[发明专利]双重直管式科里奥利流量计

说明书

技术领域

本发明涉及平衡器用的备有外管的双重直管式科里奥利流量计。

背景技术

科里奥利流量计是一种在使支持着测定媒体流动的两端的测定管振动时，利用作用于测定管上的科里奥利力的大小与测定媒体的质量流量成正比的关系，进行质量流量的测定的流量计。

用图4说明现有的科里奥利流量计。该科里奥利流量计是双重直管式的，它有两端带有连接法兰2的呈中空圆筒状的外框1，在外框1内，与该外框1共轴地配置着由流量管4和外管5构成的双重直管。被测定流体在直管状的流量管4中流动，在中空直管状的外管5的中央部分安装着平衡锤10。而且，该流量管4和外管5利用在其两侧作为刚体的连接块12而被共轴地固定着。调整平衡锤10的重量，使将两侧的连接块12作为支撑部分的流量管4的固有频率和外管5的固有频率相等。

另外，在流量管4和外管5的中央部分安装着驱动装置7，用来驱动流量管4和外管5互相反相共振，而且在驱动装置7两端的对称位置设置着一对传感器8，用来检测由科里奥利力产生的流量管4的相位差。

这样的双重管式的科里奥利流量计的结构简单、紧凑，能稳定地检测与由科里奥利力产生的相位差成比例的质量流量。

可是，这样的双重管式的科里奥利流量计在被测流体的温度发生变化、流量管和外管之间存在很大的温差的情况下，沿纵向产生应力，热应力的发生导致弹簧常数变化，从而管道的固有频率变化。因此，能量平衡被破坏，难以进行共振驱动。

另外，在科里奥利流量计中，在实际流量的真值和作为测量结果的测定值之间存在称为仪表误差的误差，但该仪表误差需要修正。双重管式的科里奥利流量计一般是测量外管的某一点的温度或应力，以此为根据进行修正是有效的，但如果外管的温度分布不均匀，就不能正确地进行修正。如果用以往的由刚体构成的连接块12连接，则整体沿纵向导热不一样，来自两端的由局部的连接块12进行的热传递大，其结果，外管的温度分布不均匀。

另外，振动支撑端一般通过钎焊连接，但如果支撑端和管的热容量相差很大，则钎焊程序变得复杂，成为成本增加的原因。

本发明的目的就是要解决这样的问题，通过用板状构件连接流量管和外管，吸收管之间产生的应力，另外限制局部的热传导，谋求外管温度的均匀化，而且，通过使薄板的厚度接近于管壁的厚度，提供一种钎焊简单且良好的双重直管式科里奥利流量计。

发明的公开

根据本发明的一种双重直管式科里奥利流量计，它由以下部分构成：流过被测定流体的直管状的流量管；同心地配置在该流量管的外周侧，起平衡器作用，两端固定的中空筒状的外管；驱动装置；以及一对传感器，利用驱动装置，使上升流量管振动，通过用一对传感器检测由于该振动而与作用于该流量管上的科里奥利力成比例的相位差，测定质量流量，通过板状构件，在上述外管的两端与流量管进行固定，而且该板状构件利用其弹性，吸收由流量管和外管的伸缩之差引起的热应力；使上述板状构件呈圆盘状地置于同心配置的流量管和外管之间，与流量管的外周侧和外管的内周侧固定起来；该双重直管式科里奥利流量计的特征在于：将上述板状构件对称地延长到外管的半径方向的外侧，作为板簧，其端部固定在外框上。

这样，本发明通过用板状构件将流量管和外管连接起来，能吸收管之间发生的应力，因此，即使发生热应力，弹簧常数不变，管的固有频率也不变，能稳定地维持共振驱动。另外，由于是板状构件，其厚度较薄，能减少热传导，通过流量管和外管之间的空间沿纵向传热，以同样的比例增大，所以能谋求外管温度的均匀化。其结果，为了修正仪表误差，在外管的一点测定的温度就是正确的温度，所以能正确地修正仪表的误差。而且，由于板状构件的厚度接近于管壁厚度，所以它们的热容量大致相同，具有能简单且良好地进行钎焊的效果。

另外，由于使板状构件呈圆盘状，所以既能维持难以通过板状构件进行热传导的较薄的厚度，又能具有足够的机械强度、并能进行牢固的钎焊。

另外，由于本发明的双重直管式科里奥利流量计的特征在于：将上述板状构件对称地延长到外管5的半径方向的外侧，作为板簧14，将其端部固定在外框1上。因此，结构简单，能同时具有获得稳定的振动用的板簧14的功能。通过将连接板和板簧构成一体，能减少零件个数，降低成本，同时能使流量管和外管的支点同管组件的支撑点完全一致，能获得稳定的振动，结果能低成本地制作高性能的科里奥利流量计。

附图的简单说明

图1表示与本发明的双重直管式科里奥利流量计相关技术的示意图。

图2是将图1中用A表示的圆圈内的流量管和外管的连接部分放大后的详图。