质量流量测量仪中附加地减小外部振荡的影响，另一根据本发明的提案在于将振荡区段在基座的两侧中相应与至少一个节板 (Knotenplatte)相连接。节板(其相应将振荡区段的水平地伸延的区域相互连接)减小外部的振荡对基座的影响，或者说振荡区段的相反的振荡彼此作用于测量管在基座中的固定。
最后，如此设置根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的实现方案使得入口端、在振荡区段之间的中间分配段和出口端具有共同的轴线可以是有利的。振荡区段的平面在该轴线右边和左边伸延，使得振荡区段主要通过固定在基座中围绕共同的轴线振荡。


详细地现在存在大量设计和改进根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的可能性。对此参考从属于权利要求I的权利要求和结合附图对优选的实施例的接下来的说明。 其中图I以透视性的侧视图显示了根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的一实施例，图2以透视性的侧视图显示了根据图I的科里奥利质量流量测量仪的测量管，图3显示了适合于根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的测量管的另一实施例，以及图4再次显示了测量管的另一实施例。
具体实施方式
图I显示了科里奥利质量流量测量仪I的一实施例，其带有用于形成流动通道的测量管2 (其由待测量的介质流经)。固定在在平行的平面EpE2中伸延的振荡区段3处的振荡发生器和振荡吸收器未示出。第一振荡区段3a和第二振荡区段3b可利用(未示出的)振荡发生器被置于反相的振荡中。除了振荡区段3a、3b、入口端4和出口端5，测量管 2布置在坚固的基座6内。在入口端4和出口端5处设置有凸缘7，其用于科里奥利质量流量测量仪I与周围的管路系统的连接。管路系统未示出。
流动通道仅由唯一的测量管2形成，其基本在基座6内伸延。测量管2由基座6 的材料包封，基座6以固定地贴靠的方式包围测量管。在该实施例中，基座6具有矩形的形状。振荡区段3a、3b V形地弯曲并且这样来布置，使得V形的振荡区段3a、3b的打开侧在基座6的方向上定向。振荡区段3a、3b横向于其纵向延伸超过基座6，使得振荡区段3a、3b 在侧面8中进入基座6中。振荡区段3a、3b的水平地伸延的区域9在科里奥利质量流量测量仪I的运行状态中受扭转加载；在该实施例中，其垂直于入口端4和出口端5的定向来布置。
测量管2的入口端4和出口端5同轴地处于共同的轴线上。
图2显示了根据图I的科里奥利质量流量测量仪I的测量管2。在该测量管2中， 振荡区段3a、3b垂直于入口端4和出口端5的定向来布置，并且其在两个平行的平面E1A2 中伸延。除了振荡区段3a、3b，测量管2的全部区段(即入口端4、水平的区域9、中间分配段10和出口端5)在共同的平面中伸延。仅仅振荡区段3a、3b从该平面中伸出。用于待测量的介质的流动通道完全由测量管2来限定。
图3显示了测量管2的另一实施例，在其中振荡区段3a、3b以与入口端4和出口端5相同的方向定向。中间分配段10对角地在振荡区段3a、3b下延伸穿过并且相应利用分配回线(Verteilerschleife) 11与第一振荡区段3a或与第二振荡区段3b相连接。不仅入口端4而且分配回线11、中间分配段10和出口端5处于共同的平面中。
图4显示了适合于根据本发明的科里奥利质量流量测量仪的测量管的另一实施例。对于该测量管2，入口端4、中间分配段10和出口端5也处于共同的平面中，并且其至少部分地由未示出的基座6包围。在该实施例中，入口端4、中间分配段10和出口端5处于共同的轴线上，其带来振荡技术上的优点。
最后应指出的是，在图1中 示出的基座6可应用于所有在图2至4中所示出的测量管2。
权利要求
1.一种科里奥利质量流量测量仪，其带有至少一个用于形成流动通道的测量管、至少一个振荡发生器和至少一个振荡吸收器，其中，所述测量管具有入口端、两个振荡区段和出口端并且至少逐段地这样来弯曲，使得形成两个在大致平行的平面中伸延的U形的或V形的振荡区段，并且其中，所述振荡区段能够通过所述振荡发生器激励以振荡， 其特征在于， 除了所述入口端(4)、所述振荡区段(3)和所述出口端(5)，所述流动通道在基座内伸延。
2.根据权利要求I所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，存在多个测量管(2)，并且所述流动通道的在所述基座￠)内伸延的区段由在所述基座内的凹口来形成。
3.根据权利要求I所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，存在唯一的测量管(2)，并且所述流动通道完全由所述测量管(2)来形成。
4.根据权利要求3所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述测量管(2)由所述基座出)的材料包封，使得所述基座出)以固定地贴靠的方式包围所述测量管(2)。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述测量管(2)的振荡区段(3a，3b)这样来弯曲和布置，使得所述U形的或V形的振荡区段(3a, 3b)的打开侧在所述基座(6)的方向上定向。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述测量管⑵这样来弯曲和布置，使得所述入口端⑷和所述出口端(5)彼此同轴地伸延。
7.根据权利要求I至6中任一项所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，除了所述测量管(2)的振荡区段(3a，3b)，所述测量管(2)的全部区段布置在共同的平面中。
8.根据权利要求I至7中任一项所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述振荡区段(3a，3b)的平面垂直于所述入口端(4)和所述出口端(5)的定向伸延。
9.根据权利要求8所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述测量管(2)利用所述振荡区段(3a，3b)在两个相对的侧面处进入所述基座￠)中。
10.根据权利要求8或9所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述振荡区段(3a, 3b)在所述基座￠)的两个侧面(8)中相应与至少一个节板相连接。
11.根据权利要求I至7中任一项所述的科里奥利质量流量测量仪，其特征在于，所述振荡区段(3a，3b)布置在相对于所述入口端(4)且相对于所述出口端(5)平行的平面中。
全文摘要
本发明涉及一种科里奥利质量流量测量仪，其带有至少一个用于形成流动通道的测量管(2)、带有至少一个振荡发生器(未示出)和至少一个振荡吸收器(未示出)，其中，测量管(2)具有入口端(4)、两个振荡区段(3a,3b)和出口端(5)并且其至少逐段地这样来弯曲，使得形成两个在大致平行的平面中伸延的U形的或V形的振荡区段(3a,3b)，并且其中，振荡区段(3a,3b)可通过(未示出的)振荡发生器来激励以振荡。根据本发明，除了入口端(4)、振荡区段(3)和出口端(5)，流动通道在基座(6)内伸延。
文档编号G01F1/84GK102980620SQ20121029180
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者Y.侯赛因, T.王 申请人:克洛纳有限公司