[发明专利]具有包括插入件的流管的科里奥利流量计

说明书

一种科里奥利流量计(100)，该科里奥利流量计包括：驱动器(180)，该驱动器联接至流管(800、900)并且构造成使流管在驱动方向上振荡；拾取传感器(170L、170R)，该拾取传感器联接至流管(800、900)并且构造成测量流管(800、900)的运动；以及流管(800、900)，该流管包括具有内表面(854)的管道(852)以及多个插入件(856a、856b、856c、856d、956a、956b)，所述多个插入件(856a、856b、856c、856d、956a、956b)中的各个插入件联接至管道(852)的内表面(854)上的至少第一位置(858)。

技术领域

下面描述的实施方式涉及科里奥利流量计，并且更具体地，涉及具有包括插入件的流管的科里奥利流量计。

背景技术

科里奥利流量计是流量计的其中一种类型，其可以用于测量质量流率、密度、体积流率并且提供流动材料的其他信息。流动材料可以包括液体、气体、混合的液体和气体、悬浮在液体中的固体以及包括气体和悬浮固体的液体。

图1描绘了示例科里奥利流量计100，科里奥利流量计100包括计量器组件10和计量器电子器件20。计量器组件10响应过程材料流中的变化。计量器电子器件20可以经由引线102连接至计量器组件10或以无线的方式连接至计量器组件10，以在计量器电子器件界面26上提供密度、体积流率和质量流率信息以及其他信息。

在该示例中，科里奥利流量计100包括两个弯曲的流管130和130’。然而，在另一实施方式中，科里奥利流量计100可以包括单个流管或两个以上流管。替代性地，科里奥利流量计100可以包括一个或更多个曲线型流管或直型流管，如本领域技术人员将理解的。

示例计量器组件10包括一对歧管150和150'、凸缘103和103'、一对平行的流管130和130'、驱动器180以及一对拾取传感器170L和170R。流管130和流管130'在沿其长度的两个对称位置处弯曲并且在其整个长度上基本平行。撑杆140和撑杆140'用于限定轴线，每个流管绕该轴线振荡。

当凸缘103和凸缘103'经由入口端部104和出口端部104'连接到承载待测量的处理材料的处理管线(未示出)中时，材料经凸缘103进入计量器的入口端部104并且经歧管150被引导至流管安装块120。在歧管150内，材料被分隔开并且被定路径成穿过流管130和流管130'。在离开流管130和流管130'时，处理材料经流管安装块120’在歧管150'内重新结合成单个流，然后被定路径至通过凸缘103'连接至处理管线(未示出)的出口端部104'。

流管130和流管130'两者由驱动器180以相反的方向驱动，并且以被称为科里奥利流量计100的第一异相弯曲模式驱动。该驱动器180可以包括许多公知布置中的任意一种，比如安装至流管130'的磁体和安装至流管130的对置线圈，交流电经该对置线圈传递以使这两个流管振动。由计量器电子器件20向驱动器180施加适合的驱动器电压。

计量器电子器件20向驱动器180提供驱动信号以使流管130和流管130'振动。计量器电子器件20接收来自拾取传感器170L和拾取传感器170R的左速度信号和右速度信号，以计算穿过计量器组件10的流的质量流率、体积流率和/或密度信息。

拾取传感器170L和拾取传感器170R在流管130和流管130'振动时测量流管130和流管130'的移位。在不存在流经流管130和流管130’的流的情况下，拾取传感器170L和拾取传感器170R的信号是同相的。然而，一旦流开始流经振动的管，就会在管上产生科里奥利力。

流经科里奥利流量计的流体可以呈现层流。管道中的处于层流状态的流体在靠近管道边界处将会具有较低的速度，而在远离这些边界处将会具有较高的速度。由于这个原因，现有的科里奥利流量计可以产生更小的质量科里奥利力以及对应地产生更小的质量流量测量值。由于层流，现有的科里奥利流量计因此可能对流体流量测量不足。

需要一种改进层流条件下的测量精度的科里奥利流量计。