[发明专利]科里奥利质量流量和/或密度测量设备

说明书

科里奥利质量流量和/或密度测量设备(100)，包括：至少两个测量管(110、110a、110b)，在止动位置弯曲延伸并具有测量管中心线，该测量管中心线关于测量管之间的第一镜像平面以及与其垂直的第二镜像平面镜像对称延伸；至少一个激励器机构(140)和至少一个传感器装置(142a、142b)，用于激励和检测测量管振荡；两个位于末端的收集器(120a、120a)，用于连接测量管；支撑体(124)，用于连接收集器；以及多个板状耦合器(132、134)，用于成对地连接测量管以形成振荡器，其中测量管的测量管中心线具有在第二镜面与收集器之间的两个相反向弯曲段以及位于中间的直线段，其中第二弯曲段被布置在直线段的远离第二镜像平面的一侧，其中，在与第二镜像平面的交点和直线段与第二弯曲段之间的转换处之间的测量管中心线到第二镜像平面上的投影不小于在第二镜像平面与在直线段和第二弯曲段之间的转换处的测量管中心线之间的间隔，其中第一弯曲段具有绕测量管环形夹紧的加强元件。

技术领域

本发明涉及一种科里奥利(Coriolis)质量流量和/或密度测量设备。

背景技术

例如在公开文本EP1296119A1中公开了本发明的领域的科里奥利质量流量测量设备和/或密度测量设备。其包括：至少两个测量管，该两个测量管在止动位置弯曲延伸，其中测量管具有测量管中心线，该测量管中心线关于测量管之间延伸的第一镜像平面成对地镜像对称延伸，其中测量管中心线在各种情况下关于垂直于第一镜像平面延伸的第二镜像平面镜像对称延伸；至少一个激励器机构和至少一个传感器装置；入口侧收集器和出口侧收集器，其中测量管与所述收集器连接以使得从入口侧收集器流入到测量管中并且从测量管流入到出口侧收集器中；支撑体，所述支撑体将所述入口侧收集器和所述出口侧收集器彼此刚性连接；以及在各种情况下，在入口侧上和出口侧上的两个板状耦合器，其中测量管通过耦合器彼此成对地连接，以形成振荡器，其中激励器机构适于激励在振荡器的两个测量管之间期望模式的弯曲振荡，并且传感器装置适于记录所述振荡器的振荡，其中至少一个振荡器的测量管的测量管中心线在各种情况下具有在第二镜像平面与收集器之间的第一弯曲段、第二弯曲段以及在弯曲段之间布置并连接这两个弯曲段的直线段，其中第一弯曲段和第二弯曲段在相反方向上弯曲，其中在各种情况下第二弯曲段被布置在直线段的远离第二镜像平面的一侧，其中第一弯曲段具有在第二镜像平面与直线段之间的加强元件，该加强元件绕测量管环形夹紧。

科里奥利质量流量测量设备和/或密度测量设备还在WO-A 01/33174、WO-A 00/57141、WO-A 98/07009、US-A 5,796,001、US-A 4,781,069、EP-A 1001254、和EP-A 553939中作了描述。

弯曲测量管通常以所谓的期望模式激励成弯曲振荡。作为弯曲振荡的结果，在流过测量管的介质中感应出科里奥利力，这导致期望模式的激励弯曲振荡上以相等的频率叠加的科里奥利模式的振荡。在弯曲测量管的情况下，热相关的膨胀实际上没有在测量管或连接管道中产生机械应力或仅产生非常小的机械应力。此外，测量管能够被实施为从其轴线突出相当远，并且因此，尽管相对较短的安装长度，也可以在相对低的激励功率的情况下激励成对测量流量和/或密度所需的振荡振幅。

US-A 5,796,001 and WO-A 01/33174中描述的测量设备的两个相互平行的、基本上相同地形成的测量管基本上是稳定弯曲的，即它们基本上不具有直线段。相比之下，例如在US-A 5,301,557、WO-A 00/57 141和WO-A 01/33174中所示的测量设备的测量管在各种情况下都具有至少两个直管段，这些直管段经由弧形的、尤其是圆弧形的管段彼此连接。具有直管段的这种弯曲测量管与稳定弯曲的测量管相比是明显不同的，尤其是因为它们能够通过非常简单的弯曲工具的方式来成本低廉地制造。

优选地，测量管在工作期间被使以固有瞬时谐振频率振动。由于除了质量流量之外固有谐振频率取决于流体的瞬时密度，所以例如，流动流体的密度能够通过传统的科里奥利质量流量测量设备的方式来测量。