КОРИОЛИСОВЫЙ МАССОВЫЙ РАСХОДОМЕР
CORIOLIS MASS FLOW METER

Изобретение относится к Кориолисовому массовому расходомеру согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения, имеющего корпусную часть, которая имеет гидравлический впуск и гидравлический выпуск для текучей среды, а также две расположенные на расстоянии друг от друга, предпочтительно проходящие параллельно измерительные трубки, которые неподвижно установлены на корпусной части и соединяют друг с другом гидравлический впуск и гидравлический выпуск, так что измеряемая текучая среда течет от гидравлического впуска по измерительной трубке к гидравлическому выпуску, т.е., другими словами, что измерительные трубки гидравлически соединяют друг с другом гидравлический впуск и гидравлический выпуск. Для каждой измерительной трубки предусмотрен по меньшей мере один электрически активируемый возбудитель колебаний, причем этот возбудитель колебаний предназначен для того, чтобы приводить в колебание измерительную трубку. Далее, Кориолисовый массовый расходомер имеет по меньшей мере два электрически активируемых приемника колебаний, причем эти приемники колебаний предназначены для того, чтобы принимать колебание по меньшей мере одной из двух измерительных трубок. При измерении расхода текучей среды две измерительные трубки колеблются друг относительно друга.
Принцип Кориолисовых массовых расходомеров известен из уровня техники и описан, например, в US 6,776,052 B2 или EP 1 429 119 A1. Принцип известных Кориолисовых массовых расходомеров описывается ниже с помощью фиг.1, на которой в перспективе показан Кориолисовый массовый расходомер 100' по уровню техники. Чтобы получить возможность заглянуть внутрь, части корпуса и технологические разъемы не изображаются. Соединительные кабели и при известных условиях обрабатывающая электроника на фиг.1 тоже не изображены. Соединительные кабели проходят обычно свободно между электронными конструктивными элементами и штекером прибора для подключения внешней измерительной и обрабатывающей электроники прибора или к измерительной и обрабатывающей электронике, расположенной вне измерительного пространства.
Кориолисовый массовый расходомер 100' по уровню техники имеет две измерительные трубки 1', 2' и один возбудитель колебаний, который состоит из пары 9', 10' постоянных магнитов для передачи колебаний на измерительные трубки 1', 2'. Далее, предусмотрены два приемника колебаний, которые состоят каждый также из пары 11', 13' или, соответственно, 12', 14' катушек и постоянных магнитов для приема колебаний измерительных трубок 1', 2'. Пары 9' и 10', 11' и 13', 12' и 14' катушек и постоянных магнитов расположены соответственно на измерительных трубках 1', 2' так, что постоянные магниты 9', 11', 12' на измерительной трубке 1' и катушки 10', 13' и 14' неподвижно установлены на измерительной трубке 2' с помощью подходящих держателей. Когда импульс тока течет через катушку 10' возбудителя колебаний на измерительной трубке 2', неподвижно установленный на другой измерительной трубке 1' постоянный магнит 9' (в зависимости от полярности) втягивается в катушку 10' или отталкивается от катушки 10'. Тем самым обе измерительные трубки 1' и 2' приводятся в колебание друг относительно друга.
Для фиксации измерительных трубок 1', 2' предусмотрены по меньшей мере два связующих элемента 3', 4', называемых иногда также поперечинами или узловыми накладками, для связи измерительных трубок, чтобы удерживать сравнимые условия колебаний для обеих измерительных трубок 1' и 2' и чтобы виброизолировать их от остального прибора. Впускная и выпускная стороны обеих измерительных трубок 1', 2' попарно соединены каждая с одним делителем 5', 6' потока, из которых делитель 5' потока на впускной стороне подводит текущую жидкость к впускам обеих измерительных трубок 1', 2', а делитель 6' потока на выпускной стороне отводит текущую жидкость от выпусков обеих измерительных трубок. Делители 5', 6' потока помещаются на впускной и выпускной стороне в (только частично изображенный, полый внутри) корпус 7', так что измерительные трубки 1', 2', возбудители 9', 10' колебаний, приемники 11', 13' колебаний, а также 12', 14' и связующие элементы 3', 4' внутри корпуса 7 защищены. При этом корпус 7 построен также так, что возможен ввод 8' кабелей изнутри корпуса наружу, т.е. к измерительной и обрабатывающей электронике.
Чтобы иметь возможность встраиваться в технологический трубопровод, Кориолисовые массовые расходомеры включают в себя также технологические разъемы (на фиг.1 не изображены), которые на впускной и выпускной стороне, в зависимости от варианта корпуса, соединены либо с корпусом 7', либо непосредственно с делителями 5', 6' потока.
У Кориолисовых массовых расходомеров по уровню техники возбудители колебаний чаще всего построены таким образом, что они имеют, например, постоянный магнит 9' на одной из измерительных трубок 2', а также катушку 10' на противоположной измерительной трубке 1', чтобы электрическим путем за счет создания силового воздействия передавать колебания на обе измерительный трубки 1, 2. Каждый из двух приемников колебаний имеет также чаще всего по одному постоянному магниту 11', 12' на одной из измерительных трубок 1', а также по одной катушке 13', 14' на противоположной измерительной трубке 2', чтобы регистрировать колебания измерительных трубок 1', 2' по индукционному действию. Приемники колебаний обычно смонтированы на впускной и выпускной стороне.
US 5,349,872 описывает систему катушек возбуждения и измерения на печатных платах, которые расположены каждая над и под измерительными трубками и неподвижно установлены на оболочке корпуса посредством уголков.
Без расхода сигналы двух приемников колебаний имеют одинаковую фазу. При протекающей жидкости (текучей среде) вследствие различных сил Кориолиса на впускной и выпускной стороне получается сдвиг фаз сигналов двух приемников колебаний, который пропорционален мгновенному массовому расходу текучей среды. Так массовый расход текучей среды может определяться по сдвигу фаз сигналов.
Кориолисовые массовые расходомеры 100' по уровню техники существуют для самых различных диапазонов измерения. Спектр простирается от очень больших приборов, имеющих массовый расход, равный тысячам тонн в час, вниз до очень маленьких приборов, имеющих массовый расход, равный одному килограмму в час и меньше. Но чем меньше Кориолисовый массовый расходометр 100' по уровню техники, тем больше возникает конструктивных и в итоге измерительных технических проблем, потому что в то время как большинство конструктивных элементов прибора при уменьшении измерительного прибора 100' (соответственно диапазону измерения) могут также хорошо уменьшаться, так, например, измерительные трубки 1', 2, магниты 9', 11', 12', связующие элементы 3', 4 и т.д. и даже корпус 7', то масштабирование в направлении малых размеров для катушек 10', 13', 14' возбудителей колебаний и приемников колебаний и соответственно для их крепежных элементов на измерительных трубках 1', 2, так называемых держателей катушек, уже не так легко возможно. То и другое создает у маленьких Кориолисовых массовых расходомеров по уровню техники разные неблагоприятные измерительные свойства этих приборов и приводит к конструктивным трудностям.
Из US 2010/005906 A1 или US 2011/041623 A1 известны сравнимые Кориолисовые массовые расходомеры, у которых между двумя измерительными трубками расположен держатель вместе с измерительной электроникой. Сами измерительные трубки соединены друг с другом соответственно посредством узловых накладок, чтобы создавать определенные колебания измерительных трубок. Однако и эта система не может хорошо масштабироваться до меньших размеров, потому что у меньших измерительных систем даже меньшие неточности в конструкции, например, при размещении магнитов или узловых накладок, всегда имеют относительно большее влияние на точность измерения.
Задачей настоящего изобретения является предоставить Кориолисовый массовый расходомер, который является конструктивно более простым и может лучше масштабироваться в направлении малых размеров (для соответственно малого диапазона измерения).
Эта задача решается с помощью Кориолисового массового расходомера, имеющего признаки п.1 формулы изобретения. У Кориолисового массового расходомера вышеназванного вида, в частности, предусмотрено, что возбудители колебаний и приемники колебаний пространственно-неподвижно установлены на корпусной части, например, на дополнительной конструкции корпусной части, между двумя измерительными трубками. Под возбудителями колебаний и приемниками колебаний в смысле описанного ниже, предлагаемого изобретением Кориолисового массового расходомера понимаются электрически активируемые компоненты возбудителей колебаний и приемников колебаний, то есть, например, катушки электромагнитного действия.
Под пространственно-неподвижной установкой на корпусной части подразумевается, что возбудители колебаний и приемники колебаний неподвижно установлены не на конструктивном элементе, приводимом в колебание для проведения измерения относительно корпусной части, т.е., в частности, не на измерительной трубке, и не приводятся вместе с ней в колебание относительно корпусной части. Под этим подразумевается, что возбудители колебаний и приемники колебаний неподвижно установлены не на конструктивном элементе, который, соответственно применяемому принципу измерения, приводится в колебание, и колебание которого регистрируется и обрабатывается для определения массового расхода среды. Возможные, обусловленные конструкцией собственные колебания возбудителей колебаний, приемников колебаний или дополнительной конструкции, которые по сравнению с необходимым по технике измерения колебанием измерительных трубок малы (например, меньше 10% или 20%), в смысле этого описания не называются колебаниями и считаются пространственно-неподвижными. Такие возможные колебания нежелательны, и одним и аспектов изобретения является также предотвращение таких нежелательных колебаний. Этому способствует та предлагаемая изобретением концепция, что электрически активируемые части возбудителей колебаний и приемников колебаний расположены не на колеблющихся вместе с ними по определению частях, т.е., в частности, не на измерительных трубках.
Так как электрически активируемые возбудители колебаний и приемники колебаний не закреплены на измерительных трубках и не колеблются вместе с ними при реализации принципа измерения, электрически активируемые возбудители колебаний и приемники колебаний не влияют на колебание измерительных трубок, и вместе с тем на само измерение.
Возьмем, например, наружные размеры катушек в качестве возбудителей колебаний и приемников колебаний, которые по известному из уровня техники принципу конструирования должны были бы быть очень маленькими, если бы они должны были неподвижно устанавливаться на соответственно маленьких измерительных трубках. Тогда диаметр катушечной проволоки стал бы таким тонким, что его почти нельзя было бы мотать, и что могли бы также возникать или возникали бы также внезапные обрывы проволоки на соединительных проволоках, которые соединяют катушку с последующими проводами внутри прибора. Такие обрывы проволоки, даже у очень больших приборов, снова и снова на повестке дня, потому что у Кориолисовых массовых расходомеров по уровню техники соединительные проволоки колеблются вместе с катушками, более или менее неконтролируемым образом, всегда вместе с ними, что приводит к проблемам даже у измерительных приборов, имеющих соответственно большие размеры, а для маленьких приборов в соответственно маленьком диапазоне измерения уже не поддается управлению.
Но тот факт, что катушки, катушечная проволока и держатель катушки не могут уменьшаться сколь угодно, у маленьких Кориолисовых массовых расходомеров несет с собой еще большие проблемы. Начиная с некоторого размера, катушки и держатели катушек становятся очень тяжелыми по сравнению с самими измерительными трубками. Из-за этого, то есть из-за относительно высокой массы катушек и держателей катушек, собственная частота измерительных трубок серьезно изменяется в сторону уменьшения. Тогда приборы работают в диапазонах очень малых частот, например, вблизи 100 Гц или еще ниже, что делает эти приборы не только менее точными, но и очень чувствительными к внешним влияниям, таким как, например, вибрации, ударные волны и подобное. Далее, из-за локального повышения массы катушками и держателями катушек имеются очень высокие скачки массы в системе «измерительная трубка – жидкость – катушка - держатель катушки», так что во время работы возникают разные режимы собственной динамики, которые еще больше искажают результат измерения.
Также у малых Кориолисовых массовых расходомеров по уровню техники из-за уменьшения возникает еще одна проблема. Отклонения массы и допусков при изготовлении и сборке все более уменьшающихся конструктивных элементов начинают приобретать еще большую важность, чем у больших (имеющих большие размеры) измерительных приборов. Также у маленьких приборов особенно важным является накопление отклонений массы и допусков. Вследствие этого маленькие приборы в большинстве случаев являются труднее в изготовлении и чаще всего также менее точны, чем большее крупные приборы.
Этих вышеописанных недостатков в соответствии с изобретением удается избежать благодаря тому, что как раз электрически активируемые части, которые в связи с их функцией не могут легко подвергаться сколь угодно малому масштабированию, а также нуждаются в электрической привязке к измерительной и обрабатывающей электронике, уже не являются частью колеблющейся системы. Благодаря этому уменьшаются механические нагрузки (например, связанные с привязкой кабелей) и влияние на измерительную систему (т.е. колеблющиеся измерительные трубки).
Возбудители колебаний предпочтительно расположены между измерительными трубками таким образом, что возбудители колебаний для одной и другой измерительной трубки при электрическом активировании воздействуют на измерительные трубки в противоположных друг другу пространственных направлениях. Вследствие этого при одинаковом и одновременном электрическом активировании возбудителей колебаний измерительные трубки приводятся в колебание в противоположном направлении, так что при протекающей текучей среде по сдвигу фаз сигналов из-за эффекта Кориолиса может измеряться расход текучей среды в Кориолисовом массовом расходомере.
В качестве возбудителей колебаний и приемников колебаний в соответствии с изобретением применяются электромагнитные катушки, которые, например, для всех возбудителей колебаний и приемников колебаний могут быть конструктивно одинаковыми. Каждая электромагнитная катушка для создания колебания или для приема колебания взаимодействует с закрепленным на одной из измерительных трубок постоянным магнитом. При электрическом активировании действующей в качестве возбудителя колебаний катушки она снабжается током, создает магнитное поле и при этом двигает неподвижно установленный на измерительной трубке постоянный магнит. Так путем соответственно настроенного снабжения током может создаваться колебание измерительной трубки. Наоборот, вызванное колебанием измерительной трубки движение постоянного магнита создает в катушке ток, который может измеряться в рамках электрического активирования катушки, действующей в качестве возбудителя колебаний, например, путем измерения тока и/или напряжения. Применение по существу конструктивно одинаковых или совсем конструктивно одинаковых катушек имеет то преимущество, что создание колебаний и прием колебаний простым образом согласованы друг с другом. Постоянные магниты на измерительных трубках могут легко масштабироваться вместе с ними соответственно размеру и массе измерительной системы, и в частности, измерительных трубок, и (в отличие, например, от применяемых для активирования электрических конструктивных элементов соединительных кабелей) при колебании измерительных трубок механически не движутся относительно измерительных трубок, на которых они (т.е. постоянные магниты) установлены.
В соответствии с изобретением измерительные трубки расположены, проходя параллельно. Постоянные магниты на измерительных трубках закреплены противоположно друг другу и ориентированы таким образом, что постоянные магниты притягиваются. При притягивающихся постоянных магнитах чаще всего колеблющиеся в противоположных направлениях измерительные трубки при колебательном движении друг к другу имеют тенденцию притягиваться. Это является стабильным состоянием (аналогично растягивающемуся стержню). То есть измерительные трубки отклоняются из стабильного состояния и имеют тенденцию возвращаться в это состояние. При отталкивающихся постоянных магнитах, в отличие от этого, чаще всего колеблющиеся в противоположных направлениях измерительные трубки при колебательном движении друг к другу имеют тенденцию отталкиваться. Это (аналогично сжимающемуся стержню) является нестабильным состоянием. То есть измерительные трубки отклоняются из нестабильного состояния и имеют тенденцию (вследствие нестабильности, аналогично сжимающемуся стержню, который может разворачиваться в каком угодно направлении) накладывать на это противоположное (т.е. релевантное для измерения) колебание измерительных трубок случайно изменяющиеся в каком угодно направлении дополнительные отклонения (другими словами: «загрязнять») и тем самым искажать результаты измерения. Эти вредные отклонения, правда, так малы, что они, как правило, не различимы невооруженным глазом. Но они могут влиять на режим колебаний и, именно у маленьких измерительных систем, приводить к очень значительным неточностям измерения. У предлагаемой изобретением системы притягивающихся магнитов они не возникают.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления на корпусной части может быть закреплена дополнительная конструкция (в смысле держателя), на которой установлены возбудители колебаний и приемники колебаний (так, что возбудители колебаний и приемники колебаний неподвижно установлены на дополнительной конструкции и расположены между измерительными трубками). Эта дополнительная конструкция может быть выполнена из стабильных конструктивных элементов, например, соответственно массивных и негибких крепежных элементов (таких как уголки, опоры, направляющие, держатели печатных плат, негибкая печатная плата) так, чтобы она воспринимала возникающие при создании колебания измерительных трубок силы реакции и пространственно-неподвижно фиксировала возбудители колебаний и приемники колебаний относительно корпусной части и демпфировала или, соответственно, принимала их (нежелательное) возможное собственное колебание. Дополнительная конструкция выполнена так, что возбудители колебаний и приемники колебаний описанным в соответствии с изобретением образом расположены между двумя измерительными трубками.
В одном из предпочтительных усовершенствований изобретения дополнительная конструкция может иметь по меньшей мере одну печатную плату, на которой неподвижно установлены электрически активируемые возбудители колебаний и приемники колебаний и могут активироваться посредством выполненных на печатной плате токопроводящих дорожек. При этом все активирование сенсорных компонентов, а также при известных условиях и предусмотренной там измерительной электроники может осуществляться посредством печатной платы. При этом в соответствии с изобретением не нужны никакие осциллирующие вместе с возбужденным колебанием измерительных трубок проволочные соединения или прочие электрические соединения с возбудителями колебаний и приемниками колебаний, в частности катушками, или другими электрическими или электронными компонентами измерительного прибора (измерительной электроники), которые механически нагружаются колебаниями и, например, могут ломаться. Измерительная электроника на печатной плате может также включать в себя другие электрические и/или электронные компоненты, такие как, например, процессор, датчик (например, датчик температуры и/или другие датчики), обрабатывающую электронику или подобное и интегрироваться в электрическую переключательную схему, без необходимости производить в области измерения между измерительными трубками проволочную проводку, которая при известных условиях влияет на измерение. Эта система позволяет, кроме того, не устанавливать компоненты, обладающие возможностью электронного или электрического активирования, на самих измерительных трубках и при этом не влиять на их собственную частоту при колебании и поэтому не искажать результаты измерения или, соответственно, не предусматривать соответствующие корректировки. Постоянные магниты, или предусмотренные при известных условиях вместо постоянных магнитов на измерительных трубках балансировочные грузы, могут быть выполнены везде одинаково, так что не создается изменение колебательных свойств одной измерительной трубки относительно другой. Кроме того, постоянные магниты могут также масштабироваться с измерительными трубками так, что вес постоянных магнитов не вызывает локальных изменений колебаний, например, локальных колебаний высшего порядка.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления печатная плата может быть посредством по меньшей мере двух крепежных элементов дополнительной конструкции (7) пространственно-неподвижно соединена с корпусной частью. Эти крепежные элементы могут быть выполнены, в частности, в виде, например, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда блоков. Одна сторона блока прилегает поверхностью к корпусной части, а другая сторона блока прилегает поверхностью к печатной плате. Тем самым печатная плата неподвижно фиксируется, потому что каждый крепежный элемент имеет как общую поверхность прилегания с корпусной частью, так и общую поверхность прилегания с печатной платой. Каждый из крепежных элементов (или, соответственно, каждый блок) может к тому же иметь более высокую массу, чем печатная плата. Это противодействует нежелательным колебаниям печатной платы. Предпочтительно печатная плата неподвижно установлена на двух крепежных элементах, например, когда печатная плата зажата между двумя крепежными элементами.
В усовершенствовании этой идеи изобретения печатная плата может быть неподвижно установлена на двух крепежных элементах с возможностью юстировки. Предпочтительно печатная плата может фиксироваться винтами, которые привернуты от первого блока на одной стороне печатной платы через проходные отверстия в печатной плате ко второму блоку на другой стороне печатной платы. Проходные отверстия могут иметь некоторый зазор для проходящих сквозь них винтов, так что печатная плата может точно юстироваться относительно крепежных элементов. При известных условиях проходные отверстия могут быть выполнены даже в виде продолговатых отверстий, если необходима или желательна соответственно большая возможность юстировки.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления по меньшей мере на одной измерительной трубке расположены ровно два приемника колебаний, при этом на одной измерительной трубке предусмотрен по меньшей мере один возбудитель колебаний. Далее, по одному из предпочтительных простых вариантов осуществления может быть предусмотрен ровно один возбудитель колебаний на каждой измерительной трубке, при этом также могут быть целесообразны варианты осуществления, в которых одной измерительной трубке поставлены в соответствие ровно два или больше приемников колебаний и/или возбудителей колебаний.
При этом при одностороннем измерении фаз (т.е. приеме колебаний только на одной измерительной трубке) Кориолисовый массовый расходомер может иметь всего два возбудителя колебаний (по одному на каждую измерительную трубку) и два приемника колебаний на одной из двух измерительных трубок, при этом приемники колебаний для другой измерительной трубки при известных условиях смонтированы, но не задействуются или не могут задействоваться. Так как предусмотрено только одностороннее измерение фаз на одной измерительной трубке, на другой измерительной трубке вместо постоянных магнитов могут быть расположены также балансировочные грузы, предпочтительно имеющие такой же, как у постоянных магнитов, вес и в таких же положениях.
При этом при двухстороннем измерении фаз (т.е. приеме колебаний на каждой измерительной трубке) Кориолисовый массовый расходомер может иметь всего два возбудителя колебаний (по одному на каждую измерительную трубку) и четыре приемника колебаний, т.е. два на каждой из двух измерительных трубок.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления возбудитель колебаний на данной (каждой) измерительной трубке может быть расположен в середине между концами измерительной трубки, при этом обозначение «на измерительной трубке» относится к положению, но не к виду крепления, которое осуществляется в соответствии с изобретением прямо на корпусной части, а не на измерительной трубке. Это относится также к приемникам колебаний. Концами измерительной трубки являются те точки на двух сторонах измерительной трубки, в которых измерительная трубка зафиксирована на корпусной части. Благодаря расположению возбудителя колебаний в середине между этими точками при наименьшем возможном силовом воздействии может возбуждаться симметричное относительно размеров измерительной трубки колебание измерительной трубки.
В соответствии с изобретением предпочтительно один приемник колебаний на измерительной трубке может быть расположен между одним концом измерительной трубки и возбудителем колебаний, а другой приемник колебаний на той же самой измерительной трубке между другим концом измерительной трубки и возбудителем колебаний. В принципе, сдвиг фаз является наибольшим между двумя точками, которые лежат симметрично относительно средней точки измерительной трубки, но где-то между впуском и средней точкой или, соответственно, выпуском и средней точкой. Одно из часто предпочтительных расположений может быть примерно в середине между возбудителем колебаний и концом измерительной трубки, при этом примерно середина может включать в себя, например, расположение вокруг середины при ширине колебаний вокруг фактической середины примерно 25%. Например, одно из предпочтительных расположений может лежать между 10% и 15% от фактической середины в направлении возбудителя колебаний. Однако расположение также зависимо от вида и формы измерительных трубок и может выбираться специалистом соответственно подходящим к каждому случаю образом.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления изобретения катушки возбудителей колебаний могут быть включены параллельно, а катушки приемников колебаний включены последовательно. При этом расположении элементов схемы катушки приемников колебаний образуют своего рода генератор, который усиливает сигнал напряжения, в характерных конфигурациях, например, удваивает. Это повышает достижимую чувствительность именно у особенно малых Кориолисовых массовых расходомеров.
Одна из особенно подходящих форм измерительных трубок является изогнутой, потому что при изогнутом направлении текучей среды эффект действующей силы Кориолиса, хотя и, возможно, относительно мал по сравнению с другими вариантами осуществления, но обусловливает более высокую собственную частоту измерительных трубок. Более точный механический режим измерительных трубок также дает преимущества в технике измерения. Например, измерительные трубки могут быть выполнены по существу U-образно, при этом отходящие полки буквы «u», которыми измерительная трубка неподвижно установлена на корпусной части, могут быть короче или длиннее, чем у обычной буквы «u». U-образная форма, имеющая более короткие по сравнению с обычной буквой «u» полки, является здесь одним из предпочтительных вариантов осуществления.
Один из особенно предпочтительных в соответствии с изобретением вариантов осуществления предусматривает, что корпусная часть Кориолисового массового расходомера выполнена в виде массивного блока материала, предпочтительно в виде массивного цельного блока материала, в котором в качестве гидравлического впуска и в качестве гидравлического выпуска на противоположных друг другу торцевых сторонах выполнено по отверстию, при этом по два гидравлических канала из каждого отверстия ведут к выходу в боковой поверхности корпусной части, и при этом выход одного из гидравлических каналов впадает в одну измерительную трубку, а выход другого из гидравлических каналов в другую измерительную трубку. В таком варианте осуществления гидравлические каналы образуют делители потока, к которым подключены измерительные трубки. Массивная в соответствии с изобретением корпусная часть имеет преимущество высокой - по сравнению с приводимыми в колебание измерительными трубками - массы, так что тем самым минимизируются нежелательные собственные колебания измерительного прибора или его компонентов (не измерительные трубки).
Вместо массивной корпусной части по описанному ранее, особенно предпочтительному варианту осуществления в соответствии с изобретением в качестве гидравлического впуска и гидравлического выпуска может также быть предусмотрено по одному - уже известному из уровня техники - делителю потока, на котором неподвижно установлены измерительные трубки. Так тоже может достигаться сравнимый колебательный режим измерительных трубок.
Дополнительно, также независимо от наличия делителя потока, измерительные трубки (также при предпочтительно предложенном массивном блоке материала) могут быть соединены друг с другом связующими элементами, например, в виде поперечин или узловых накладок. Это тоже поддерживает сравнимый колебательный режим измерительных трубок.
Но преимущество предпочтительно предлагаемого в соответствии с изобретением массивного блока материала в качестве корпусной части заключается также в том, что можно обойтись без всех этих ранее упомянутых дополнительных элементов (отдельный делитель потока, связующие элементы), потому что, продолжая эту предлагаемую изобретением идею, концы измерительной трубки могут быть неподвижно установлены непосредственно на массивно выполненной корпусной части, и причем предпочтительно таким образом, чтобы выход гидравлического канала и отверстие на конце измерительной трубки прилегали друг к другу. Выходы гидравлических каналов и отверстия измерительных трубок предпочтительно имеют одинаковый размер, чтобы достичь равномерного режима потока текучей среды при переходе между гидравлическим каналом и измерительной трубкой. При этом измерительная трубка всегда соединяет выход гидравлического канала гидравлического впуска и выход гидравлического канала гидравлического выпуска Кориолисового массового расходомера.
Одно из конструктивно простых и удобных креплений измерительных трубок предусматривает, что концы данной (каждой) измерительной трубки сварены с корпусной частью (или, равнозначно, с делителем потока корпусной части, если не предусмотрена массивная корпусная часть), при этом на корпусной части (или, равнозначно, на делителе потока корпусной части) предоставляется дополнительный материал для образования сварного шва, причем этот дополнительный материал образован, в частности, материалом корпусной части. При обычном сварном шве сварка осуществляется с помощью проволоки, наложенной снаружи на область сварки. При тонком сварном шве это может быть очень затратным и технически сложным. В соответствии с изобретением дополнительный материал для выполнения сварного шва может предоставляться в распоряжение таким образом, что в массивной корпусной части (блоке материала) фрезеруется или, соответственно, выфрезерован круглый канал (в смысле паза), который в середине образует кольцевой бортик вокруг гидравлического канала. Этот кольцевой бортик является тогда дополнительным материалом, который применяется вместо сварочной проволоки для выполнения сварного шва между измерительной трубкой и образованной массивным блоком материала корпусной частью. Так как в соответствии с изобретением можно обойтись без дополнительной сварочной проволоки, сваривание измерительной трубки с корпусной частью заметно упрощается.
В массивной корпусной части между отверстием гидравлического впуска и отверстием гидравлического выпуска может быть выполнен кабельный ввод, который проходит от боковой поверхности, имеющей выходы гидравлических каналов, к противоположной боковой поверхности. Через этот кабельный ввод могут вестись кабели от печатной платы, на которой неподвижно установлены с возможностью электрического активирования возбудители колебаний и приемники колебаний, к какому-либо разъему прибора. Этот разъем прибора может представлять собой, например, также помещенный в кабельный ввод штекерный соединитель. Можно также создавать через кабельный ввод кабельное соединение с компонентами измерительной электроники, например, управляющим процессором или управляющим вычислительным устройством (внутри или вне измерительного прибора).
По одному из предпочтительных вариантов осуществления может быть также предусмотрено, чтобы на печатной плате были расположены компоненты измерительной электроники, например, управляющий процессор, управляющая электроника, обрабатывающая электроника, датчики, такие как, например, датчики температуры. В кругах специалистов измерительная электроника называется также измерительным преобразователем, в смысле измерительной электроники, которая осуществляет управление, измерение, перерасчеты и/или поддерживает связь. При интеграции измерительной электроники в печатную плату получается особенно компактная конструктивная форма Кориолисового массового расходомера, у которой вся измерительная электроника или ее некоторая часть может быть интегрирована непосредственно в расходомер. Благодаря кабельному вводу и/или расположенным на самой печатной плате электрическим или электронным компонентам измерительной электроники удается избежать слабых кабельных соединений в измерительном пространстве, которые могли бы ухудшать измерения или повреждаться из-за возбуждаемых в измерительном пространстве колебаний.
Конструктивно две измерительные трубки могут быть соединены друг с другом посредством одной или нескольких поперечин или посредством одной или нескольких узловых накладок. Благодаря этому можно, в частности, в не слишком маленьких вариантах осуществления измерительного прибора, унифицировать колебательный режим обеих измерительных трубок. Так как узловые накладки или поперечины часто припаиваются к измерительным трубкам, у мелко масштабированных (и поэтому имеющих низкую массу) измерительных трубок оказалось, что различные количества оловянного припоя на одной и другой измерительной трубке могут различным образом влиять на колебательный режим. Чтобы избежать этого, в соответствии с изобретением может быть также предусмотрено, чтобы Кориолисовый массовый расходомер не имел поперечин и/или узловых накладок. В этом случае особенно предпочтительно, если корпусная часть в соответствии с изобретением выполнена в виде массивного блока материала, а концы измерительных трубок неподвижно установлены непосредственно на корпусной части.
Кориолисовый массовый расходомер может быть построен из двух частей, из корпусной части, имеющей неподвижно установленные на ней компоненты, и корпусной крышки (30). Благодаря малому количеству отдельных компонентов монтаж измерительного прибора прост. Так как компоненты при изготовлении неподвижно соединяются с корпусной частью, не возникают и неконтролируемые колебания, которые могут, например, получаться, когда при пусконаладочных работах должны объединяться несколько компонентов.
Другие признаки, преимущества и возможности применения изобретения следуют также из примера осуществления изобретения, описанного ниже со ссылкой на чертеж. При этом все описанные или графически изображенные признаки самостоятельно или в любой комбинации образуют предмет настоящего изобретения, также независимо от их обобщения в пунктах формулы изобретения или их обратных ссылок.
Показано:
фиг.1: в перспективе Кориолисовый массовый расходомер по уровню техники;
фиг.2: в перспективе Кориолисовый массовый расходомер по одному из вариантов осуществления изобретения;
фиг.3: вид сверху Кориолисового массового расходомера в соответствии с фиг.2;
фиг.4: в перспективе Кориолисовый массовый расходомер в соответствии с фиг.2 без возбудителей колебаний, приемников колебаний и дополнительной конструкции;
фиг.5: в перспективе возбудители колебаний, приемники колебаний и части дополнительной конструкции Кориолисового массового расходомера в соответствии с фиг.2;
фиг.6: вид сбоку массового Кориолисового расходомера в соответствии с фиг.2;
фиг.6a: поперечное сечение Кориолисового массового расходомера по сечению A-A в соответствии с фиг.2;
фиг.6b: поперечное сечение Кориолисового массового расходомера по сечению B-B в соответствии с фиг.2;
фиг.7: продольное сечение через середину Кориолисового массового расходомера в соответствии с фиг.2;
фиг.8: в перспективе Кориолисовый массовый расходомер в соответствии с фиг.4 без возбудителей колебаний, приемников колебаний и дополнительной конструкции, с детальным изображением крепления измерительных трубок; и
фиг.9: в перспективе Кориолисовый массовый расходомер в соответствии с фиг.2 со смонтированной корпусной крышкой.
На фиг.2 показан в перспективе Кориолисовый массовый расходомер 100 по одному из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения без (изображенной на фиг.9) корпусной крышки 30. На корпусной части 10, которая имеет гидравлический впуск 31 и гидравлический выпуск 32 для текучей среды, на расстоянии друг от друга и проходя параллельно расположены две измерительные трубки 23, 24, которые неподвижно установлены на корпусной части 10 и соединяют друг с другом каждая гидравлический впуск 31 и гидравлический выпуск.
Для первой измерительной трубки 23 в качестве электрически активируемого возбудителя 42 колебаний предусмотрена электромагнитная катушка 2, а для второй измерительной трубки 24 в качестве электрически активируемого возбудителя 45 колебаний электромагнитная катушка 5. Каждый из возбудителей 42, 45 колебаний предназначен для того, чтобы приводить в колебание поставленную ему в соответствие измерительную трубку 23, 24, перед которой он расположен.
Далее, в изображенном примере осуществления для каждой измерительной трубки 23, 24 предусмотрены по два электрически активируемых приемника 41, 43 (на фиг.3 видны, на фиг.2 скрыты), 44, 46 колебаний, причем эти приемники 41, 43, 44, 46 колебаний предназначены для того, чтобы принимать колебание по меньшей мере одной из двух измерительных трубок 23, 24. Приемники 41, 43, 44, 46 колебаний выполнены каждый в виде электромагнитных катушек 1, 3 (на фиг.3 видны, на фиг.2 скрыты), 4, 6.
Как сразу понятно, катушки 1, 2, 3, 4, 5, 6 закреплены не на самих измерительных трубках 23, 24, а на дополнительной конструкции 7, которая расположена между двумя измерительными трубками 23, 24 и посредством крепежных элементов 8, 9 дополнительной конструкции 7 неподвижно соединена с некоторой частью корпуса, т.е. пространственно-неподвижно с корпусной частью 10. В изображенном варианте осуществления дополнительная конструкция 7 включает в себя печатную плату 33 с напечатанными на ней электрическими проводами (не изображено), которые соединены или, соответственно, могут соединяться с катушками 1, 2, 3, 4, 5, 6 (т.е., другими словами, возбудителями 42, 44 колебаний и приемниками 41, 43, 44, 46 колебаний; эти термины в рамках описания вариантов осуществления используются синонимично катушке) и, например, с последующими проводами (тоже не изображено) внутри измерительного прибора 100 или внешними разъемами.
В этом варианте осуществления катушки 1, 2, 3, 4, 5, 6 припаяны к печатной плате 33. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, в которых катушки 1, 2, 3, 4, 5, 5 привернуты, приклеены или закреплены на печатной плате 33 или других элементах дополнительных конструкций по другим техникам соединения.
На фиг.3 показан Кориолисовый массовый расходомер 100 сверху, так что виден также приемник 43 колебаний (катушка 3).
На фиг.4 показан тот же Кориолисовый массовый расходомер 100 без дополнительной конструкции 7, имеющей печатную плату 7 и крепежные элементы 8, 9, так что становятся лучше видны постоянные магниты 11, 12, 13, 14, 15, 16 и держатели 17, 18, 19, 20, 21, 22 магнитов, которые неподвижно установлены соответственно положению катушек 1, 2, 3, 4, 5, 6 на измерительных трубках 23, 24, чтобы осуществлять магнитное взаимодействие с катушками 1, 2, 3, 4, 5, 6, когда катушки 2, 5 активируются (снабжаются) током (возбудители 42, 45 колебаний) или в катушках 1, 3, 4, 6 измеряется индуцированное движением постоянных магнитов 11, 13, 14, 16 напряжение или, соответственно, индуцированный ток (приемники 41, 43, 44, 46 колебаний).
Измерительные трубки 23, 24 в этом варианте осуществления представляют собой две короткие U-образные трубки (u-образно изогнутые трубки). Связующие элементы для связи шлейфов в этом варианте осуществления не используются. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, которые выполнены с измерительными трубками 23, 24 другой формы и/или в которых измерительные трубки 23, 24 связаны или, соответственно, соединены друг с другом связующими элементами (аналогично изображению на фиг.1 по уровню техники).
На фиг.5 для обзорности показана только печатная плата 33 дополнительной конструкции 7, имеющая закрепленные на ней, не двигающиеся, т.е. пространственно-неподвижные катушки 1, 2, 3, 4, 5, 6, при этом катушка 3 не видна, а токопроводящие дорожки на печатной плате 33 не изображены.
На фиг.6 изображен вид сбоку Кориолисового массового расходомера 100, на котором за распространяющейся от корпусной части 10 измерительной трубкой 24 видна дополнительная конструкция 7, имеющая удерживаемую крепежным элементом 9 путем привертывания к корпусной части 10 печатную плату 33. На печатной плате 33 неподвижно установлены катушки 4, 5, 6 каждая точно перед измерительной трубкой 24, и причем таким образом, что удерживаемые в держателях 20, 21, 22 магнитов на измерительной трубке 24, на фиг.6 невидимые, постоянные магниты 14, 15, 16 погружаются прямо в обмотки катушек 4, 5, 6.
Это поясняет также поперечное сечение на фиг.6a по линии A-A в соответствии с фиг.6, на котором показаны пространственно-неподвижно смонтированные на печатной плате 33 перед измерительными трубками 23 или, соответственно, 24 катушки 1, 2 или, соответственно, 4, 5, имеющие каждая надлежащие держатели 17, 18 или, соответственно, 20, 21 магнитов. Постоянные магниты 11, 12, 14, 15 погружены каждый в обмотки катушек 1, 2, 4, 5 и не видны. На поперечном сечении на фиг.6b по линии B-B в соответствии с фиг.6 показано, к тому же, в том числе сечение катушек 2, 5 и магнитов 12, 15 возбудителей 42, 45 колебаний.
На фиг.7 показано продольное сечение по середине Кориолисового массового расходомера 100. На продольном сечении на фиг.7 и на сечении «A-A» на фиг.6 видно, что изображенный вариант осуществления обходится без обычных у Кориолисовых массовых расходомеров 100' по уровню техники отдельных делителей потока (сравн. фиг.1-5', 6') на гидравлическом впуске 31 и гидравлическом выпуске 32, потому что деление потока текучей среды на гидравлическом впуске 31 на две измерительные трубки 23, 24 и объединение его на гидравлическом выпуске 32 осуществляется в изображенном варианте осуществления непосредственно в отверстии 25 гидравлического впуска 31 и в отверстии 26 гидравлического выпуска 32, то есть, следовательно, в массивно выполненной корпусной части 10 гидравлическими каналами 34, 35, которые от боковой поверхности корпусной части 10 впадают в отверстия 25, 26 (сравн. также фиг.6a). Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, которые отличаются от изображенного здесь варианта осуществления в части делителя потока. Также измерительный прибор 100 в изображенном варианте осуществления не имеет предпочтительного направления потока, т.е. гидравлический впуск 31 и гидравлический выпуск 32 могут быть также поменяны местами. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, в которых гидравлический впуск 31 и гидравлический выпуск 32 в целях оптимизации потока могут быть различными, и тем самым задано направление потока.
Далее, изображенный на фиг.7 вариант осуществления располагает на впускной и выпускной стороне резьбовыми разъемами 27, 28, к которым могут привертываться технологические разъемы. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, например, совсем без технологических разъемов, т.е. с непосредственным подключением к технологическому трубопроводу, или имеющие приварные или иначе (по другим техникам соединения) подключенные технологические разъемы.
На фиг.7 показан также один из возможных вариантов осуществления кабельного ввода 29 для проводки кабелей изнутри Кориолисового массового расходомера 100 наружу, например, к измерительной электронике, к электроснабжению, для передачи сигналов в случаях, когда измерительная электроника находится внутри прибора, например, совместно интегрирована на печатной плате 33. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, у которых проводка кабелей осуществляется в другом месте и в другом направлении.
На фиг.8 показаны детали соединения измерительных трубок 23, 24 с массивной корпусной частью 10. В изображенном варианте осуществления измерительные трубки 23, 24 сварены с корпусной частью 10 без добавленного снаружи дополнительного материала. Дополнительный материал, необходимый для особенно крепкого сварного соединения, обычно сварочная проволока, в этом варианте осуществления предоставляется частью 36 корпусной части 10 за счет особого исполнения в этой области (увеличение на фиг.8). Конкретно в качестве части 36 предусмотрен бортик 37, который фрезеруется или, соответственно, выфрезерован в массивной корпусной части 10 (блоке материала) в виде края круглого канала 38 (в смысле паза). В середине кольцевого бортика 38 выполнен гидравлический канал 34, 35. Тогда этот кольцевой бортик 38 образует интегрированный в корпусную часть 10 дополнительный материал, который применяется вместо накладываемой извне сварочной проволоки для выполнения сварного шва между измерительной трубкой 23, 24 и образованной массивным блоком материала корпусной частью 10. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления соединения, например, путем сварки с помощью дополнительного материала, путем пайки, путем склеивания или с помощью других техник соединения.
На фиг.9 в перспективе показан Кориолисовый массовый расходомер 100 по варианту осуществления настоящего изобретения, имеющему корпусную крышку 30. Видно, что корпус в изображенном варианте осуществления, если не считать промежуточного уплотнения (не изображено), состоит только их двух привернутых друг к другу частей, корпусной части 10, имеющей описанные ранее компоненты, и закрывающей и защищающей область измерения корпусной части 10 корпусной крышки 30. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, в которых, например, корпусная часть 10 и корпусная крышка 30 сварены друг с другом или как-либо иначе соединены друг с другом.
Корпусная часть 10 выполнена массивной и имеет в изображенном здесь варианте осуществления внешний вид простого блока. Но точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, у которых внешний вид не представляет собой блок, например, для непосредственно крепления печатной платы 33 (или другой дополнительной конструкции 7) за счет придания особой формы корпусной части 10 (т.е. без крепежных элементов 8, 9) к корпусной части 10 или придания других специальных форм, например, для крепления Кориолисового массового расходомера 100 к стойке или к стеновому креплению.
В то время как состоящий только из двух частей (если не считать промежуточного уплотнения) корпус имеет разные преимущества, точно так же изобретение включает в себя вместе с тем и другие варианты осуществления, которые предусматривают корпус, состоящий больше, чем из двух отдельных частей.
У Кориолисового массового расходомера 100 в соответствии с настоящим изобретением, у которого катушки 1, 2, 3, 4, 5 6 неподвижно установлены уже не на одной из измерительных трубок 23, 24, а пространственно-неподвижно на корпусной части 10 (например, дополнительной конструкции 7 или, соответственно, печатной плате 33 дополнительной конструкции 7), даже у маленького или очень маленького Кориолисового  расходомера 100 эти катушки не должны уменьшаться до размеров, затрудняющих манипулирование. В большинстве случаев могут применяться даже обычные имеющиеся в продаже катушки. Таким образом, не нужны никакие специфические способы изготовления катушек и их крепления к измерительным трубкам, а также никакие другие специфические принципы возбудителей колебаний и приемников колебаний. Благодаря этому маленькие и очень маленькие Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением являются более точными в измерении, более надежными и более экономичными в изготовлении, чем такие расходомеры по уровню техники.
Но Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением являются более надежными, чем такие расходомеры по уровню техники, еще по одной причине: так как электрически активируемые катушки 1, 2, 3, 4, 5, 6 (или, соответственно, более обобщенно, возбудители 42, 45 колебаний и приемники 41, 43, 44, 46 колебаний) пространственно-неподвижно зафиксированы относительно корпусной части 10, нет никаких осциллирующих соединительных проволок от катушек 1, 2, 3, 4, 5, 6 или других электрически активируемых или электронных компонентов к последующим проводам, а если нет вибрирующих соединительных проволок, то они и не ломаются. Соединительные проволоки не могут также делаться сколь угодно толстыми, потому что, уже начиная с очень небольшой жесткости, соединительные проволоки заметно влияют на собственную частоту соответствующей измерительной трубки и приводят к искажениям при измерении. Поэтому предлагаемое изобретением отсутствие таких соединительных проволок, даже уже отдельно взятое, способствует качественно лучшим результатам измерения.
У Кориолисового массового расходомера 100 в соответствии с настоящим изобретением на измерительных трубках 23, 24 установлены только постоянные магниты 11, 12, 13, 14, 15, 16 и надлежащие держатели 17, 18, 19, 20, 21, 22 магнитов. Благодаря этому у маленьких и очень маленьких массовых расходомеров 100 получается очень легкая система «измерительная трубка-жидкость-постоянный магнит-держатель магнита», как, например, сразу становится очевидно из фиг.4. Эта система «измерительная трубка-жидкость-постоянный магнит-держатель магнита», помимо этого, благодаря отсутствующим на измерительных трубках 23, 24 катушкам 1, 2, 3, 4, 5, 6 вместе с надлежащими держателями катушек почти не имеет также локальных скачков массы, которые постоянно возникают в уровне техники из-за сравнительно тяжелой катушечной техники, причем даже у более крупных приборов. Поэтому предлагаемый изобретением Кориолисовый массовый расходомер 100 имеет более простую, калькулируемую собственную динамику. Благодаря отсутствующим катушкам 1, 2, 3, 4, 5, 6 и держателям катушек на измерительных трубках 23, 24 последние испытывают намного меньшие вибрирующие аэродинамические силы (веерное действие). Благодаря отсутствию этих мешающих эффектов, т.е. трудно контролируемой собственной динамики и более высокого аэродинамического демпфирования, Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением в целом являются более точными в измерении, чем такие расходомеры по уровню техники.
Так как система «измерительная трубка-жидкость-постоянный магнит-держатель магнита» намного легче и поэтому имеет намного более высокую собственную частоту, чем более тяжелые системы по уровню техники, Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением работают при более высоких частотах, так, например, в соответствии с изобретением в диапазоне 200 Гц или при еще более высоких частотах, чем такие расходомеры по уровню техники. Благодаря этому Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением являются не только более точными в измерении, но и менее чувствительными к внешним влияниям, таким как, например, вибрации, ударные волны и т.п., чем такие расходомеры по уровню техники.
Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением имеют также совершенно новую минималистичную архитектуру для этого рода приборов. Правда, они имеют больше катушек 1, 2, 3, 4, 5, 6 и постоянных магнитов 11 12, 13, 14, 15, 16, чем такие расходомеры по уровню техники. Но количество критических в отношении отклонения размеров и допусков конструктивных элементов сокращено до очень маленького числа. Так, может применяться состоящий (за исключением уплотнения) только из двух частей корпус (корпусная часть 100 и корпусная крышка 30), имеющий массивную основную или, соответственно, корпусную часть 10, которая позволяет обойтись без делителя потока и связующих элементов для измерительных трубок 23, 24. Возможность использования снабженной печатью печатной платы 33 вместо внутренней проволочной проводки, которую можно встретить у Кориолисовых массовых расходомеров по уровню техники, дополнительно сокращает количество расположенных на корпусной части 100 двигающихся или колеблющихся компонентов. Чем меньше применяется конструктивных элементов или, соответственно, компонентов, тем меньше отклонений размеров и допусков могут возникать при производстве отдельных частей и сборке приборов. И по этой причине Кориолисовые массовые расходомеры 100 в соответствии с настоящим изобретением, в частности, в случае маленьких и очень маленьких измерительных приборов 100, являются более точными в измерении и более надежными, чем такие расходомеры по уровню техники.
У Кориолисовых массовых расходомеров 100 в соответствии с настоящим изобретением возможно как одностороннее измерение фаз, т.е. только на одной из двух измерительных трубок 23, 24, так и двухстороннее измерение фаз, т.е. на каждой из двух измерительных трубок 23, 24. Количество используемых катушек 1, 2, 3, 4, 5, 6 может соответственно варьироваться. Так, например, при двухстороннем измерении фаз нужны всего шесть катушек, т.е. две для двух возбудителей 42, 45 колебаний и дважды две для четырех приемников колебаний 41, 43, 44, 46, как отображено на фиг.2 и 3.
При одностороннем измерении фаз, в отличие от этого, нужны только четыре катушки 1, 2, 3, 4, 5, т.е. две катушки 2, 5 для двух возбудителей 42, 45 колебаний и 2 для двух приемников 41, 43 колебаний. В этом случае (одностороннего измерения фаз) две катушки, например, катушки 1, 3 или катушки 4, 6, могут либо отсутствовать, либо иметься, но не быть включены или подключены. В этом случае (одностороннего измерения фаз) имеет смысл также заменить противоположные отсутствующим (или не включенным) катушкам 1, 3 или 4, 6 постоянные магниты, т.е. постоянные магниты 11, 13 или 14, 16, немагнитными элементами такой же формы и массы.
У Кориолисовых массовых расходомеров 100 в соответствии с настоящим изобретением противоположные друг другу катушки 1, 4; 2, 5; 3, 6 могут быть электрически включены, в зависимости от желаемого вида возбуждения колебания и измерения фаз, параллельно или последовательно друг с другом. Последовательно включенные катушки могут быть также (попарно) объединены в одну (например, более длинную) катушку. Противоположные друг другу постоянные магниты 11, 14; 12, 15; 13, 16 могут быть встроены (в зависимости от конфигурации катушки и схемы), отталкиваясь (-/- или +/+) или притягиваясь (+/- или -/+).
Чтобы экранировать противоположные друг другу постоянные магниты 11, 14; 12, 15; 13, 16, (например, в случае сильных постоянных магнитов) в соответствии с изобретением могут также применяться магнитно-экранирующие фольги и прочие магнитно-экранирующие элементы.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 Катушка
2 Катушка
3 Катушка
4 Катушка
5 Катушка
6 Катушка
7 Дополнительная конструкция
8 Крепежный элемент
9 Крепежный элемент
10 Корпусная часть
11 Постоянный магнит
12 Постоянный магнит
13 Постоянный магнит
14 Постоянный магнит
15 Постоянный магнит
16 Постоянный магнит
17 Держатель магнита
18 Держатель магнита
19 Держатель магнита
20 Держатель магнита
21 Держатель магнита
22 Держатель магнита
23 Измерительная трубка
24 Измерительная трубка
25 Отверстие гидравлического впуска 31
26 Отверстие гидравлического выпуска 32
27 Резьбовой разъем
28 Резьбовой разъем
29 Кабельный ввод
30 Корпусная крышка
31 Гидравлический впуск
32 Гидравлический выпуск
33 Печатная плата
34 Гидравлический канал к измерительной трубке 23
35 Гидравлический канал к измерительной трубке 24
36 Образующий часть корпуса дополнительный материал
37 Бортик
38 Круглый канал
41 Приемник колебаний
42 Возбудитель колебаний
43 Приемник колебаний
44 Приемник колебаний
45 Возбудитель колебаний
46 Приемник колебаний
100 Кориолисовый массовый расходомер.