專利名稱:振動(dòng)型測(cè)量變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種振動(dòng)型測(cè)量變送器,用于測(cè)量管道中引導(dǎo)的可流動(dòng)介質(zhì),特別是氣體、液體、粉末或其他可流動(dòng)物質(zhì)。
背景技術(shù):
在過程測(cè)量及自動(dòng)化技術(shù)中,經(jīng)常使用在線測(cè)量?jī)x表測(cè)量管道中流動(dòng)的介質(zhì)的物理參數(shù),諸如質(zhì)量流量、密度和/或粘度,這種在線測(cè)量?jī)x表包括介質(zhì)流經(jīng)其中的振動(dòng)型測(cè)量變送器和與其相連的測(cè)量及操作電路,該電路用于在介質(zhì)中產(chǎn)生反作用力,例如對(duì)應(yīng)于質(zhì)量流量的科里奧利力、對(duì)應(yīng)于介質(zhì)密度的慣性力和/或?qū)?yīng)于介質(zhì)粘度的摩擦力等,并且用于從這些力產(chǎn)生分別代表質(zhì)量流量、密度和粘度的測(cè)量信號(hào)。
這種測(cè)量變送器,特別是科里奧利質(zhì)量流量計(jì)或科里奧利質(zhì)量流量/密度計(jì)形式的測(cè)量變送器例如在以下文獻(xiàn)中有詳細(xì)記載WO-A04/038341、WO-A 03/076879、WO-A 03/027616、WO-A 03/021202、WO-A 01/33174、WO-A 00/57141、WO-A 98/07009、US-B 6711958、US-B 6666098、US-B 6308580、US-A 6092429、US-A 5796011、US-A 5301557、US-A 4876898、EP-A 553939、EP-A 1001254、EP-A1448956或EP-A 1421349。為了引導(dǎo)至少間歇地流動(dòng)的介質(zhì),測(cè)量變送器包括至少一條變送器管,其適當(dāng)?shù)乜烧袷幍毓潭ㄖ镣ǔ1诤褫^大的特別是管狀和/或束狀的承載圓柱或承載框架。為了產(chǎn)生上述反作用力,變送器管在工作期間由通常為電動(dòng)的激勵(lì)裝置驅(qū)動(dòng)振動(dòng)。為了檢測(cè)變送器管的振動(dòng),特別是入口和出口端的振動(dòng),并且為了產(chǎn)生代表該振動(dòng)的至少一個(gè)振蕩測(cè)量信號(hào),這些測(cè)量變送器還包括傳感器裝置,其對(duì)變送器管的運(yùn)動(dòng)以及機(jī)械振蕩作出反應(yīng)。
在工作期間,上述由至少一個(gè)變送器管、由至少瞬時(shí)在其中引導(dǎo)的介質(zhì)以及至少部分由激勵(lì)裝置和傳感器裝置形成的測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng)由電機(jī)激勵(lì)裝置至少間歇激勵(lì),以執(zhí)行具有至少一個(gè)主導(dǎo)性有效振蕩頻率的有效振蕩模式的機(jī)械振蕩。特別是在測(cè)量變送器作為科里奧利質(zhì)量流量和/或密度計(jì)應(yīng)用的情況中,這些以所謂的有效振蕩模式的振蕩往往至少部分發(fā)展為橫向振蕩。在這種情況中,選擇有效振蕩頻率為內(nèi)振蕩系統(tǒng)的自然瞬時(shí)諧振頻率,其依賴于變送器管的尺寸、形狀和材料以及介質(zhì)的瞬時(shí)密度;有效振蕩頻率還可以受到介質(zhì)瞬時(shí)粘度的顯著影響。由于待測(cè)介質(zhì)波動(dòng)的密度和/或由于在工作期間受到影響的介質(zhì)變化,有效振蕩頻率自然可在測(cè)量變送器的工作期間至少在標(biāo)定的預(yù)定的期望頻帶之內(nèi)改變,該頻帶相應(yīng)地具有預(yù)定的頻率下限和上限。
另外,由至少一個(gè)變送器管、激勵(lì)裝置和傳感器裝置形成的測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng)通常容納在變送器外殼中,該外殼具有作為一體部件的承載框架或承載圓柱。這個(gè)外殼可以同樣具有大量自然振蕩模式。例如在以下文獻(xiàn)中記載了用于振動(dòng)型測(cè)量變送器的合適的變送器外殼WO-A 03/076879、WO-A 03/021202、WO-A 01/65213、WO-A00/57141、US-B 6776052、US-B 6711958、US-A 6044715、US-A 5301557或EP-A 1001254。這種變送器外殼的外殼蓋通常利用深拉中間件而一件制造。然而,另外,特別是在較大尺寸的情況中,這些外殼蓋可以由分離的殼狀中間件構(gòu)成,諸如在WO-A 03/021202中所建議的。WO-A 03/021202中記載的外殼蓋是利用支持管和與其焊接的外殼蓋形成的,外殼蓋自身由于特殊的制造而包括基本槽狀的上部第一外殼片段、基本平面的第二外殼片段和第三外殼片段,其中第一外殼片段具有第一片段邊緣和基本與第一片段邊緣相同形成的第二片段邊緣,第二外殼片段經(jīng)由其第一片段邊緣與第一外殼片段的第一片段邊緣連接,第三外殼片段基本與第二外殼片段鏡像對(duì)稱并且經(jīng)由其第一片段邊緣與第一外殼片段的第二片段邊緣連接。
上述類型的變送器外殼除了支持至少一條變送器管之外,還用于保護(hù)變送器管、激勵(lì)裝置和傳感器裝置以及其他位于內(nèi)部的部件不受外部環(huán)境諸如灰塵或水霧的影響。用戶還經(jīng)常需要這種變送器外殼特別是它們的外殼蓋能夠至少對(duì)于預(yù)定時(shí)間承受內(nèi)部壓力而無泄漏,該內(nèi)部壓力在變送器管的管段爆炸期間產(chǎn)生且往往遠(yuǎn)高于外部壓力。至少對(duì)于涉及有毒或易燃介質(zhì)的應(yīng)用,變送器外殼還必須能夠滿足對(duì)于安全容器可應(yīng)用的需求。另外,還需要由測(cè)量變送器可能產(chǎn)生的聲音發(fā)射的足夠衰減。
在振動(dòng)型測(cè)量變送器領(lǐng)域中的發(fā)展同時(shí)達(dá)到這樣的高度,即,所述類型的現(xiàn)代測(cè)量變送器可以實(shí)際應(yīng)用于幾乎所有流量測(cè)量技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)合并且可以滿足這個(gè)領(lǐng)域中的最高需求。于是,這種測(cè)量變送器實(shí)際中用于從幾g/h(克每小時(shí))到最高若干t/h(頓每小時(shí))的質(zhì)量流量,液體壓力最高100bar或者氣體壓力甚至高于300bar。在這種情況中獲得的測(cè)量精度通常是實(shí)際值的約99.9%或者更高,測(cè)量誤差約為0.1%,其中保證的測(cè)量范圍的下限很容易地位于測(cè)量范圍端值的約1%。由于它們的可能應(yīng)用的較高帶寬,所述類型的測(cè)量變送器還具有1mm~250mm或甚至更高的額定直徑(在法蘭處測(cè)量)。
由于振動(dòng)型變送器的額定直徑通常變得較大,所以它們的安裝質(zhì)量實(shí)際上固有地也變得較大。這種測(cè)量變送器包括可能與其固定的法蘭,其同時(shí)至少在個(gè)別情況或小批量生產(chǎn)時(shí)具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于500kg的安裝質(zhì)量。然而,必須認(rèn)識(shí)到,僅僅考慮在廠房中的結(jié)構(gòu)位置,必須限制這種測(cè)量變送器的安裝質(zhì)量進(jìn)一步顯著增長(zhǎng)。還考慮到安裝質(zhì)量的增加不僅僅與測(cè)量變送器的額定直徑成比例,以獲得所述類型的測(cè)量變送器所需的較高機(jī)械穩(wěn)定性,看起來上述尺寸已經(jīng)代表了對(duì)于振動(dòng)型測(cè)量變送器當(dāng)前可經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)的上限。在上述現(xiàn)有構(gòu)造形式的情況中,對(duì)于額定直徑的測(cè)量變送器的總安裝質(zhì)量與額定直徑之比,對(duì)于小于150mm的額定直徑通常小于1kg/mm,而對(duì)于大于150mm特別是大于200mm的額定直徑,該比率明顯高于1.5kg/mm。在所述構(gòu)造的具有大于150mm的額定直徑并且使用當(dāng)前常用材料的測(cè)量變送器的情況中,考慮到期望得到非常高的安裝質(zhì)量與額定直徑之比,對(duì)于振動(dòng)型測(cè)量變送器,它們的額定直徑幾乎不可能在安裝質(zhì)量沒有顯著增加的情況下再增加。
作為關(guān)于最大安裝質(zhì)量的特定限制的結(jié)果,在大額定直徑測(cè)量變送器的設(shè)計(jì)中存在特殊的問題,即,由于不得不出現(xiàn)上述內(nèi)振蕩系統(tǒng)的非常高的總質(zhì)量(變送器管自身的質(zhì)量/變送器管中瞬時(shí)引導(dǎo)的待測(cè)介質(zhì)的體積部分的質(zhì)量、激勵(lì)裝置和傳感器裝置的總質(zhì)量等),至少由變送器外殼(包括承載圓柱或承載框架)和可能提供的分配件和/或法蘭形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)必須比內(nèi)振蕩系統(tǒng)更輕。換言之,由于通常較大的安裝質(zhì)量,必須這樣設(shè)計(jì)這種具有較大額定直徑的測(cè)量變送器,使得與具有較小額定直徑的現(xiàn)有測(cè)量變送器相比,外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量之比較小。
然而,調(diào)查已經(jīng)顯示,由于對(duì)于測(cè)量變送器的仍可手持的安裝質(zhì)量的上述限制,在小于4∶1的相對(duì)較小質(zhì)量比率(外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量?jī)?nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量)的情況中,特別是在較大額定直徑的測(cè)量變送器的情況中,特別是在傳統(tǒng)構(gòu)造的額定直徑大于200mm的測(cè)量變送器的情況中,外振蕩系統(tǒng)的諧振頻率不幸偏移至非常接近有效振蕩頻率或者甚至進(jìn)入有效頻帶。結(jié)果,例如可以發(fā)生不期望的狀態(tài),其中應(yīng)當(dāng)以有效振蕩頻率工作的內(nèi)振蕩系統(tǒng)激勵(lì)外振蕩系統(tǒng)諧振,這疊加在內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩之上并因而能夠顯著影響由傳感器裝置發(fā)送的振蕩測(cè)量信號(hào),或甚至使其完全無用。在這種情況中,由外振蕩系統(tǒng)的部件,特別是上述外殼片段令干擾振動(dòng)達(dá)到值得考慮的程度,其中上述外殼片段通常壁厚小于5mm即通常薄壁但同時(shí)表面積相當(dāng)大。例如,在圖2中作為例子顯示的頻譜是對(duì)于外振蕩系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)確定的,該外振蕩系統(tǒng)具有WO-A 03/021202中記載的構(gòu)造形式并且在圖1a、b中示意性顯示,包括支持管和固定于其的外殼蓋。可以清楚地看出的是,外振蕩系統(tǒng)具有約255Hz和約259Hz的明確振蕩模式,并且上述對(duì)于同一測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的有效頻帶已經(jīng)被確定為在約210Hz~270Hz的范圍內(nèi)。根據(jù)這一點(diǎn),在所述測(cè)量變送器構(gòu)造中,外振蕩系統(tǒng)實(shí)際上在不受干擾的保持的整個(gè)有效頻帶上與內(nèi)振蕩系統(tǒng)共振。于是,在這種情況中確定的振蕩測(cè)量信號(hào),特別是對(duì)于質(zhì)量流量測(cè)量或密度測(cè)量的信號(hào),將基本上完全不可用。
例如在中WO-A 01/33174所建議的,減少這種源自外振蕩系統(tǒng)的干擾振蕩的可能性是,將附加質(zhì)量固定至變送器外殼,從而基本與變送器外殼共振并從而引起外振蕩系統(tǒng)相對(duì)于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的去諧。這種技術(shù)方案的一個(gè)缺點(diǎn)是,在使用具有較大額定直徑的測(cè)量變送器的情況中,導(dǎo)致已經(jīng)非常大的測(cè)量變送器安裝質(zhì)量進(jìn)一步增加。
發(fā)明內(nèi)容
從上述現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的目的是提供一種振動(dòng)型測(cè)量變送器,其特別是在盡可能維持已經(jīng)建立且驗(yàn)證的構(gòu)造形式的同時(shí),甚至在較大額定直徑時(shí)也具有99.8%或更高的盡可能高的測(cè)量精度,并且從而具有小于0.02%的測(cè)量誤差。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,本發(fā)明在于一種振動(dòng)型測(cè)量變送器,用于測(cè)量管道中引導(dǎo)的可流動(dòng)介質(zhì),特別是氣體、液體、粉末或其他可流動(dòng)物質(zhì),該測(cè)量變送器包括-變送器外殼,其具有多種自然振蕩模式;-至少一個(gè)在變送器外殼內(nèi)可振蕩地支持且至少間歇振動(dòng)的第一變送器管,其用于引導(dǎo)待測(cè)介質(zhì)的至少部分體積;-作用于至少一個(gè)變送器管的電機(jī)的,特別是電動(dòng)的激勵(lì)裝置,其用于產(chǎn)生和/或維持所述至少一個(gè)變送器管的機(jī)械振蕩;-對(duì)變送器管的運(yùn)動(dòng),特別是彎曲振蕩作出反應(yīng)的傳感器裝置,用于產(chǎn)生至少一個(gè)代表變送器管的振蕩的振蕩測(cè)量信號(hào);和-至少一個(gè)第一支持元件,其特別是直接固定至變送器外殼并用于形成在變送器外殼中基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),以抑制或消除變送器外殼的至少一個(gè)自然振蕩模式;-其中,由變送器外殼和至少一個(gè)支持元件形成測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng),由至少一個(gè)變送器管、至少在其中瞬時(shí)引導(dǎo)的介質(zhì)以及至少部分由激勵(lì)和傳感器裝置形成測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng);并且-其中,在測(cè)量變送器的工作期間,由激勵(lì)裝置驅(qū)動(dòng)的內(nèi)振蕩系統(tǒng)至少間歇地執(zhí)行具有至少一個(gè)有效振蕩頻率的機(jī)械振蕩,特別是橫向振蕩,--該有效振蕩頻率依賴于變送器管的尺寸、形狀和材料以及介質(zhì)的瞬時(shí)密度,并且--該有效振蕩頻率在測(cè)量變送器的工作期間可在具有頻率下限和頻率上限的預(yù)定的有效頻帶內(nèi)改變。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第一實(shí)施例中,變送器外殼和至少一個(gè)支持元件這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得盡管變送器管振蕩,至少這樣形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少在有效頻帶之內(nèi)不執(zhí)行或可能僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其瞬時(shí)耗散的干擾振蕩能量充分小于瞬時(shí)由內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩以有效振蕩頻率耗散的有效振蕩能量。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二實(shí)施例中,有效振蕩能量與干擾振蕩能量的有效-干擾能量比至少大于2,特別是大于5。特別的,在這種情況中,干擾振蕩能量對(duì)應(yīng)于由有效頻帶內(nèi)的干擾振蕩瞬時(shí)耗散的所有振蕩能量的平均值。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三實(shí)施例中,變送器外殼和至少一個(gè)支持元件這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得盡管變送器管振蕩,至少這樣形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少在有效頻帶之內(nèi)不執(zhí)行或可能僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其瞬時(shí)最大干擾振蕩幅度顯著小于內(nèi)振蕩系統(tǒng)特別是變送器管自身的振蕩的瞬時(shí)最大振蕩幅度。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第四實(shí)施例中,內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩的瞬時(shí)最大振蕩幅度與瞬時(shí)最大干擾振蕩幅度有效-干擾幅度比大于1.5,特別是大于2。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第五實(shí)施例中,變送器外殼和至少一個(gè)支持元件這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得盡管變送器管振蕩,至少這樣形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少在有效頻帶之內(nèi)不執(zhí)行或可能僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其瞬時(shí)干擾振蕩質(zhì)量因子顯著小于在有效振蕩頻率的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩的瞬時(shí)有效振蕩質(zhì)量因子。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第六實(shí)施例中,瞬時(shí)有效振蕩質(zhì)量因子與瞬時(shí)干擾振蕩質(zhì)量因子的有效-干擾振蕩質(zhì)量因子比至少為50∶1,特別是大于80。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第七實(shí)施例中,傳感器裝置包括特別是在入口側(cè)設(shè)置在至少一個(gè)變送器管上的第一振蕩傳感器,以及特別是在出口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管上的第二振蕩傳感器。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第八實(shí)施例中,激勵(lì)裝置包括至少一個(gè)特別是居中設(shè)置在至少一條變送器管上的振蕩激勵(lì)器。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第九實(shí)施例中,變送器外殼包括特別是由鋼制成的承載元件,至少一條變送器管在入口側(cè)及出口側(cè)與其機(jī)械連接。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,變送器外殼的承載元件被實(shí)施為特別是基本管狀的承載圓柱,至少一條變送器管在入口側(cè)及出口側(cè)與其機(jī)械連接。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,承載元件的質(zhì)量至少為70kg,特別是大于140kg,和/或長(zhǎng)度為至少1000mm,特別是大于1200mm。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十實(shí)施例中,至少一條變送器管具有至少一個(gè)彎曲管段。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,至少一條變送器管具有至少一個(gè)基本U形或V形彎曲的管段。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的另一進(jìn)一步發(fā)展中,變送器外殼具有側(cè)向靠近至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段設(shè)置的外殼片段,其特別是至少分段地基本平行于彎曲管段延伸和/或基本為盤狀,優(yōu)選地至少兩個(gè)外殼片段彼此相對(duì)地設(shè)置,使得至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段至少分段地在兩個(gè)外殼片段之間延伸。優(yōu)選地,在這種情況中,至少一個(gè)支持元件至少部分固定至外殼片段。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十一實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件是利用至少一個(gè)實(shí)心板形成的,其在至少兩個(gè)相對(duì)的安裝位置與變送器外殼相連,特別是利用螺栓和/或至少部分可松開地相連。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十二實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件的質(zhì)量為至少3kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十三實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件至少逐點(diǎn)地與變送器外殼焊接和/或釬焊,特別是硬焊。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十四實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件至少逐點(diǎn)地與變送器外殼旋接。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十五實(shí)施例中,在變送器外殼的自然振蕩模式的特別是局部振蕩幅度的振蕩腹點(diǎn)的區(qū)域中,至少一個(gè)支持元件至少逐點(diǎn)地固定至變送器外殼。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十六實(shí)施例中,提供至少一個(gè)振蕩衰減插入物,其耦合至變送器外殼,特別是至少分段地在至少一個(gè)支持元件和變送器外殼之間延伸。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,振蕩衰減插入物由塑料、橡膠、硅等制成。在本發(fā)明的另一進(jìn)一步發(fā)展中,插入物至少分段地在至少一個(gè)支持元件和變送器外殼之間延伸。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十七實(shí)施例中,其還包括同樣特別是直接固定至變送器外殼的第二支持元件,特別地,第二支持元件基本與第一支持元件等同,用于在變送器外殼中形成基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),為此,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第二支持元件。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,傳感器裝置包括特別是在入口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管上的第一振蕩傳感器以及特別是在出口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管上的第二振蕩傳感器,并且第一支持元件至少部分在第一振蕩傳感器附近固定至變送器外殼,且第二支持元件至少部分在第二振蕩傳感器附近固定至變送器外殼。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十八實(shí)施例中,其還包括同樣特別是直接固定至變送器外殼的第三支持元件,以在變送器外殼中形成基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),為此,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第三支持元件。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,激勵(lì)裝置包括特別是居中設(shè)置在至少一條變送器管上的至少一個(gè)振蕩激勵(lì)器,并且第三支持元件至少部分在振蕩激勵(lì)器附近固定至變送器外殼。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第十九實(shí)施例中,為了將測(cè)量變送器連接至管道,還在具有入口側(cè)的第一連接法蘭以及出口側(cè)的第二連接法蘭,為此,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第一和第二連接法蘭。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,在這種情況中兩個(gè)連接法蘭中的每一個(gè)的質(zhì)量都大于50kg,特別是大于60kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十實(shí)施例中,還包括基本與第一變送器管等同和/或基本平行于第一變送器管延伸的第二變送器管。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,還具有至少一個(gè)將第一和第二變送器管在入口側(cè)連接在一起的第一節(jié)點(diǎn)盤以及至少一個(gè)將第一和第二變送器管出口側(cè)連接在一起的第二節(jié)點(diǎn)盤,測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng)為此至少也包括第一和第二節(jié)點(diǎn)盤。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的另一進(jìn)一步發(fā)展中,還包括將第一和第二變送器管在入口側(cè)連接在一起的第一分配件以及將第一和第二變送器管在出口側(cè)連接在一起的第二分配件,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)外殼至少也包括第一和第二分配件。特別地,兩個(gè)分配件中的每一個(gè)在這種情況中的質(zhì)量大于10kg,特別是大于20kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十一實(shí)施例中,瞬時(shí)有效振蕩頻率基本對(duì)應(yīng)于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的瞬時(shí)自然固有頻率。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十二實(shí)施例中,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)具有至少一個(gè)振蕩模式,其具有小于有效頻帶頻率下限的最低自然固有頻率。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十三實(shí)施例中,內(nèi)振蕩系統(tǒng)具有至少一個(gè)擁有自然固有頻率的振蕩模式,該自然固有頻率在工作期間通常大于外振蕩系統(tǒng)的最低自然固有頻率。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十四實(shí)施例中,外振蕩系統(tǒng)具有至少一個(gè)擁有自然固有頻率的振蕩模式,該自然固有頻率小于有效頻帶的頻率上限并且大于有效頻帶的頻率下限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十五實(shí)施例中,當(dāng)介質(zhì)的密度基本為零特別是約等于空氣的密度時(shí),給出有效頻帶的頻率上限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十六實(shí)施例中,當(dāng)介質(zhì)的密度大于400kg/m3時(shí),給出有效頻帶的頻率下限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十七實(shí)施例中,當(dāng)介質(zhì)的密度小于2000kg/m3時(shí),給出有效頻帶的頻率下限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十八實(shí)施例中,當(dāng)介質(zhì)的粘度小于100·10-6Pas特別是約等于空氣的粘度時(shí),給出有效頻帶的頻率上限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二十九實(shí)施例中,當(dāng)介質(zhì)的粘度大于300·10-6Pas時(shí),給出有效頻帶的頻率下限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十實(shí)施例中,當(dāng)介質(zhì)的粘度小于3000·10-6Pas時(shí),給出有效頻帶的頻率下限。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十一實(shí)施例中,有效頻帶的帶寬為至少20Hz,特別是大于50Hz。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十二實(shí)施例中,至少一條變送器管和變送器外殼由鋼,特別是不銹鋼制成。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十三實(shí)施例中,至少一條變送器管的質(zhì)量至少為10kg,特別是大于25kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十四實(shí)施例中,變送器管的內(nèi)徑至少為80mm,特別是大于100mm。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十五實(shí)施例中,變送器管的延伸長(zhǎng)度至少為1000mm,特別是大于1500mm。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十六實(shí)施例中,變送器外殼的質(zhì)量為至少80kg,特別是大于160kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十七實(shí)施例中,變送器外殼的最小壁厚小于6mm。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十八實(shí)施例中,內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量達(dá)到至少70kg。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,總質(zhì)量在工作期間至少間歇地大于90kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第三十九實(shí)施例中,外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量達(dá)到至少200kg。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,總質(zhì)量大于300kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第四十實(shí)施例中,在工作期間,外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量比至少間歇地小于3,特別是小于2.5。在本發(fā)明的測(cè)量變送器的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量比持續(xù)小于3。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第四十一實(shí)施例中,整個(gè)測(cè)量變送器的安裝質(zhì)量與測(cè)量變送器的額定直徑(對(duì)應(yīng)于其中要插入測(cè)量變送器的管道的口徑)的安裝質(zhì)量-額定直徑比大于2kg/mm。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第四十二實(shí)施例中,整個(gè)測(cè)量變送器的安裝質(zhì)量大于200kg,特別是大于400kg。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的第一變型中,至少一條變送器管具有彎曲管段,并且承載元件被實(shí)施為側(cè)向至少部分敞開的特別是管狀的承載圓柱,其這樣與至少一條變送器管連接,使得至少一個(gè)彎曲管段側(cè)向突出承載圓柱。另外,變送器外殼包括外殼蓋,其與至少一條變送器管相距設(shè)置并且特別是永久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載元件,用于至少容納變送器管的至少一個(gè)彎曲管段。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第一變型的第一實(shí)施例中,外殼蓋的質(zhì)量為至少10kg,特別是大于20kg。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第一變型的第二實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件部分固定至外殼蓋并且部分固定至承載圓柱。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第一變型的第三實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件是利用至少一個(gè)實(shí)心盤形成的,該實(shí)心盤至少逐點(diǎn)地特別是至少部分可再次松開地和/或至少逐點(diǎn)材料接合地固定至外殼蓋和承載圓柱。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第一變型的第四實(shí)施例中,外殼蓋包括外殼片段,其側(cè)向設(shè)置在至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段旁邊,特別是至少分段地至少平行于彎曲管段延伸和/或基本為盤狀,優(yōu)選地,至少兩個(gè)外殼片段以這樣的方式相對(duì)設(shè)置,使得至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段至少分段地在兩個(gè)外殼片段之間延伸。在第一變型的這個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中,外殼蓋包括槽狀的第一外殼片段,其具有可預(yù)定半徑的圓弧狀第一片段邊緣并且具有基本與第一片段邊緣同等形成的第二片段邊緣,其中第一外殼片段的圓弧狀橫截面的半徑小于第一片段邊緣的半徑。另外,外殼蓋包括基本平面的第二外殼片段,其經(jīng)由圓弧狀的第一片段邊緣與第一外殼片段的第一片段邊緣相連,還包括基本與第二外殼片段鏡像對(duì)稱的第三外殼片段,其經(jīng)由圓弧狀的第一片段邊緣與第一外殼片段的第二片段邊緣相連,其中第二和第三外殼片段優(yōu)選地分別位于第一外殼片段的切平面中。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的第二變型中,變送器外殼包括承載框架,其這樣與至少一條變送器管在入口側(cè)及出口端側(cè)機(jī)械連接,使得至少一個(gè)彎曲管段在承載框架內(nèi)部延伸;第一外殼片段,其側(cè)向設(shè)置在至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段旁邊,特別是至少分段地基本平行于彎曲管段延伸和/或基本為盤狀,并且特別是永久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載框架;以及第二外殼片段,其側(cè)向設(shè)置在至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段旁邊,特別是至少分段地基本平行于彎曲管段延伸和/或基本為盤狀,并且特別是永久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載框架。另外,在這個(gè)第二變型中,兩個(gè)外殼片段以這樣的方式彼此相對(duì)地設(shè)置,使得至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段至少分段地在兩個(gè)外殼片段之間延伸。
本發(fā)明的基本思想是利用附加支持元件構(gòu)造外振蕩系統(tǒng),即測(cè)量變送器的那些在測(cè)量變送器工作期間的機(jī)械振蕩是不期望的并且因此是可能的干擾振蕩的部件,從而外振蕩系統(tǒng)至少對(duì)于在有效頻帶內(nèi)部的那些振蕩頻率用作帶阻濾波器,該頻帶主要依賴于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的實(shí)際壓制。換言之,通過利用支持元件將外振蕩系統(tǒng)相對(duì)于內(nèi)振蕩系統(tǒng)去諧,創(chuàng)建了除去潛在干擾振蕩的受阻頻帶。在受阻頻帶內(nèi),外振蕩系統(tǒng)的可能干擾振蕩被至少有效地抑制。在這種情況中,本發(fā)明在于認(rèn)識(shí)到在有效頻帶范圍中的潛在干擾振蕩主要由薄壁且表面非常大的外殼片段的振蕩特性確定,并且特別有效地除去測(cè)量變送器的干擾可以通過合適地就位支持元件而發(fā)生,甚至在變送器外殼中放置少數(shù)幾個(gè)這種附加的固定點(diǎn)之后發(fā)生,因而具有附加的相對(duì)微小的增加質(zhì)量。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,已經(jīng)通過使用某些原理上用于增加外殼片段彎曲強(qiáng)度的支持元件而無需與傳統(tǒng)測(cè)量變送器相比較大增加復(fù)雜度,可以實(shí)現(xiàn)有效頻帶或者對(duì)于潛在干擾振蕩的受阻頻帶,其對(duì)于測(cè)量變送器的實(shí)際操作基本上在足夠?qū)挼念l率范圍上沒有干擾振蕩,其中該測(cè)量變送器的臨界安裝質(zhì)量-額定直徑比大于1.5kg/mm,特別是大于2kg/mm,和/或外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的臨界質(zhì)量比小于4,特別是小于3。為此,本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于創(chuàng)造了這樣的機(jī)會(huì),即,具有大于150mm的較大額定直徑,特別是額定直徑大于200mm的振動(dòng)型測(cè)量變送器一方面能夠成本合理地實(shí)現(xiàn),另一方面仍然具有可手持的安裝質(zhì)量。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于,在這種情況中,已經(jīng)建立并經(jīng)驗(yàn)證的構(gòu)造形式能夠很大程度地保持。
于是,本發(fā)明的測(cè)量變送器特別適用于測(cè)量在口徑大于150mm特別是250mm或更高的管道中引導(dǎo)的可流動(dòng)介質(zhì)。另外,測(cè)量變送器還適用于測(cè)量至少間歇地大于900t/h,特別是至少間歇地大于1200t/h的質(zhì)量流量,這可以例如在測(cè)量液化氣/天然氣或其它石化物質(zhì)的應(yīng)用情況中發(fā)生。
現(xiàn)在根據(jù)實(shí)施例和附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。各個(gè)附圖中,功能相同的零件具有相同的附圖標(biāo)記,然而,附圖標(biāo)記僅僅在有用時(shí)才在后面的圖中重復(fù)。
圖1a、b以不同的側(cè)視圖顯示了基于振動(dòng)型測(cè)量變送器的現(xiàn)有在線測(cè)量?jī)x表,例如用作科里奧利流量/密度/粘度變送器;圖2顯示了用于根據(jù)圖1a、b的在線測(cè)量?jī)x表的振動(dòng)型測(cè)量變送器的機(jī)械固有頻率的實(shí)驗(yàn)確定的頻譜;圖3a、b以不同的側(cè)視圖顯示了基于改進(jìn)的振動(dòng)型測(cè)量變送器的用作流量/密度/粘度變送器的在線測(cè)量?jī)x表;圖4-7以不同的部分剖面的側(cè)視圖顯示了適于圖3a、b的在線測(cè)量?jī)x表的振動(dòng)型測(cè)量變送器的第一變型的細(xì)節(jié);圖8顯示了根據(jù)圖4-7的測(cè)量變送器的機(jī)械固有頻率的實(shí)驗(yàn)確定的頻譜;和圖9-11以不同的部分側(cè)視圖顯示了適于圖3a、b的在線測(cè)量?jī)x表的振動(dòng)型測(cè)量變送器的第二變型的細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施例方式
圖3a、b顯示了在線測(cè)量?jī)x表1,特別是實(shí)施為科里奧利質(zhì)量流量和/或密度測(cè)量?jī)x表,其用于檢測(cè)管道(未顯示)中流動(dòng)的介質(zhì)的質(zhì)量流量m并且用于將其反映為瞬時(shí)代表這個(gè)質(zhì)量流量的質(zhì)量流量測(cè)量值Xm。介質(zhì)可以實(shí)際上是任何可流動(dòng)物質(zhì),特別是粉末、液體、氣體、蒸汽等。作為替代或者補(bǔ)充,在線測(cè)量?jī)x表1還可以用于測(cè)量介質(zhì)的密度ρ和/或粘度η。測(cè)量變送器特別用于測(cè)量諸如液化氣、天然氣或其它石化物質(zhì)這樣的介質(zhì),其在口徑大于150mm特別是口徑為250mm或更大的管道中流動(dòng),并且/或者至少間歇地具有大于900t/h,特別是大于1200t/h的質(zhì)量流量。在線測(cè)量?jī)x表1為此包括在工作期間由待測(cè)介質(zhì)流經(jīng)的振動(dòng)型測(cè)量變送器10,還包括與測(cè)量變送器10電連接的測(cè)量?jī)x表電子器件20。測(cè)量?jī)x表電子器件20這里沒有具體顯示,而是僅僅作為電路框圖示意性指示。具有優(yōu)點(diǎn)的,測(cè)量?jī)x表電子器件20在工作期間能夠經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(例如現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng))與上位的測(cè)量值處理單元(例如可編程邏輯控制器(SPS)、個(gè)人計(jì)算機(jī)和/或工作站)交換測(cè)量結(jié)果和/或其它操作數(shù)據(jù)。另外,測(cè)量?jī)x表電子器件能夠由外部能源(例如上述現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng))供電。對(duì)于在線測(cè)量?jī)x表被允許連接至現(xiàn)場(chǎng)總線或另一通信系統(tǒng)的情況,特別是可編程的測(cè)量?jī)x表電子器件20還具有合適的通信接口,用于數(shù)據(jù)通信,例如用于將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送至已經(jīng)提到的可編程邏輯控制器或上位過程控制系統(tǒng)。
圖4~7以不同視圖顯示了測(cè)量變送器1的第一變型的實(shí)施例,其特別是用作科里奧利質(zhì)量流量、密度和/或粘度變送器;而圖9~11顯示了這種測(cè)量變送器的第二變型的實(shí)施例。正如已經(jīng)指出的,測(cè)量變送器1用于在流經(jīng)的介質(zhì)產(chǎn)生機(jī)械反作用力,特別是依賴于質(zhì)量流量的科里奧利力、依賴于介質(zhì)密度的慣性力和/或依賴于介質(zhì)粘度的摩擦力。這些力特別是以傳感器可檢測(cè)的方式可測(cè)量地反作用于測(cè)量變送器?;谶@些描述介質(zhì)的反作用力,可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式,利用測(cè)量?jī)x表電子器件中合適實(shí)施的分析方法,測(cè)量介質(zhì)的例如質(zhì)量流量、密度和/或粘度。測(cè)量變送器1在工作期間通過法蘭2、3插入管道(未顯示)中。在工作期間,待測(cè)介質(zhì),特別是粉末、液體、氣體或蒸汽介質(zhì)流經(jīng)該管道。代替法蘭,測(cè)量變送器1還可以使用其它已知裝置,例如三通連接或螺紋連接而連接入上述管道中。
為了引導(dǎo)待測(cè)介質(zhì)的至少部分體積,測(cè)量變送器至少包括至少一個(gè)第一變送器管4,其用作測(cè)量管并且可振蕩地容納在變送器外殼10中。在工作中,變送器管4與管道相通并且至少間歇地以至少一種適于確定物理測(cè)量變量的振蕩模式振動(dòng)。除了變送器外殼10以及其中容納的至少一條變送器管4之外,測(cè)量變送器1還包括作用于至少一條變送器管4的電機(jī)的特別是電動(dòng)的激勵(lì)裝置60,其用于產(chǎn)生和/或維持機(jī)械振蕩;還包括傳感器裝置70,其對(duì)變送器管4的機(jī)械振蕩例如彎曲振蕩作出反應(yīng),用于產(chǎn)生至少一個(gè)代表變送器管4的振蕩的振蕩測(cè)量信號(hào)svb。于是,至少變送器管以及附加固定于它的部件,諸如部分激勵(lì)裝置60和部分傳感器裝置70,形成測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng)。
為了基于至少一個(gè)振蕩測(cè)量信號(hào)確定至少一個(gè)物理測(cè)量量,正如這種測(cè)量變送器中通常的那樣,激勵(lì)裝置60和傳感器裝置70還以合適的方式,例如流電地和/或光電地與測(cè)量?jī)x表電子器件20中相應(yīng)提供的測(cè)量及工作電路相連。測(cè)量及工作電路一方面產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)sxc,該信號(hào)合適地驅(qū)動(dòng)激勵(lì)裝置60,例如調(diào)節(jié)激勵(lì)電流和/或激勵(lì)電壓。另一方面,測(cè)量及工作電路接收傳感器裝置70的至少一個(gè)振蕩測(cè)量信號(hào)svb并由此生成期望的測(cè)量值,該測(cè)量值例如能夠代表待測(cè)介質(zhì)的質(zhì)量流量、密度和/或粘度,并且可以在線顯示或者在更高級(jí)得到進(jìn)一步處理。包括測(cè)量及工作電路在內(nèi)的測(cè)量?jī)x表電子器件20例如能夠容納在獨(dú)立的電子器件外殼9中,該外殼與測(cè)量變送器相距設(shè)置或者為了形成單獨(dú)的緊湊儀表而直接固定在測(cè)量變送器1上,例如在變送器外殼10的外部。于是,在圖1所示的實(shí)施例的情況中,在變送器外殼上提供頸狀過渡件8,用于支持電子器件外殼9。然而,在圖4~6中,過渡件8和電子器件外殼9已經(jīng)被省略;僅僅在圖6中可以看到能夠進(jìn)入變送器外殼10的壁中的用于過渡件8的正面63。在正面63中,設(shè)置電子饋線64,利用它,可得到到激勵(lì)裝置60和傳感器裝置70以及可能的其它電子部件諸如測(cè)量變送器1中可能存在的壓力和/或溫度傳感器的電連接。
正如已經(jīng)說明的,測(cè)量變送器1包括至少一條用作測(cè)量管的變送器管4,在本發(fā)明的具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例中,至少一條變送器管4具有至少一個(gè)在至少一個(gè)平面中至少分段彎曲的管段41。在這種情況中,變送器管4可以例如具有明顯的U形,正如在US-B 6776052中所示,或者如圖4~6以及US-B 6802224或US-B 6711958中所示,可以實(shí)施為基本V形。此外,變送器管還可以如在US-A 5796011中所記載的,僅僅略微矩形地或梯形地彎曲;或者如在WO-A 01/65213、US-B 6308580、US-A 5301557、US-A 6092429或US-A 6044715中所示,明顯地矩形或梯形彎曲。適用于變送器管的材料特別地是鋼,特別是不銹鋼、鈦、鋯或鉭。然而,任何實(shí)際中通常使用或至少適用的其它材料都可以用作至少一條變送器管的材料。
正如已經(jīng)提到的,特別地為了測(cè)量較大口徑的管道中的較高質(zhì)量流量而提供測(cè)量變送器1。因此,在測(cè)量變送器1的另一實(shí)施例中,至少一條變送器管4具有至少80mm的內(nèi)徑。特別地,至少一條變送器管4的內(nèi)徑大于100mm,特別是大于110mm。進(jìn)一步,在另一實(shí)施例中,至少一條變送器管4的延伸長(zhǎng)度至少為1000mm。特別的,在這種情況中,測(cè)量管的延伸長(zhǎng)度大于1500mm。與此相關(guān)聯(lián),至少對(duì)于至少一條變送器管4由鋼制成的情況,通常使用的略大于1mm的壁厚導(dǎo)致至少10kg的質(zhì)量。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,由于約5mm的相對(duì)較大的壁厚和/或約2000mm的相對(duì)較大的延伸長(zhǎng)度,至少一條變送器管4的質(zhì)量大于25kg。
除了變送器管4之外,正如圖5和6中所示,還可以在測(cè)量變送器中提供第二變送器管5。特別地,第二變送器管5基本與第一變送器管4等同并且同樣用于引導(dǎo)待測(cè)介質(zhì)的至少部分體積。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,第二變送器管5同樣具有至少一個(gè)彎曲管段51。如圖5、9和11所示以及例如US-B 6711958、US-A 5796011和US-A 5301557中所示,特別是至少分段地彼此平行延伸的兩條變送器管能夠利用合適的分配件11、12各自在入口側(cè)和出口側(cè)連接在一起,以形成在工作期間被平行流經(jīng)的流動(dòng)路徑;然而,正如US-A 6044715所示,它們也可以串聯(lián)連接在一起,以形成順序的流動(dòng)路徑。另外,還可以例如如US-B 6666098或US-A 5549009中所建議的,僅使用兩條變送器管中的一條作為用于引導(dǎo)介質(zhì)的測(cè)量管,而另一條用作盲管,其不由待測(cè)介質(zhì)流經(jīng)而是用于減少測(cè)量變送器中的固有不平衡。
如果需要,可能或至少潛在地由振動(dòng)的變送器管入口側(cè)或出口側(cè)變送器外殼引起的機(jī)械應(yīng)力和/或振動(dòng)能夠例如通過將變送器管機(jī)械連接在一起而最小化,正如在所述類型的測(cè)量變送器中常見的,在入口側(cè)利用至少一個(gè)第一節(jié)點(diǎn)盤217且在出口側(cè)利用至少一個(gè)第二節(jié)點(diǎn)盤218。另外,利用節(jié)點(diǎn)盤217、218,通過其尺寸和/或在兩條變送器管4、5上的位置,可以有目的地影響兩條變送器管4、5的機(jī)械固有頻率以及因而內(nèi)振蕩系統(tǒng)的機(jī)械固有頻率。
考慮到正如已經(jīng)提到的,每一變送器管4、5輕松地遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過10kg,并且在這種情況中正如從上述尺寸細(xì)節(jié)清楚地看出的,每一變送器管能夠具有101或更多的容量,于是至少在流經(jīng)高密度介質(zhì)的情況中,包括兩條變送器管4、5在內(nèi)的內(nèi)振蕩系統(tǒng)能夠達(dá)到遠(yuǎn)高于50kg的總質(zhì)量。特別地,在使用具有相對(duì)較大內(nèi)徑、較大壁厚和較大延伸長(zhǎng)度的變送器管的情況中,內(nèi)振蕩系統(tǒng)的質(zhì)量能夠大于70kg或至少在具有其中流經(jīng)的介質(zhì)的情況中大于90kg。
在所示實(shí)施例的情況中,兩條變送器管4、5至少間歇地在工作中由與其至少部分固定的電機(jī)激勵(lì)裝置60激勵(lì)進(jìn)行懸臂式振動(dòng),優(yōu)選地具有由兩條變送器管4、5形成的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的瞬時(shí)機(jī)械固有頻率。在這種情況中,變送器管4、5橫向偏離上述平面并以音叉的方式基本反相振蕩。換言之,管段41、51以在一側(cè)夾鉗的懸臂的形式以彎曲振蕩模式振蕩。在所示實(shí)施例中,激勵(lì)裝置60為此具有至少一個(gè)各自在弧頂區(qū)域特別是大約居中在兩條變送器管4、5上設(shè)置的振蕩激勵(lì)器。振蕩激勵(lì)器可以例如是電動(dòng)型激勵(lì)器,即利用固定至變送器管5的鐵磁線圈62和相應(yīng)地固定至另一變送器管4以在線圈62中進(jìn)行活塞運(yùn)動(dòng)的電樞61所構(gòu)造的振蕩激勵(lì)器。
為了檢測(cè)變送器管的振動(dòng)以及為了產(chǎn)生至少一個(gè)代表變送器管的振蕩的振蕩測(cè)量信號(hào),正如已經(jīng)提到的,還提供了傳感器裝置,利用它可以以這種測(cè)量變送器常見的方式將管段41的特別是入口及出口側(cè)的振動(dòng)信號(hào)化并發(fā)送至另一電子處理裝置。在所示實(shí)施例中,傳感器裝置為此具有在入口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管4上的第一振蕩傳感器和特別是與第一振蕩傳感器基本等同或相同構(gòu)造的在出口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管上的第二振蕩傳感器。振蕩傳感器同樣可以是電動(dòng)型傳感器,即利用固定至變送器管5的鐵磁線圈72、82和插入其中且相應(yīng)地固定至另一變送器管4的電樞71、81所形成的振蕩傳感器。除此之外,本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它振蕩傳感器,例如光電振蕩傳感器,也可以用作振蕩傳感器。
正如結(jié)合圖3a、b和5清楚地看到的并且在這種類型的測(cè)量變送器中常見的,測(cè)量變送器的至少一條變送器管4基本被變送器外殼10完全包圍。變送器外殼10不僅用于容納變送器管4、5,而且用于保護(hù)測(cè)量變送器1的內(nèi)部部件,諸如激勵(lì)裝置和傳感器裝置以及位于變送器外殼內(nèi)部的測(cè)量變送器部件不受外部環(huán)境諸如灰塵或水霧的影響。除此之外,變送器外殼10還可以這樣實(shí)施并定尺寸,使得它能夠在由于破碎或爆裂而對(duì)于至少一條變送器管4可能的破壞的情況中,將逃逸的介質(zhì)盡可能完全地保持在變送器外殼中,直到所需的最大過壓。對(duì)于變送器外殼,特別是外殼蓋7的材料可以是例如鋼,諸如結(jié)構(gòu)鋼或不銹鋼,或者也可以是其它合適的高強(qiáng)度材料。在測(cè)量變送器的另一實(shí)施例中,至少一條特別是至少分段彎曲的變送器管4,以及變送器外殼是由相同的材料例如鋼或不銹鋼制成的,或者至少由彼此相似的材料特別是不同種類的鋼制成。另外,如圖3a、b所示并且正如這種類型的測(cè)量變送器的情況中非常常見的,將法蘭形成為變送器外殼的整體部件,以通過這樣的方式獲得盡可能短的安裝長(zhǎng)度,同時(shí)具有測(cè)量變送器的盡可能高的穩(wěn)定性;以相同的方式,可能提供的分配件11、12也可以直接集成在變送器外殼中。
在測(cè)量變送器的第一變型中,變送器外殼10包括承載元件6,其在這里顯示為側(cè)向至少部分打開的承載圓柱,正如在圖3和4中所顯示的,其這樣與至少一條變送器管在入口側(cè)和出口側(cè)機(jī)械連接,使得至少一條彎曲的管段41側(cè)向向外突出。另外,變送器外殼具有外殼蓋7,其至少與變送器管4的彎曲管段相距設(shè)置并且特別是持久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載元件6,用于容納至少一條變送器管4的至少一個(gè)彎曲管段。在圖3所示的實(shí)施例的情況中,變送器管4在入口及出口側(cè)支持在這里為管狀的承載元件6中,使得延伸貫穿承載元件6的兩個(gè)切口61、62的可振蕩管段41側(cè)向向外突出并隨后突出進(jìn)入同樣固定至承載元件6的外殼蓋7。這里還要提到的是,代替圖3和4中顯示的基本管狀的承載元件6,如果需要,還可以使用具有其它合適的橫截面的實(shí)心承載圓柱,例如束狀承載元件。
依賴于對(duì)于至少一條變送器管4所實(shí)際選擇的形狀和延伸長(zhǎng)度,這里基本為圓柱的承載元件的長(zhǎng)度基本等于或略短于變送器管的延伸長(zhǎng)度。根據(jù)這一點(diǎn)并且參考至少一條變送器管4的上述尺寸,在測(cè)量變送器的一個(gè)實(shí)施例中,承載元件的長(zhǎng)度同樣為至少約1000mm。優(yōu)選地,圓柱承載元件的長(zhǎng)度大于1200mm。進(jìn)一步,特別對(duì)于承載元件由鋼制成的情況,其質(zhì)量至少為70kg。在測(cè)量變送器的第一變型的另一實(shí)施例中,承載元件這樣實(shí)施并定尺寸,使得其質(zhì)量達(dá)到大于140kg。與此對(duì)應(yīng),本發(fā)明的測(cè)量變送器這樣實(shí)施并定尺寸,使得外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量比可以小于3,特別是小于2。
如圖3中示意性顯示的,用于容納管段41的外殼蓋7包括槽狀蓋片段10c,以及基本平面的第一側(cè)向外殼片段10a和基本與其鏡像對(duì)稱的第二側(cè)向外殼片段10b。正如結(jié)合圖3a和3b清楚看到的,蓋片段10c的形狀基本對(duì)應(yīng)于環(huán)狀殼的形狀相應(yīng)地,蓋片段10c具有基本圓弧狀的優(yōu)選半環(huán)形的具有預(yù)定半徑r的橫截面,以及至少虛擬的至少基本圓弧狀的具有比半徑r大的半徑R的第一片段邊緣10c’以及基本與第一片段邊緣等同形成的第二片段邊緣10c”。如果需要,橫截面和片段邊緣不必是理想的圓形,而是可以略微橢圓形。正如結(jié)合圖1、2和3清楚地看到的,側(cè)向外殼片段10a、10b分別經(jīng)由圓弧狀第一片段邊緣10a’、10b’連接至蓋片段10c的第一或第二片段邊緣10c’、10c”,并且實(shí)際上使得側(cè)向外殼片段10a、10b各自在蓋片段10c的切平面中定向并因而基本分別與可位于相關(guān)聯(lián)的邊緣片斷10ca、10cb上的切線基本對(duì)齊。換言之,在蓋片段和外殼片段10c、10a之間,或者在蓋片段和外殼片段10c、10b之間,創(chuàng)建了較大的連續(xù)即盡可能平滑的過渡,其中,在允許的內(nèi)部過壓的情況中,盡可能不產(chǎn)生或僅產(chǎn)生非常小的彎曲應(yīng)力。另外,外殼蓋7經(jīng)由蓋片段10c的第三片段邊緣10c+和第四片段邊緣10c#以及經(jīng)由第一和第二側(cè)向外殼片段10a、10b的第二片段邊緣10a”、10b”固定至承載元件6,使得蓋片段和外殼片段10c、10a、10b在工作期間與至少一個(gè)振動(dòng)的管段41保持相距。為了制造外殼蓋7,片段10c、10a、10b例如分離地預(yù)制造并隨后被連接在一起,特別是焊接在一起。具有優(yōu)點(diǎn)的,在外殼蓋7的制造中,例如可以使用在已經(jīng)提到的WO-A 03/021202中記載的用于制造可用作外殼蓋7的金屬蓋的方法,其中該金屬蓋是通過將兩個(gè)基本同等形成特別是由一個(gè)板坯裁出的半蓋,與特別是四分之一圓形狀的邊緣焊縫,相焊接而形成的。進(jìn)一步,外殼蓋7還可以例如由合適厚度的金屬板深拉而成。
在測(cè)量變送器的第一變型的一個(gè)實(shí)施例中,這樣定外殼蓋7的尺寸,使得特別是在將鋼用作外殼材料時(shí),外殼蓋的質(zhì)量至少為10kg,特別是大于20kg??紤]到承載元件能夠具有70 kg或更多的質(zhì)量,很清楚變送器外殼質(zhì)量能夠達(dá)到至少80kg,特別是大于160kg。然而,對(duì)于上面提到的情況,在測(cè)量變送器中為外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量提供法蘭和/或分配件并且它們因此也構(gòu)成外振蕩系統(tǒng)的一部分,在將外振蕩系統(tǒng)與內(nèi)振蕩系統(tǒng)相匹配時(shí)必須計(jì)算并考慮相應(yīng)較高的質(zhì)量。整個(gè)外振蕩系統(tǒng)的質(zhì)量能夠達(dá)到或顯著高于200kg。特別是在使用內(nèi)徑大于100mm的變送器管的情況中,外振蕩系統(tǒng)可以得到遠(yuǎn)大于300kg的質(zhì)量。
如圖4和6中示意性顯示的,在這里顯示的測(cè)量變送器1的第一變型的實(shí)施例中,在入口及出口側(cè)將運(yùn)輸眼固定至承載元件6。這些眼用于提供對(duì)于可能的安裝輔助部件(例如升降裝置的合適的電纜或皮帶)的確定固定點(diǎn),以更好地避免例如由于不合適的運(yùn)輸和/或不合適的選擇固定點(diǎn)而破損可能重量超過500kg的測(cè)量變送器。
在測(cè)量變送器的第二變型中,變送器外殼10的承載元件6為承載框架的形式,其這樣與至少一條變送器管4在入口及出口側(cè)機(jī)械連接,使得至少一個(gè)彎曲管段在承載框架內(nèi)部延伸。另外,在這個(gè)測(cè)量變送器變型中,變送器外殼10包括第一外殼片段和第二外殼片段,其中第一外殼片段側(cè)向在至少一條變送器管4的至少一個(gè)彎曲管段41旁邊設(shè)置并且特別是持久的和/或介質(zhì)密封地側(cè)向固定在承載框架上,第二外殼片段側(cè)向在至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段旁邊設(shè)置并且特別是持久地和/或介質(zhì)密封地固定在承載框架上。在這種情況中,兩個(gè)外殼片段以這樣的方式彼此相對(duì)地設(shè)置,使得至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段至少分段地在兩個(gè)外殼片段之間延伸。
正如結(jié)合圖5~7和9~11清楚地看到的,在測(cè)量變送器的第一變型的實(shí)施例的情況以及測(cè)量變送器的第二變型的實(shí)施例的情況中,另外這樣形成承載圓柱或承載框架以及兩個(gè)外殼片段,并且這樣將兩個(gè)側(cè)向的特別是基本盤狀的外殼片段分別與承載元件相連,使得它們至少分段地基本平行于彎曲管段41側(cè)向延伸。在測(cè)量變送器1的第一和/或第二變型的進(jìn)一步發(fā)展中,特別是對(duì)于鋼用作外殼片段的材料的情況,變送器外殼的最小壁厚小于6mm。
正如可以從以上解釋容易地推出的,由至少一條變送器管4、至少瞬時(shí)在其中引導(dǎo)的介質(zhì)以及至少部分由激勵(lì)裝置60和傳感器裝置70形成的測(cè)量變送器1的內(nèi)振蕩系統(tǒng)在測(cè)量變送器1的工作期間至少間歇地執(zhí)行具有至少一個(gè)有效振蕩頻率Fn的機(jī)械振蕩,機(jī)械振蕩至少間歇地和/或至少部分地為橫向振蕩特別是彎曲振蕩的形式。在這種情況中,有效振蕩頻率Fn以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式依賴于變送器管4的尺寸、形狀和材料并且特別地依賴于介質(zhì)的瞬時(shí)密度,并且在測(cè)量變送器的工作期間在具有頻率下限及上限的預(yù)定有效頻帶ΔFn之內(nèi)是可變的。在測(cè)量變送器的進(jìn)一步發(fā)展中,在其工作期間,這樣控制并調(diào)諧內(nèi)振蕩系統(tǒng)的瞬時(shí)有效振蕩頻率Fn,使得它基本對(duì)應(yīng)于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的瞬時(shí)自然固有頻率。
正如已經(jīng)提到的,變送器外殼10自身具有多種自然振蕩模式。另外,由于以上解釋,至少當(dāng)使用較大的變送器管時(shí),在工作中,外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量比能夠至少間歇地顯著小于上面討論的臨界值4,因此,對(duì)于變送器外殼以現(xiàn)有方式將不被允許自由振蕩的情況,外振蕩系統(tǒng)特別是外殼片段的本征模式能夠非常接近有效頻帶ΔFn或甚至在有效頻帶內(nèi)部建立。為了抑制或消除變送器外殼的潛在的且干擾測(cè)量的自然振蕩模式的至少一個(gè)測(cè)量管自然振蕩,本發(fā)明的測(cè)量變送器10還具有至少一個(gè)第一支持元件13a,其特別是直接固定至變送器外殼并且用于形成在變送器外殼中基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn)。為此,這個(gè)支持元件13a同樣屬于測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)。于是,利用至少一個(gè)支持元件,創(chuàng)建受阻頻帶ΔFs,其與外振蕩系統(tǒng)的潛在的有害干擾振蕩Fs相對(duì)。在這種情況中,至少一個(gè)支持元件13a和變送器外殼10特別地這樣彼此匹配,使得受阻頻帶ΔFs的帶寬至少與預(yù)先作為測(cè)量范圍而被標(biāo)定并預(yù)定的有效頻帶ΔFn的帶寬符合,且至少與有效頻帶的帶寬相等或甚至略大。換言之,在本發(fā)明的測(cè)量變送器的情況中,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)也可以具有至少一個(gè)這樣的振蕩模式,其最低自然固有頻率小于有效頻帶ΔFn的預(yù)定頻率下限。
考慮到內(nèi)振蕩系統(tǒng)在工作期間以自然固有頻率振蕩,進(jìn)一步保證了它至少具有以自然固有頻率的振蕩模式,該自然固有頻率在工作期間總是大于外振蕩系統(tǒng)的最低自然固有頻率。同樣,內(nèi)振蕩系統(tǒng)具有以自然固有頻率的至少一種振蕩模式,該自然固有頻率在工作期間總是小于有效頻帶ΔFn的頻率上限。在測(cè)量變送器的實(shí)施例中,外和內(nèi)振蕩系統(tǒng)這樣彼此匹配,使得內(nèi)振蕩系統(tǒng)的有效頻帶ΔFn以及相應(yīng)地使得外振蕩系統(tǒng)的受阻頻帶ΔFs分別具有至少50Hz的帶寬。于是,在測(cè)量變送器的另一實(shí)施例中,選擇受阻頻帶的頻率下限比有效頻帶ΔFn的預(yù)定頻率下限至少小5%和/或10Hz。于是,本發(fā)明的測(cè)量變送器也適用于測(cè)量這樣的介質(zhì)流,其密度在測(cè)量變送器的工作期間波動(dòng)大于20kg/m3,例如兩相或多相介質(zhì)流的情況或者非連續(xù)介質(zhì)流的情況。
在測(cè)量變送器的另一實(shí)施例中,優(yōu)選地對(duì)于密度大于400kg/m3的介質(zhì),標(biāo)定有效頻帶ΔFn的頻率下限并且設(shè)置受阻頻帶ΔFs的頻率下限。特別地,進(jìn)一步給出有效頻帶ΔFn的頻率下限并且相應(yīng)地這樣選擇受阻頻帶ΔFs的頻率下限,使得當(dāng)在至少一條變送器管4中流動(dòng)密度小于等于2000kg/m3的介質(zhì)時(shí),該頻率下限對(duì)應(yīng)于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的固有頻率。在測(cè)量變送器1的另一實(shí)施例中,有效頻帶ΔFn的頻率上限對(duì)應(yīng)于介質(zhì)密度基本為零或者約等于空氣密度的情況。
這里還要注意,在所述類型的測(cè)量變送器的情況中,內(nèi)振蕩系統(tǒng)的有效振蕩頻率Fn通常依賴于介質(zhì)的瞬時(shí)粘度或至少依賴于其受到控制。相應(yīng)地,在另一實(shí)施例中,對(duì)于其中介質(zhì)粘度小于100·10-6Pas特別是約等于空氣粘度的情況,給出有效頻帶ΔFn的頻率上限。由于特別是還提供測(cè)量變送器用于測(cè)量油特別是液化氣,所以在另一實(shí)施例中對(duì)于粘度大于300·10-6Pas的介質(zhì)預(yù)定有效頻帶ΔFn的頻率下限。進(jìn)一步,在測(cè)量變送器的另一實(shí)施例中,對(duì)于其中介質(zhì)粘度小于3000·10-6Pas的情況給出有效頻帶ΔFn的頻率下限。
在測(cè)量變送器1的外振蕩系統(tǒng)的實(shí)施例中,變送器外殼10和至少一個(gè)支持元件13a這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得外振蕩系統(tǒng)在工作期間至少在有效頻帶ΔFn之內(nèi)僅執(zhí)行不期望的干擾振蕩,其中由干擾振蕩瞬時(shí)耗散的干擾振蕩能量小于由有效振蕩頻率的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩瞬時(shí)耗散的有效振蕩能量。例如,由有效頻帶ΔFn內(nèi)的干擾振蕩瞬時(shí)耗散的所有振蕩能量的平均值能夠被看作干擾振蕩能量。為了實(shí)踐中需要的高測(cè)量精度,在這種情況中,如果有效振蕩能量與干擾振蕩能量的有效-干擾能量比大于5且至少大于2,則已經(jīng)被證明是具有優(yōu)點(diǎn)的。例如,由有效頻帶ΔFn內(nèi)的干擾振蕩瞬時(shí)耗散的所有振蕩能量的平均值能夠用作干擾振蕩能量的量度。作為替代或者補(bǔ)充,變送器外殼10和至少一個(gè)支持元件13a這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得外振蕩系統(tǒng)在工作期間至少在有效頻帶ΔFn內(nèi)不執(zhí)行或僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其中外振蕩系統(tǒng)的干擾振蕩的瞬時(shí)最大干擾振蕩幅度遠(yuǎn)小于內(nèi)振蕩系統(tǒng)特別是變送器管4自身的振蕩的瞬時(shí)最大振蕩幅度。另外,變送器外殼10和至少一個(gè)支持元件13a還可以這樣形成并連接在一起,使得由外振蕩系統(tǒng)可能執(zhí)行的干擾振蕩的瞬時(shí)干擾振蕩質(zhì)量因子充分小于在有效振蕩頻率ΔFn的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩的瞬時(shí)有效振蕩質(zhì)量因子。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,變送器外殼10和至少一個(gè)支持元件13a這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩的瞬時(shí)最大振蕩幅度與瞬時(shí)最大干擾振蕩幅度的有效-干擾幅度比大于1.5,特別是大于2,并且/或者瞬時(shí)有效振蕩質(zhì)量因子與瞬時(shí)干擾振蕩質(zhì)量因子的有效-干擾振蕩質(zhì)量因子比至少為50∶1,特別是大于80。
為了盡可能有效地抑制變送器外殼10的至少一個(gè)干擾振蕩模式,至少一個(gè)支持元件同樣至少逐點(diǎn)地固定在變送器外殼的區(qū)域中,其中這種振蕩模式具有振蕩腹點(diǎn)特別是局部振蕩幅度,或者如果支持元件還沒有應(yīng)用于該變送器元件則將具有上述振蕩腹點(diǎn)或局部振蕩幅度。在這里所示的實(shí)施例情況中,至少一個(gè)支持元件13a是利用至少一個(gè)實(shí)心盤(例如同樣由鋼制成)實(shí)現(xiàn)的,從圖3a、b、4-7以及9和10可以看出,其特別是至少部分可再次松開地在至少兩個(gè)相對(duì)的固定位置11a、12a與變送器外殼10相連。優(yōu)選地,至少一個(gè)支持元件13a還至少逐點(diǎn)地與變送器外殼10焊接和/或釬焊,特別是硬焊。作為替代或者補(bǔ)充,至少一個(gè)支持元件13a可以至少逐點(diǎn)地與變送器外殼10特別是與側(cè)向于變送器管4延伸的外殼片段旋接。
正如結(jié)合圖4~7以及9和10可以看到的,在測(cè)量變送器的另一實(shí)施例中,至少一個(gè)支持元件還相應(yīng)地利用螺栓以及其上旋接的和/或焊接的墊圈而至少部分固定至側(cè)向于測(cè)量管延伸的變送器外殼10的外殼片段,用于將外殼片段以盡可能無間隙地壓在支持元件上,其間可能放置盤簧和/或減震墊圈。正如在圖7中作為例子顯示的,至少一個(gè)支持元件13a可以進(jìn)一步附加地至少部分還例如利用焊接或釬焊而固定至承載元件(這里是承載圓柱)。當(dāng)然,作為這種材料接合的代替或者補(bǔ)充,合適的螺旋連接可以用于將支持元件13a固定至承載元件。
在本發(fā)明的測(cè)量變送器的進(jìn)一步發(fā)展中,至少一個(gè)第一振蕩衰減插入物14a衰減變送器外殼10可能的振蕩,其耦合至變送器外殼10,特別是至少分段地在至少一個(gè)第一支持元件和變送器外殼之間延伸。插入物14a可以例如由塑料、橡膠、硅等制成,并且例如具有條帶或墊的形式。在本發(fā)明的這個(gè)進(jìn)一步發(fā)展的實(shí)施例中,插入物14a這樣形成并設(shè)置在測(cè)量變送器中,使得它至少分段地在至少一個(gè)支持元件13a和變送器外殼10之間延伸。對(duì)于其中變送器外殼具有承載圓柱6的上述情況,作為前述實(shí)施例的替代或者補(bǔ)充,插入物14也可以設(shè)置在測(cè)量變送器中,使得它至少分段地沿承載圓柱6延伸并且也平齊接觸。另外,另一個(gè)同樣的振蕩衰減插入物14b可以插入測(cè)量變送器,在內(nèi)部設(shè)置于變送器外殼上。
在測(cè)量變送器的另一個(gè)進(jìn)一步發(fā)展中,附加測(cè)量變送器1還具有至少一個(gè)第二支持元件13b,其同樣固定至變送器外殼10并用于在變送器外殼10中形成基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),于是,在這個(gè)進(jìn)一步發(fā)展的情況中,測(cè)量變送器1的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第二支持元件13b。在測(cè)量變送器的這個(gè)進(jìn)一步發(fā)展的實(shí)施例中,第一支持元件13a和特別是同樣直接固定至變送器外殼10的第二支持元件13b基本彼此等同地構(gòu)成。而且,在測(cè)量變送器的這個(gè)進(jìn)一步發(fā)展的情況中,第一支持元件13a至少部分在第一振蕩傳感器71、72附近固定至變送器外殼10,第二支持元件13b至少部分在第二振蕩傳感器81、82附近固定至變送器外殼10。在測(cè)量變送器的這個(gè)進(jìn)一步發(fā)展的另一實(shí)施例中,其還包括第三支持元件13c,它同樣特別是直接地固定至變送器外殼,并且同樣用于在變送器外殼中形成基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),于是,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第三支持元件。如圖4清楚地顯示的,在這里所示實(shí)施例的情況中,第三支持元件至少部分在振蕩激勵(lì)器附近固定至變送器外殼10,在這里固定至圓柱形承載元件6。
實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示,利用很少的這種支持元件,就可以以非常簡(jiǎn)單的方式為外振蕩系統(tǒng)創(chuàng)建受阻頻帶,以使得內(nèi)振蕩系統(tǒng)能夠在具有充分大的帶寬的有效頻帶中工作。例如,作為例子在圖8中顯示的頻譜是對(duì)于根據(jù)具有三個(gè)支持元件的第一變型建立的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)而實(shí)驗(yàn)確定的??梢郧宄仡A(yù)見,外振蕩系統(tǒng)實(shí)際上沒有在約210Hz到遠(yuǎn)高于270Hz之間的自然振蕩模式,同一測(cè)量變送器的有效頻帶位于約210Hz~270Hz之間。另外,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),對(duì)于在測(cè)量變送器的實(shí)際工作中期望的有效頻帶,通過支持元件的形狀和/或位置的較小改動(dòng),可以容易地調(diào)節(jié)受阻頻帶的帶寬以及它在頻譜中的位置。于是,通過使用支持元件,還可以成本低廉地制造這種類型的測(cè)量變送器,甚至其具有250 mm或更大的較大額定直徑以及高于99.8%的測(cè)量精度,并且可以將這種測(cè)量變送器的安裝尺寸和安裝質(zhì)量充分保持在限度內(nèi),使得盡管額定直徑較大,仍然可以以可接受的成本完成運(yùn)輸、安裝和操作。
權(quán)利要求
1.振動(dòng)型測(cè)量變送器,用于測(cè)量管道中引導(dǎo)的可流動(dòng)介質(zhì),特別是氣體、液體、粉末或其他可流動(dòng)物質(zhì),該測(cè)量變送器包括-變送器外殼(10),其具有多種自然振蕩模式;-至少一個(gè)第一變送器管(4),其在變送器外殼(10)內(nèi)可振蕩地支持且至少間歇振動(dòng),用于引導(dǎo)待測(cè)介質(zhì)的至少部分體積;-電機(jī)的,特別是電動(dòng)的激勵(lì)裝置(60),作用于至少一條變送器管,用于產(chǎn)生和/或維持所述至少一條變送器管(4)的機(jī)械振蕩;-傳感器裝置,對(duì)變送器管(4)的運(yùn)動(dòng)特別是彎曲振蕩作出反應(yīng),用于產(chǎn)生至少一個(gè)代表變送器管(4)的振蕩的振蕩測(cè)量信號(hào)(svb);和-至少一個(gè)第一支持元件(13a),其特別是直接固定至變送器外殼(10)并用于形成在變送器外殼(10)中基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),以抑制或消除變送器外殼(10)的至少一個(gè)自然振蕩模式;-其中,由變送器外殼和至少一個(gè)支持元件形成測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng),由至少一個(gè)變送器管(4)、至少在其中瞬時(shí)引導(dǎo)的介質(zhì)以及至少部分由激勵(lì)和傳感器裝置(60,70)形成測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng);并且-其中,在測(cè)量變送器的工作期間,由激勵(lì)裝置(60)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)振蕩系統(tǒng)至少間歇地執(zhí)行特別是作為橫向振蕩構(gòu)成的機(jī)械振蕩,該振蕩具有至少一個(gè)有效振蕩頻率(Fn),--該有效振蕩頻率依賴于變送器管(4)的尺寸、形狀和材料以及介質(zhì)的瞬時(shí)密度,并且--該有效振蕩頻率在測(cè)量變送器的工作期間可在具有頻率下限和頻率上限的預(yù)定的有效頻帶(ΔFn)內(nèi)改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)和至少一個(gè)支持元件(13a)這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得盡管變送器管(4)振蕩,至少這樣形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少在有效頻帶(ΔFn)內(nèi)部不執(zhí)行或僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其瞬時(shí)耗散的干擾振蕩能量顯著小于瞬時(shí)由有效振蕩頻率(Fn)下的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩耗散的有效振蕩能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)量變送器,其中有效振蕩能量與干擾振蕩能量的有效-干擾能量比至少大于2,特別是大于5。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的測(cè)量變送器,其中干擾振蕩能量對(duì)應(yīng)于由有效頻帶(ΔFn)內(nèi)的干擾振蕩瞬時(shí)耗散的所有振蕩能量的平均值。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)和至少一個(gè)支持元件(13a)這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得盡管變送器管(4)振蕩,至少這樣形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少在有效頻帶(ΔFn)內(nèi)部不執(zhí)行或僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其瞬時(shí)最大干擾振蕩幅度顯著小于內(nèi)振蕩系統(tǒng)特別是變送器管(4)自身的振蕩的瞬時(shí)最大振蕩幅度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)量變送器,其中內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩的瞬時(shí)最大振蕩幅度與瞬時(shí)最大干擾振蕩幅度的有效-干擾幅度比大于1.5,特別是大于2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)和至少一個(gè)支持元件(13a)這樣形成并機(jī)械連接在一起,使得盡管變送器管(4)振蕩,至少這樣形成的測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少在有效頻帶(ΔFn)內(nèi)部不執(zhí)行或僅執(zhí)行這種不期望的干擾振蕩,其瞬時(shí)干擾振蕩質(zhì)量因子顯著小于在有效振蕩頻率(Fn)的內(nèi)振蕩系統(tǒng)的振蕩的瞬時(shí)有效振蕩質(zhì)量因子。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)量變送器,其中瞬時(shí)有效振蕩質(zhì)量因子與瞬時(shí)干擾振蕩質(zhì)量因子的有效-干擾振蕩質(zhì)量因子比至少為50∶1,特別是大于80。
9.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)包括特別是由鋼制成的承載元件(6),至少一條變送器管(4)在入口側(cè)及出口側(cè)與其機(jī)械連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)的承載元件(6)構(gòu)造為特別是基本管狀的承載圓柱,至少一條變送器管(4)在入口側(cè)及出口側(cè)與其機(jī)械連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測(cè)量變送器,其中承載元件(6)的質(zhì)量至少為70kg,特別是大于140kg,和/或長(zhǎng)度為至少1000mm,特別是大于1200mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量變送器,其中至少一條變送器管(4)具有至少一個(gè)彎曲的管段(41)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的測(cè)量變送器,其中至少一條變送器管(4)具有至少一個(gè)基本U形或V形彎曲的管段(41)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)具有-基本圓柱狀的承載元件(6),其特別是由鋼制成,與至少一條變送器管(4)在入口側(cè)及出口側(cè)機(jī)械連接;和-外殼蓋(7),與所述至少一條變送器管(4)相距設(shè)置,并且特別是持久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載元件(6),用于至少容納變送器管的至少一個(gè)彎曲管段。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的測(cè)量變送器,其中承載元件(6)被實(shí)施為側(cè)向至少部分敞開的特別是管狀的承載圓柱,其這樣與至少一條變送器管(4)連接,使得至少一個(gè)彎曲管段(41)側(cè)向突出承載圓柱。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的測(cè)量變送器,其中承載元件的質(zhì)量至少為70kg,特別是大于140kg。
17.根據(jù)權(quán)利要求14~16之一所述的測(cè)量變送器,其中外殼蓋的質(zhì)量為至少10kg,特別是大于20kg。
18.根據(jù)權(quán)利要求14~17之一所述的測(cè)量變送器,其中外殼蓋(7)包括外殼片段(10a,10b),其側(cè)向設(shè)置在至少一條變送器管(4)的至少一個(gè)彎曲管段(41)旁邊,特別是至少分段地基本平行于彎曲管段(41)延伸和/或基本為盤狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的測(cè)量變送器,其中至少兩個(gè)外殼片段(10a,10b)以這樣的方式相對(duì)設(shè)置,使得至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段(41)至少分段地在兩個(gè)外殼片段(10a,10b)之間延伸。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的測(cè)量變送器,其中該外殼蓋(7)包括-槽狀的蓋片段(10c),--該蓋片段具有可預(yù)定半徑(R)的圓弧狀第一片段邊緣(10c’),和--具有基本與第一片段邊緣(10c’)同等形成的第二片段邊緣(10c”),--其中蓋片段(10c)的圓弧狀橫截面的半徑(r)小于第一片段邊緣(10c’)的半徑(R),-基本平面的第一側(cè)向外殼片段(10a),--其經(jīng)由圓弧狀的第一片段邊緣(10c’)與蓋片段(10c)的第一片段邊緣(10c’)相連,以及-第二側(cè)向外殼片段(10b),其與第一側(cè)向外殼片段(10a)基本鏡像對(duì)稱且經(jīng)由圓弧狀的第一片段邊緣(10b’)與第一外殼片段(10c)的第二片段邊緣(10c”)相連。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的測(cè)量變送器,其中第一和第二側(cè)向外殼片段(10a,10b)分別位于蓋片段(10c)的切平面中。
22.根據(jù)權(quán)利要求14~21之一所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件至少部分固定至圓柱承載元件(6)。
23.根據(jù)權(quán)利要求14~22之一所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件(13a)至少部分固定至外殼蓋(7)。
24.根據(jù)權(quán)利要求12所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼具有-承載框架,其這樣與至少一條變送器管在入口側(cè)及出口端側(cè)機(jī)械連接,使得至少一個(gè)彎曲管段在承載框架內(nèi)部延伸;-第一外殼片段,其側(cè)向設(shè)置在至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段旁邊,特別是至少分段地基本平行于彎曲管段延伸和/或基本為盤狀,并且特別是永久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載框架;以及-第二外殼片段,其側(cè)向設(shè)置在至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段旁邊,特別是至少分段地基本平行于彎曲管段延伸和/或基本為盤狀,并且特別是永久地和/或介質(zhì)密封地固定至承載框架,-其中,兩個(gè)外殼片段以這樣的方式彼此相對(duì)地設(shè)置,使得至少一條變送器管的至少一個(gè)彎曲管段至少分段地在兩個(gè)外殼片段之間延伸。
25.根據(jù)權(quán)利要求18~24之一所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件(13a,13b)至少部分固定至外殼片段。
26.根據(jù)權(quán)利要求18~25之一所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件利用至少一個(gè)實(shí)心板形成,其在至少兩個(gè)相對(duì)的安裝位置與變送器外殼相連,特別是利用螺栓和/或至少部分可再次松開地相連。
27.根據(jù)權(quán)利要求14~23之一所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件(13a)是利用至少一個(gè)實(shí)心板形成的,其至少逐點(diǎn)地特別是至少部分可再次松開地和/或至少逐點(diǎn)材料接合地固定至外殼蓋(7)以及圓柱承載元件(6)。
28.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件(13a)的質(zhì)量為至少3kg。
29.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件(13a)至少逐點(diǎn)地與變送器外殼(10)焊接和/或釬焊,特別是硬焊。
30.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)支持元件(13a)至少逐點(diǎn)地與變送器外殼(10)旋接。
31.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中在變送器外殼(10)的自然振蕩模式的特別是局部振蕩幅度的振蕩腹點(diǎn)的區(qū)域中,至少一個(gè)支持元件(13a)至少逐點(diǎn)地固定至變送器外殼(10)。
32.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中提供至少一個(gè)振蕩衰減插入物(14a,14b),其耦合至變送器外殼(10),特別是至少分段地在至少一個(gè)支持元件(13a)和變送器外殼(10)之間延伸。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的測(cè)量變送器,其中振蕩衰減插入物由塑料、橡膠、硅等制成。
34.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中還包括第二支持元件(13b),其同樣特別是直接固定至變送器外殼(10),特別是基本與第一支持元件(13a)等同,用于在變送器外殼(10)中形成基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),其中測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第二支持元件(13b)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的測(cè)量變送器,-其中傳感器裝置(70)包括特別是在入口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管(4)上的第一振蕩傳感器(71,72)以及特別是在出口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管(4)上的第二振蕩傳感器(81,82),以及-其中第一支持元件(13a)至少部分在第一振蕩傳感器(71,72)附近固定至變送器外殼,且第二支持元件(13b)至少部分在第二振蕩傳感器(81,82)附近固定至變送器外殼。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的測(cè)量變送器,其中還包括第三支持元件(13c),其同樣特別是直接固定至變送器外殼(10),以在變送器外殼(10)中形成基本位置固定的振蕩節(jié)點(diǎn),其中,測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第三支持元件(13c)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的測(cè)量變送器,-其中激勵(lì)裝置(70)包括至少一個(gè)特別是居中設(shè)置在至少一條變送器管上的振蕩激勵(lì)器(61,62),并且-其中第三支持元件(13c)至少部分在振蕩激勵(lì)器(61,62)附近固定至變送器外殼(10)。
38.根據(jù)權(quán)利要求1-35之一所述的測(cè)量變送器,其中傳感器裝置(70)包括特別是在入口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管(4)上的第一振蕩傳感器(71,72),以及特別是在出口側(cè)設(shè)置在至少一條變送器管(4)上的第二振蕩傳感器(81,82)。
39.根據(jù)權(quán)利要求1-35之一或38所述的測(cè)量變送器,其中激勵(lì)裝置(60)包括至少一個(gè)特別是居中設(shè)置在至少一條變送器管(4)上的振蕩激勵(lì)器(61,62)。
40.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中為了將測(cè)量變送器連接至管道,還具有入口側(cè)的第一連接法蘭(2)以及出口側(cè)的第二連接法蘭(3),其中,測(cè)量變送器(10)的外振蕩系統(tǒng)至少也包括第一和第二連接法蘭(2,3)。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的測(cè)量變送器,其中兩個(gè)連接法蘭(2,3)中的每一個(gè)的質(zhì)量都大于50kg,特別是大于60kg。
42.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中還包括第二變送器管(5),其與第一變送器管(4)基本等同和/或基本平行于第一變送器管(4)延伸。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的測(cè)量變送器,其中還具有至少一個(gè)將第一和第二變送器管(4,5)在入口側(cè)連接在一起的第一節(jié)點(diǎn)盤(217)以及至少一個(gè)將第一和第二變送器管(4,5)出口側(cè)連接在一起的第二節(jié)點(diǎn)盤(218),其中測(cè)量變送器的內(nèi)振蕩系統(tǒng)至少也包括第一和第二節(jié)點(diǎn)盤(217,218)。
44.根據(jù)權(quán)利要求42或43所述的測(cè)量變送器,其中還包括將第一和第二變送器管(4,5)在入口側(cè)連接在一起的第一分配件(11)以及將第一和第二變送器管(4,5)在出口側(cè)連接在一起的第二分配件(12),其中測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)外殼至少也包括第一和第二分配件(11,12)。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的測(cè)量變送器,其中兩個(gè)分配件(11,12)中的每一個(gè)的質(zhì)量大于10kg,特別是大于20kg。
46.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中瞬時(shí)有效振蕩頻率(Fn)基本對(duì)應(yīng)于內(nèi)振蕩系統(tǒng)的瞬時(shí)自然固有頻率。
47.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中測(cè)量變送器的外振蕩系統(tǒng)具有至少一個(gè)振蕩模式,其最低自然固有頻率小于有效頻帶(ΔFn)的頻率下限。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的測(cè)量變送器,其中內(nèi)振蕩系統(tǒng)具有至少一個(gè)擁有自然固有頻率的振蕩模式,該自然固有頻率在工作期間總是大于外振蕩系統(tǒng)的最低自然固有頻率。
49.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中外振蕩系統(tǒng)具有至少一個(gè)擁有自然固有頻率的振蕩模式,該自然固有頻率小于有效頻帶(ΔFn)的頻率上限并且大于有效頻帶(ΔFn)的頻率下限。
50.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中當(dāng)介質(zhì)的密度基本為零特別是約等于空氣的密度時(shí),給出有效頻帶(ΔFn)的頻率上限。
51.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中當(dāng)介質(zhì)的密度大于400kg/m3時(shí),給出有效頻帶(ΔFn)的頻率下限。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的測(cè)量變送器,其中當(dāng)介質(zhì)的密度小于2000kg/m3時(shí),給出有效頻帶(ΔFn)的頻率下限。
53.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中至少一個(gè)有效振蕩頻率(Fn)還顯著依賴于介質(zhì)的瞬時(shí)粘度。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的測(cè)量變送器,其中當(dāng)介質(zhì)的粘度小于100·10-6Pas特別是約等于空氣的粘度時(shí),給出有效頻帶(ΔFn)的頻率上限。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的測(cè)量變送器,其中當(dāng)介質(zhì)的粘度大于300·10-6Pas時(shí),給出有效頻帶(ΔFn)的頻率下限。
56.根據(jù)權(quán)利要求53~55之一所述的測(cè)量變送器,其中當(dāng)介質(zhì)的粘度小于3000·10-6Pas時(shí),給出有效頻帶(ΔFn)的頻率下限。
57.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中有效頻帶(ΔFn)的帶寬為至少20Hz,特別是大于50Hz。
58.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中至少一條變送器管(4)和變送器外殼(10)至少部分由鋼,特別是不銹鋼制成。
59.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中至少一條變送器管(4)的質(zhì)量至少為10kg,特別是大于25kg。
60.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中變送器管(4)的內(nèi)徑為至少80mm,特別是大于100mm。
61.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中變送器管(4)的延伸長(zhǎng)度為至少1000mm,特別是大于1500mm。
62.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)的質(zhì)量為至少80kg,特別是大于160kg。
63.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中變送器外殼(10)的最小壁厚小于6mm。
64.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量為至少70kg,特別是在工作期間至少間歇地大于90kg。
65.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量為至少200kg,特別是大于300kg。
66.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中在工作期間,外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量比至少間歇地小于3,特別是小于2.5。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的測(cè)量變送器,其中外振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量與內(nèi)振蕩系統(tǒng)的總質(zhì)量的質(zhì)量比持久地小于3。
68.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中整個(gè)測(cè)量變送器的安裝質(zhì)量與測(cè)量變送器的額定直徑的安裝質(zhì)量-額定直徑比至少為1.5kg/mm,特別是大于2kg/mm,其中,所述額定直徑對(duì)應(yīng)于其中要插入測(cè)量變送器的管道的口徑。
69.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器,其中整個(gè)測(cè)量變送器的安裝質(zhì)量大于200kg,特別是大于400kg。
70.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的測(cè)量變送器用于測(cè)量可流動(dòng)介質(zhì)的應(yīng)用,其中該介質(zhì)在口徑大于150mm特別是250mm或更高的管道中引導(dǎo),和/或用于測(cè)量流經(jīng)管道的介質(zhì)的質(zhì)量流量的應(yīng)用,該質(zhì)量流量至少間歇地大于900t/h,特別是至少間歇地大于1200t/h。
全文摘要
測(cè)量變送器,包括變送器外殼(10),其具有多種自然振蕩模式;以及至少一個(gè)可振蕩地支持在變送器外殼(10)內(nèi)且至少間歇振動(dòng)的第一變送器管(4),其用于引導(dǎo)待測(cè)介質(zhì)的至少部分體積。此外測(cè)量變送器還包括作用于至少一個(gè)變送器管的電機(jī)的,特別是電動(dòng)的激勵(lì)裝置(60),其用于產(chǎn)生和/或維持所述至少一個(gè)變送器管(4)的機(jī)械振蕩;和對(duì)變送器管(4)的運(yùn)動(dòng),特別是彎曲振蕩作出反應(yīng)的傳感器裝置,用于產(chǎn)生至少一個(gè)代表變送器管(4)的振蕩的振蕩測(cè)量信號(hào)(S
文檔編號(hào)G01F1/84GK101084416SQ200580037830
公開日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者阿爾弗雷德·里德, 克里斯蒂安·許策, 馬丁·安克林-伊姆霍夫 申請(qǐng)人:恩德斯+豪斯流量技術(shù)股份有限公司