[发明专利]用于检测科里奥利流量测量装置中的堵塞的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测科里奥利流量测量装置的测量管的堵塞的方法，其中该科里奥利流量测量装置能够应用在管线中，并且以这样的方式体现，即通过该科里奥利流量测量装置，能够确定在管线中流动的流体的物理测量变量，特别是质量流量、粘度和/或密度，并且其中科里奥利流量测量装置具有至少两个测量管，在管线中流动的流体能够分配到所述至少两个测量管中。

背景技术

根据科里奥利原理，当在系统中，旋转质量运动和至少部分地垂直于旋转轴延伸的直线质量运动叠加时，那么就会有被称为科里奥利力的附加力作用于该移动的质量。该效应在科里奥利流量测量装置中以已知的方式使用，例如用于确定在管线中流动的流体的质量流量。一般来说，科里奥利流量测量装置具有一个或多个测量管，其中取决于装置的类型，这些测量管能够以各种构造体现。该至少一个测量管的系统形成振荡系统，取决于测量管构造，该振荡系统具有相应的固有振荡模式，诸如弯曲振荡(基谐模式以及高阶的模式)、扭转振荡(基谐模式以及高阶的模式)等。

科里奥利流量测量装置适合以这样的方式在介质所流过的管线中使用，即流体流过该至少一个测量管。为确定流体的质量流量，通过至少一个激振器对该至少一个测量管进行激振以执行振荡。该至少一个激振器例如能够由机电式激振器，特别是电动激振器形成，该激振器在测量管上施加与所应用电压相对应的力。一般说来，以振荡系统的谐振频率激振该振荡系统(例如，弯曲振荡的基谐模式)。如果流体未流过该至少一个测量管，那么整个测量管同相地振荡。如果流体流过该至少一个测量管，那么科里奥利力作用于该移动的质量(流体)上。这导致如下事实：由于科里奥利力，测量管另外变形，并且沿测量管的伸长方向出现相移。沿测量管的相移能够通过相应的传感器检测，所述传感器能够由机电式，特别是电动式传感器形成，其沿测量管的伸长方向彼此隔开的布置。能够经由传感器记录的相移与通过测量管的质量流量成比例。

另外或可替代地，除了质量流量之外，流动流体的密度也能够通过科里奥利流量测量装置确定。在此情形中，所利用的原理是谐振频率(例如，弯曲振荡的基谐模式)取决于振荡质量，并利用该原理，确定流动流体的密度。通过以这样的方式重新调节激振频率，即以振荡系统的谐振频率激振该振荡系统，能够确定谐振频率，并由此确定流动流体的密度。另外或可替代地，流动流体的其它物理测量变量，诸如粘度也能够通过科里奥利流量测量装置确定。

经常地，使用具有两个测量管的科里奥利流量测量装置，所述两个测量管平行地插入流动路径中，使得在管线中流动的流体被分配到两个管中。一般说来，在使用中，两个测量管相对于彼此以相反的相位激振。这样，实现该具有两个测量管的振荡系统与外部振动影响的去耦。另外，科里奥利流量测量装置也能够具有两个以上的例如平行插入具体流路中的测量管。在工业应用中，特别是使用高粘度或不均匀流体的应用中，能够出现的是在此科里奥利流量测量装置的情形中，测量管中的(至少)一个被堵塞。由于通过仍保持畅通的至少一个测量管仍能实现流动，所以此堵塞难以检测。然而特别是对于卫生的要求，期望尽可能可靠而又早地检测科里奥利流量测量装置中的测量管的堵塞。

在US7421350B2中，描述了一种流量测量装置，通过该流量测量装置，可对保持在测量管配置中的材料进行检测。为此，通常在将流量测量装置排空之后，对测量管配置进行激振以执行振荡，并记录该振荡的响应。如果振荡的响应超过极限值，那么确定在测量管配置中仍含有剩余材料。根据US7421350B2中描述的变形，确定对于该流量测量装置的标准谐振频率，该标准谐振频率与测量管配置的完全排空状态相对应。如果在将测量管配置排空之后，所确定的谐振频率与标准谐振频率偏离超过预定值，那么确定在该测量管配置中存在剩余材料。一般说来，上文说明的用于确定测量管配置是否完全排空的步骤首先在将流量测量装置排空之后执行。因此，堵塞的快速检测是不可能的。特别地，在流体正流过测量管配置的情形中，谐振频率的偏移不是堵塞出现的可靠指示。例如，此谐振频率的偏移也能够由于流体密度的改变而导致。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种科里奥利流量测量装置以及一种方法，通过该科里奥利流量测量装置和该方法，可尽可能可靠而又早地检测具有至少两个测量管的此科里奥利流量测量装置中的测量管的堵塞。

该目的通过如权利要求1中限定的用于检测科里奥利流量测量装置的测量管的堵塞的方法以及通过如权利要求15中限定的科里奥利流量测量装置来实现。本发明的另外的有利改进在从属权利要求中提出。