(57)【要約】測定器（１）は、流体を案内するために、少なくとも一つのかつ少なくとも一時的に振動する、管内腔が予め設定可能な流体振動流管（101）を有する。この振動流管（101）は、流入端で終端している流入管部（103）と流出端で終端している流出管部（104）とを介して、接続配管と連通し、動作中に、流入端と流出端とを結んだ振動軸に関して曲げ振動を行う。この流管（101）は、流入側では直線管セグメント(101a)と流出側では直線管セグメント(101b)とに隣接する、三次元形状が予め設定可能である少なくとも一つの弧状管セグメント(101c)を有する。三次元形状を安定化するために、弧状管セグメント(101c)の直接上または非常に近接して、少なくとも一つの補強部材(111,112)が固定される。少なくとも一つの補強部材(111,112)により、測定器(1)のクロス感度は、非常に減少され、圧力から質量流信号へのクロストークは最小化され、かつ測定器の精密さが改善される。
2005529307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に移動流体中に質量流速に依存するコリオリの力を形成し、かつ流入端と流出端とを備える少なくとも一つの少なくとも一時的に振動する、管内腔が予め設定可能な流管（101）を有し、かつ流体を容易に案内させる振動型測定器（1）であって、前記流管（101）が、
流体を貫流させるために、前記流入端で終端している流入管部（103）と前記流出端で終端している流出管部（104）とを介して接続配管と連通し、
動作中に、前記流管の内腔を変形するために、前記流入端と前記流出端とを仮想的に結んだ振動軸に関して曲げ振動を行い、
流入側では第一直線管セグメント（101a）と流出側では第二直線管セグメント（101b）とに隣接する、三次元形状が予め設定可能である少なくとも一つの弧状管セグメント（101c）を有し、かつ
前記三次元形状を安定化するために、前記弧状管セグメント（101c）上に固定された少なくとも第一補強部材（111）を有する、ことを特徴とする振動型測定器。
【請求項２】
特に移動流体中に質量流速に依存するコリオリの力を形成し、かつ流入端と流出端とを備え、かつ少なくとも一つの少なくとも一時的に振動する、予め設定可能な管内腔の流管（101）を有し、かつ流体を容易に案内させる振動型測定器（1）であって、前記流管（101）は、
流体を貫流させるために、流入端で終端している流入管部（103）と流出端で終端している流出管部（104）とを介して接続配管と連通し、
動作中に、前記流管の内腔を変形するために、前記流入端と前記流出端とを結んだ振動軸に関して曲げ振動を行い、
流入側では第一直線管セグメント（101a）と流出側では第二直線管セグメント（101b）とに隣接する、三次元形状が予め設定可能である少なくとも一つの弧状管セグメント（101c）を有し、かつ
前記三次元形状を安定化するために、前記第一直線管セグメント（101a）上に固定された少なくとも第一補強部材（111）と、前記第二直線管セグメント（101b）上に固定された少なくとも第二補強部材（112）を有する、ことを特徴とする振動型測定器。
【請求項３】
前記少なくとも第一補強部材（111）が環状に形成され、かつ前記流管（101）を包囲するように前記流管に固定されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の振動型測定器。
【請求項４】
前記少なくとも第一補強部材（111）が流管（101）を実質的に同軸に包囲する、ことを特徴とする請求項３記載の振動型測定器。
【請求項５】
前記流管（101）が40mm以上、特に50mm以上の内径を有する、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の振動型測定器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コリオリ質量流量計またはコリオリ質量流量計−密度計に特に適した振動型測定器に関する。
【背景技術】
【０００２】
計測及びオートメーション技術において、配管を流れる流体、特に液体の質量流速かつ/または密度は、しばしば計測器により決定される。この計測器は、振動型測定器とそれに接続される計測制御回路とを用いて、振動型測定器を流れる流体中に、反作用力と特に質量流速に関連するコリオリの力と密度に関連する慣性力とを生じ、かつ、そこから流体の各々の質量流速かつ/または密度を示す計測信号を取得する。
【０００３】
このようなコリオリ質量流量計またはコリオリ質量流量計−密度計は、例えば、WO-A01/33174, WO-A00/57141, WO−A98/07009，米国特許5,796,011, 米国特許5,731,527, 米国特許4,895,030, 米国特許4,781,069, EP-A 101254,EP-A 553 939  または  EP-A 1 154 243 に開示されている。コリオリ質量流量計またはコリオリ質量流量計−密度計の各々は、流体を案内する働きをする管内腔が予め設定可能である流管を、少なくともひとつ有する振動型測定器を用いて、対応する計測記号を提供し、流入端と流出端とを有し、少なくとも複数のセグメントで湾曲し、そして少なくとも一時的に振動する。さらに、その流管は、その中に流体を貫流させるために、流入端で終端している流入管部と流出端で終端している流出管部とを介して、接続配管と連通している。動作中に、流管の管内腔を変形させるために、流入端と流出端とを結んだ第一振動軸に関して曲げ振動を行う。
【０００４】
少なくともひとつの流管の振動を生成し維持するために、測定器の各々は、前記の計測制御回路により励起される少なくとも一つの励振アセンブリを備える。この励振アセンブリは、好ましくは電気力学的または電磁気的な第一励振器を含む。この励振器は、運転中に交流特に双極性の励振電流が通過し、かつこの励振電流を流管に作用する励振力に変換する。
【０００５】
湾曲流管、例えば管の表面がUまたは V状に折れ曲がった流管、特にコリオリ質量流量計の管は、通常いわゆる有用モードで励起され、カンチレバー振動となり、その結果、弾性変形した流管は測定器の第一振動軸に関して振動する。最後に、振動励振器は、有用モードのアンチノード、特に流管の中心領域で、流管に作用するように、通常は測定器中に配置される。
【０００６】
長手軸の周囲のカンチレバー振動の結果、流体中にコリオリの力が生じ、それは、有用モードの励振カンチレバー振動に重ねられたいわゆるコリオリモードのカンチレバー振動となる。コリオリモードのカンチレバー振動は、有用モードのカンチレバー振動と振動数が同じである。
【０００７】
前記のような種類の測定器において、コリオリの力により生じたカンチレバー振動は、通常は第二振動軸、特には第一軸に垂直な軸、の周囲のねじれ振動に対応する。この第二振動軸は、測定器の仮想的垂直軸に対して基本的に平行である。
【０００８】
曲線管状の場合は、高い熱膨張係数の物質が使用されたとき、流管かつ/または接続配管中に、熱膨張により非常にわずかな機械的応力が生じるかまたは全く生じない。さらに、流管は特に突起部分を有して長く形成され、比較的短い取り付け長さにもかかわらず、測定器は計測質量流速に対して高い感度を、比較的低い励振力で達成することができる。
【０００９】
前記の状況により、一つの流管または複数の流管を高熱膨張係数かつ/または高弾性剛性を有する物質、例えば特殊鋼などから作ることが出来る。
米国特許5,796,001 とWO−A01/33174に開示された二つの平行する基本的に完全に等しい形状の流管は、基本的には連続して曲線状である、つまり、実際にどの部分も直線ではない。
【００１０】
反対に、例えば、米国特許5,731,527, 米国特許5,301,555, 米国特許4,895,030, WO-A00/57141,WO-A01/33174またはEP-A 1 154 243 に示されている測定器の流管は、それぞれが、円弧状管セグメント、特に環状円弧状セグメントを介して接続された少なくとも二つの直線管セグメントを有する。連続湾曲流管と比べて、直線管セグメントのある湾曲流管は、単純な折り曲げ工具で安く生産できるという利点がある。連続湾曲流管は通常複数の突起した弓状管セグメント、ほとんどの場合は、それぞれ異なる湾曲半径のセグメントを有している。一方、直線管セグメントを有する流管も、単一の湾曲半径かつ/または比較的小さい湾曲半径を有する弓状管セグメントを用いて作成される。
【００１１】
流管は固有瞬時共振周波数で、特に一定値に調節された振動振幅で、運転中に振動されるのが好ましい。固有瞬時共振周波数も流体の瞬時密度に左右されるので、市販のコリオリ質量流量計も例えば移動中の流体の密度を計測することができる。
【００１２】
流管の振動を局所的に感知し、対応するセンサー信号を生成するために、測定器の各々は、少なくとも一つの流入側と少なくとも一つの流出側を含むセンサー配列、例えば電気力学的な振動センサーを含む。有用モードとコリオリモードとの重ね合わせにより、流入側と流出側で配置されたセンサーにより感知される流管の振動と対応するセンサー信号は、質量流速に左右される位相差を表示する。
【００１３】
前記の計測制御回路により、この位相差は当業者に精通した方法、つまり直接的または間接的に例えば振幅差を決定することにより計測することができ、また流体の質量量速を表す計測記号を生成するために使用できる。さらに、この計測制御回路は、二つのセンサー信号のうちの少なくとも一つの信号の瞬時周波数を考慮して、流体の密度を決定することができる。
【００１４】
運転中においては、周知のように、測定器特に少なくとも一つの流管は、前記の好ましい反作用力の影響を受ける他に、他の物理量特に影響を受けにくい(not influenceable)物理量によって影響される。例えば、流管の熱膨張のため、ほとんどの場合一定に保たれない流体の温度は、結局、主要な測定量つまり質量流速と密度の他に、測定器においてその時存在する温度分布のクロス感度（cross sensitivity）を表示することになる。そのような温度により生じた計測信号への不安定な影響を補うために、コリオリ質量流量計またはコリオリ質量流量計−密度計は、例えば流管またはその周囲の温度を計測する少なくとも一つの温度センサーとも通常連携する。
【００１５】
そのような振動型測定器は、測定器の内部に存在する空間的かつ一時的な温度分布に対し前述の感度を有する他に、流管の内腔に存在する静的内部圧力に対するクロス感度または管内腔と流管の周囲との間の圧力差に対するクロス感度とを表示する。このことは、例えば、米国特許5,731,527, 米国特許 5,301,557, WO-A 95/16897 及び WO-A 98/07009で指摘されている。内部圧力または圧力差の大きさによって、振動している流管の変形を、それぞれ異なった大きな力で流体が是正するという事実によって、そのようなクロス感度を説明することが出来る。
【００１６】
残念なことに、測定器の圧力へのクロス感度は、ほとんどの場合、圧力からコリオリの力に対応する流量への望ましくないクロストークとなる。実際の質量流速または実際の密度の通常少なくとも約±０．１５％という、要求される高い計測精度を確保するために、特に内部圧力が大幅に例えば5バール以上変化するならば、計測信号の圧力依存を補償するために、追加の計測が必要となる。
【００１７】
この問題を解決し、非常に大きくかつ実際には一定である力による各々の流管に起こる弾性変形に対抗するために、例えば米国特許5,301,557は、比較的大きな厚さを有する流管を使うことを提案している。しかし、流管の質量が増加するので、この提案は、主な計測、つまり質量流速と密度に対する測定器の感度（圧力へのクロス感度と共に減少する）が低くなるという結果になる。米国特許5,731,527は、直線管セグメントが、異方性の特にグラスファイバーが強化された物質の管状補強部材を備えるという同じような解決策を提案している。この部材によって、直線管セグメントが、各々の管セグメントに作用する機械的応力の方向性に依存する堅固さを備えることが出来る。こうして、コリオリの力に対して高い感度を維持しながら、流管にさらに抵抗力をつけることができる。
【００１８】
圧力に対する測定器のクロス感度が減少できる、その他の可能性については,WO-A98/07009またはWO-A95/16897に述べられている。ここでは、少なくとも一つの振動流管の一時的または連続して励起される二つの振動モードの共振周波数により、運転中の内部圧力または圧力差が決定されることと、かつ質量流速を表す計測信号を生成する時、この内部圧力または圧力差を考慮に入れることとが提案されている。このためには、この二つに開示された励振アセンブリは、通常の単一励起器に加えて、第一の励振器から所定の距離を離れて設置された、流管に作用する少なくとも一つの第二の励振器を有する。容易に明らかなように、此の事により、追加の演算機能が具備される計測制御回路の複雑さのみならず機械上の複雑さとが更に要求される。一方では、此の事により、そのようなコリオリ質量流量計−密度計の製造コストが実質的に増加する。他方では、設置されたハードウエアとそれに具備されたファームウエアとの両方の複雑さが増加すると、エラー機能または故障機能の大幅な拡大と、かつコリオリ質量流量計−密度計の要求された信頼性を確実にするモニタリング機能の複雑さの大幅な拡大とが必要とされる。
【発明の開示】
【００１９】
まず先行技術から説明したが、本発明の目的は、コリオリ質量流量計、特にコリオリ質量流量計−密度形に使用されるのに適した振動型測定器を提供することである。この質量流量計−密度計の単一の流管または複数の流管は、製造しやすくかつ折り曲げやすい。また、流管の内腔の内部圧力に対するクロス感度または偏差は、比較的単純で特に安価な手段で、低レベルに抑えることが出来る。
【００２０】
この目的を達成するために、本発明の第一の変形例は、特に移動流体に質量流速依存のコリオリの力を形成し、流入端と流出端とを有し、かつ少なくとも一つの少なくとも一時的に振動する、管内腔が予め設定可能な流管を有し、かつ流体を容易に貫流させる振動型測定器を提供する。流体を案内するために、流管は、流入端で終端している流入管部と流出端で終端している流出管部とを介して接続された配管と連通する。動作中に、その内腔を変形するために、流入端と流出端とを結んだ振動軸に関して曲げ振動を行う。この流管は、流入側では第一の直線管セグメントと流出側では第二の直線管セグメントとに隣接する、三次元形状が予め設定可能である少なくとも一つの円弧状管セグメントを有する。その少なくとも一つの弧状管セグメントの三次元形状を安定化するために、少なくとも第一補強部材が弧状管セグメント上に固定される。
【００２１】
本発明の第二の変形例は、振動型測定器を提供する。この測定器は、移動流体に質量流速依存のコリオリの力を特に形成し、かつ流入端と流出端とを有し、少なくとも一つの少なくとも一時的に振動する、管内腔が予め設定可能な流管を有し、かつ流体を案内する。流管は、流体をその中を貫流させるために、流入端で終端している流入管部と流出端で終端している流出管部とを介して、接続された配管と連通する。動作中に、流管の内腔を変形するために、流入端と流出端とを結ぶ振動軸に関して曲げ振動を行う。この流管は、流入側では第一の直線管セグメントと流出側では第二の直線管セグメントとに隣接する、三次元形状が予め設定可能である少なくとも一つの弧状管セグメントを有する。少なくとも一つの弧状管セグメントの三次元形状を安定化するために、少なくとも第一補強部材がその第一直線セグメントに、少なくとも第二補強部材がその第二直線セグメントにそれぞれに固定される。
【００２２】
本発明の第一の好ましい実施例では、上記の少なくとも第一補強部材が環状に形成され、かつ流管を包囲するように流管に固定される。
本発明の第二の好ましい実施例では、上記の少なくとも第一の補強部材は流管を実質的に同軸に包囲する。
【００２３】
本発明の第三の好ましい実施例では、流管が40mm以上、特に50mm以上の内径を有する。
本発明の基本の考えは、少なくとも一つの弧状管セグメントの特に圧力に敏感な領域、少なくとも断面において、低質量かつ局所的補強手段で、流管の寸法を部分的に出来るだけ安定に保つことにある。このようにして、曲げ振動による管内腔の変形を現存の内部圧力または前述の圧力差にほとんど無関係になるように、流管全体を実際に安定させる。比較的小さい質量が流管に与えられるので、流管の全体質量は低く抑えられ、従来の測定器で達成できた主要な測定量と質量流速と密度とに対する高い感度を実際に確保できる。
【００２４】
本発明では、前述の方法で流管が曲げられた場合、変形の圧力依存は、比較的短い弧状管セグメントに基本的には集中していると断言できるが、これによる効果は、主要測定量を高い精度で決定するとき、度外視することはできないのは明白である。
【００２５】
本発明とその更なる利点は、添付の図面と共に、実施例の以下の説明により更に明白になる。図面の様々な形状について、同じパーツは同じ参照番号で表示されている。既に表示された参照番号は、図面を簡略化するために、それ以降の形状において省略される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明は様々な改良や他の形態が可能であるが、その典型的な実施例は、一例として図面に表示され、かつ詳しく記述されている。しかし、本発明を特に開示された形態に限定する必要は無い。反対に、対象となる請求項により定義された発明の精神と範囲の中で、あらゆる改良、同等物、および代替物をカバーすることを意図するものである。
【００２７】
図１および図２は、配管(図示せず)中を流れる流体の特に質量流速に対応する振動型測定器１の実施例を示す。仮に、例えばコリオリ質量流量計に使用されるなら、測定器は、その中を流れる流体にコリオリの力を生じ、この力を感知して、電子計算に適した計測信号に変換する。  
【００２８】
測定される流体を貫流させる為に、測定器1は内腔が予め設定可能な湾曲第一流管101を含む。図1から図３で明白なように、流管101は、第一直線状管セグメント101aを流入側に有し、第二直線状管セグメント101bを流出側に有する。この二つの直線状管セグメントは、予め設定可能な三次元形状である弧状の、例えば円弧状の、管セグメント101cによって接続され、好ましくは、流管101が一平面に広がるように相対的に配置される。流管101に適した材料としては、特殊鋼、チタニウム、タンタルまたはジルコニウム合金のように、流管に従来から用いられているすべての材料があげられる。
【００２９】
流管101は、図1に示されているように、好ましくはU字に折り曲げられるか、EP-A 1 154 243にも記載されているように、V字に折り曲げられる。更に、流管101に適した三次元形態は、例えば、前述の米国特許5,731,527, 米国特許 5,301,557、米国特許4,895,030、WO-A 01/33174 または WO-A 00/57141に記載されている。 
【００３０】
図1から図３に示されているように、流管101は流入端で終端する流入管部103と流出端で終端する流出管部104とを有する。仮に計測器が配管に設置されるならば、流入管部103と流出管部104とは、流体を運搬する通常直線の配管の流入側部と流出側部とにそれぞれ接続される。それゆえに、この二つの管部103、104は、好ましくは、この二つを結ぶ仮想上の長手軸A1に軸合わせされている。
【００３１】
好ましくは、流管101と流入管部103と流出管部104とは、適切な長さの単一の管状半製品から形成される。この半製品は、当業者にとって良く知られている方法、つまりマンドレル折り曲げまたはプレス折り曲げにより好ましい形態に形成され、必要な長さにカットされる。
【００３２】
仮に、測定器が配管に分離可能に取り付けられるなら、第一フランジ107と第二フランジ108とが、流入管部103と流出管部104とにそれぞれ形成される。しかし、もし必要であれば、流入管部103と流出管部104とは配管に直接、例えば、溶接またはロウ付けにより固定される。
【００３３】
第一流管101に加えて、実施例に記載された測定器1は、第一流管101と好ましくは同一の第二流管102とを含む。第二流管102は、絶対的に必要ではない。つまり、本出願の出願日以前に公開されなかった米国特許5,549,009 とヨーロッパ出願01 11 2546.5とに記載された測定器は、単一の湾曲流管のみを有する。
【００３４】
二重流管構造を有するそのような測定器でよくあることだが、実施例の測定器においては、流入管部103は流入連結管105で終端し、流出管部104は流出連結管106で終端する。その結果、動作中に、流管101は、流入および流出管部103、104と流入および流出連結管105、106とを介して、接続配管と連通する。流管102も、流入および流出連結管105、106を介して配管と接続されていている。
【００３５】
好ましくは、測定器1は、流管101または流管101、102を支える支持フレーム116を有する。支持フレーム116は、そこから突出する管セグメントのためのカバー(図示せず)を有する。
【００３６】
動作中に、二つの流管101、102は、有用モードで励起され、特に固有モードの固有共振周波数で、測定器の長手軸A1に対して基本的に平行である振動軸に関する曲げ振動となる。その結果、そのような測定器によくあることだが、流管101が少なくとも管セグメント101a、101b、101cの領域において、流管102に対して主に逆位相で振動する。よく知られていることだが、流管101、102を貫流する流体中に生ずるコリオリの力は、流管101、102の更なる弾性変形をもたらす。この弾性変形は、測定質量流速にも依存し、かつ有用モードの曲げ振動により生じた流管101、102の変形に重ね合わさる。この時点では、以下のことが強調される。つまり、流管101の振動の間、特に有用モードでの曲げ振動の間、管セグメント101a、101b、101cの各々は、少なくとも部分的に横方向にずらされる。そしてその間、それぞれは、少なくとも部分的に弾力的に変形され、例えばわずかに曲げられ、かつ／またはねじられる。
【００３７】
そのような測定器ではよくあることだが、仮に必要であれば、流入管部103と流出管部104とにおいて、振動する流管101、102により生じたいかなる機械的応力も、例えば、流入側の少なくとも第一ノードプレート109と流出側の少なくとも第二ノードプレート110とにより流管101、102を接続することにより、最小に出来る。
【００３８】
流管101、102を駆動するために、測定器1は、少なくとも一つの励振器113を含む。この励振器は、適合する計測制御回路2つまり前述のコリオリ質量流量計から供給される電気励振力Pexcを励振力、例えば脈動力(pulsating forces)または調和力(harmonic forces)に変換する。この脈動力または調和力は、流管101、102に対称的に、つまり同時にかつ一様に、しかし反対方向に作用し、流管101、102の振動が逆位相となる。励振力については、振幅が、例えば電流かつ／または電圧調節回路を用いて、周波数が、例えば位相ロックループにより、当業者に良く知られた方法で調整される。この件は、米国特許4,801,897を参照のこと。計測制御回路2は、例えば測定器に直接または測定器から離れて取り付けられた適切な電子ケース(図示せず)の中に収められる。
【００３９】
振動する流管101、102の振動を感知するために、測定器1は流入側第一振動感知器114と流出側第二振動感知器115とを有する。この二つの振動感知器は、流管101、102の動き、特に二つの管の横偏差かつ/または変形に対応し、対応する第一振動信号S114と第二振動信号S115とを夫々提供する。この二つの振動感知器の構造は、好ましくは互いに同一であり、励振器113の構造においても基本的には同一である。
【００４０】
前述のように、有用モードの曲げ振動のみが、第一流管101の少なくとも部分的な弾性変形を引き起こす。この変形は、弧状管セグメント101cの特に三次元形状に影響を及ぼす。したがって、この管内腔の形状、特に断面にも影響を及ぼす。
【００４１】
流管101の変形、特に、弧状管セグメント101cの変形は、流管101における内部静圧、または対応する圧力分布に左右される。仮に、例えば内部圧力または圧力分布が変化するなら、これらの変形がそれぞれ異なっているので、有用モードで生じた、一定の質量流速にもかかわらず大きさが異なるコリオリの力となる。つまり、前述のような種類の従来の測定器は、圧力特に静圧に対する、無視できないほどに高いクロス感度も表示することが出来る。
【００４２】
発明者の驚きでもあるが、このクロス感度は、弧状管セグメントの比較的小さい領域における流管の三次元形状の圧力依存変化、特に部分変化に主として起因していることが判明した。
【００４３】
本発明によると、少なくとも第一補強部材111が具備されることで、流管101が測定器1のクロス感度を排除または少なくとも減少させ、その結果、圧力からコリオリの力に対応する流速へのクロストークを減少させることができる。図1または図２に示されているように、この補強部材111は弧状管セグメント101c領域において、流管101に取り付けられている。補強部材111は、三次元形状、特に発振管セグメント101ｃの断面形状を安定化する。その結果、流管の内腔において静圧が変化するにもかかわらず、管セグメント101ｃは、三次元形状の変化とほとんど同じように、事実上一定の質量流速に対応する。この目的のために、補強部材111は、流管101に取り付けられ、補強部材の無い同じ形状の従来の流管と比較して、流管101の側面振動運動が基本的には影響を受けない。
【００４４】
したがって、補強部材111は流管101にのみ取り付けられることで、例えばノードプレート109、110とは違って、最小に維持されている質量慣性を除いて流管101の振動を妨げない。つまり、管セグメント101cの三次元形状を安定化するために、補強部材111は第二流管102とも支持フレーム116とも、例えば弾性かつ／または制振部材を介して連結していない。その結果、流管101と特にそのセグメント101a、101b、101cは、基本的には自由に振動できる。しかし、必要であれば、補強部材111は、図1及び２に図示されるように、励振器113のための支持体として機能できる。
【００４５】
補強部材111に使用される材料は、例えば流管101に使用される材料と同じである。補強部材111は、流体と接触しないので、仮に、例えば熱的特性において、流管101のために選択された材料と適合する材料であれば、流管101に使用される材料より低品質の金属または合金でも充分である。
【００４６】
本発明の実施形態において、補強部材111は環状の形態で、図1及び２に表示されているように、流管101が、好ましくは基本的に同軸で補強部材111に包囲されるように、流管101に取り付けられている。
【００４７】
特に、仮に補強部材111が環状の形態をしているならば、例えば、熱的に縮小して流管101に取り付けられる。補強部材111は、流管101上で溶接または半田付け、例えば特にロウ付けにより流管101に取り付けるか、製造中の前述の管状半仕上げの製品から機械加工される。言い換えれば、流管101における特に圧力変動または低圧力で生じた力または応力を是正するように、少なくとも一つの補強部材111は、好ましくは流管101に取り付けられる。さもなければ、流管101における力または応力は、望まない変形を生じるかまたは管セグメント101ｃの直径を部分的に減少するとともに、管セグメント101cの断面、特に半径を湾曲する結果となる。
【００４８】
本発明の好ましい第一変形例によると、少なくとも一つの補強部材111は、流管101の弧状管セグメント101cに直接取り付けられている(図1参照)。
本発明の好ましい第二変形例によると、補強部材111は、弧状管セグメント101cの近傍の流入側直線管セグメント101a上に取り付けられる(図２参照)。少なくとも本発明のこの変形例において、測定器は、補強部材111と基本的に同じである、流管101のための第二補強部材１１２を更に含む。図２に示された第二補強部材112は、弧状管セグメント101cの近傍に、流管の真ん中から補強部材111への距離と同じ距離を離れて、直線管セグメント101b上に取り付けられる。しかし、図1から明らかなように、この二つの補強部材111、１１２は、前述の第一変形例における弧状管セグメント101cに取り付けても良い。
【００４９】
研究によると、流管101が40mm以上、特に50mm以上の内径を有しているならば、補強部材111を使うと、コリオリの力に対応する圧力から流量へのクロストークの減少に良い影響を与える。
【００５０】
本発明の更なる利点は、その様な補強部材は、既存の測定器構造または既に生産されている測定器タイプに、容易に低価格で後から取り付けられるので、コリオリ質量流量計の従来型の場合でも、計測精度は単純な方法で十分に改善される。
【００５１】
本発明は詳細に図面に図示され、かつ記述されているが、その様な図解と記述とは典型的だが限定的ではないと考えられるべきである。典型的な実施例のみが図示されかつ記述され、ここに記述されている本発明の精神と範囲内のあらゆる変更と改良が保護されることが望まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図1は、コリオリ質量流量計または、コリオリ質量流量計−密度計に使用するのに特に適した振動型測定器の第一の変形例の透視図である。
【図２】図２は、コリオリ質量流量計または、コリオリ質量流量計−密度計に使用するのに特に適した振動型測定器の第二変形例の透視図である。
【図３】図３は、図1かつ/または図２の測定器の流管の側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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