JP6033194B2 - コリオリ質量流量計 - Google Patents

コリオリ質量流量計 Download PDF

Info

Publication number
JP6033194B2
JP6033194B2 JP2013200803A JP2013200803A JP6033194B2 JP 6033194 B2 JP6033194 B2 JP 6033194B2 JP 2013200803 A JP2013200803 A JP 2013200803A JP 2013200803 A JP2013200803 A JP 2013200803A JP 6033194 B2 JP6033194 B2 JP 6033194B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casing
casing shell
shell
coriolis mass
flow meter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013200803A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014071116A (ja
Inventor
フセイン ユーシフ
フセイン ユーシフ
ロルフ クリストファー
ロルフ クリストファー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krohne AG
Original Assignee
Krohne AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krohne AG filed Critical Krohne AG
Publication of JP2014071116A publication Critical patent/JP2014071116A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6033194B2 publication Critical patent/JP6033194B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78Direct mass flowmeters
    • G01F1/80Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
    • G01F1/84Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
    • G01F1/845Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
    • G01F1/8468Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
    • G01F1/8472Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78Direct mass flowmeters
    • G01F1/80Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
    • G01F1/84Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
    • G01F1/8409Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78Direct mass flowmeters
    • G01F1/80Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
    • G01F1/84Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
    • G01F1/845Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
    • G01F1/8468Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
    • G01F1/8472Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane
    • G01F1/8477Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane with multiple measuring conduits

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

本発明は、少なくとも1つの曲げられた測定管と、少なくとも1つの振動発生器と、少なくとも1つの振動ピックアップと、少なくとも1つの電子測定機器と、ケーシングとを備えたコリオリ質量流量計に関する。
コリオリ質量流量計は、従来技術において多数の構成が知られている。コリオリの原理で作動する質量流量計は一般に、測定管を励振させる少なくとも1つの振動発生器と、得られた測定管の振動を検出する、しばしば2つの振動ピックアップとを有している。振動ピックアップは一般に、測定管の流入側と流出側とに取り付けられている。流通なしでは、両振動ピックアップの信号は、実質的に同位相である。質量が流通すると、流入側と流出側とでコリオリの力の差が生ぜしめられ、このコリオリの力の差は、振動ピックアップの両信号の位相のずれを生ぜしめ、この場合、この位相のずれは、測定管内部の質量流量に比例している。
振動発生器と振動ピックアップとは大抵、例えば永久磁石と磁気コイルとを有するように構成されており、これにより電気的な方法で、振動を測定管に伝達することができるか、若しくは測定管の振動を検出することができる。
本出願人には実地から、測定管を取り囲むケーシングを有する、曲げられた測定管を備えたコリオリ質量流量計が知られている。前記のようなケーシングは、例えば測定管を保持する別個の支持構造(しばしばブリッジと呼ばれる)を備えた金属薄板構成部材として形成されている。測定管からの意図されていない媒体流出、例えば漏れに際してケーシングの損傷を防ぐために、前記のようなケーシングは、例えば圧力リリーフ弁を有していて、この圧力リリーフ弁は、所定の閾値においてケーシング内の圧力を低下させ、これにより、ケーシングの損傷を防止する。このような構成は、例えば測定媒体の周辺環境への流出を如何なる場合にも防がねばならない用途には適していない。このことは例えば、発電所分野の用途に云える。
従来技術から公知のコリオリ質量流量計は、圧力リリーフ弁が設けられているにも関わらず、公知のケーシングでは、特に例えば最高300barの極めて高い圧力において、ケーシングの変形又はそれどころかケーシングの破壊が生じる恐れがある、という欠点を有している。逆に、外部から著しい圧力が加えられる場合も、従来技術から公知のケーシングの構成は、高圧用途に関して十分な安定性を有してはいない。
したがって本発明の課題は、特に外部の圧力に対して向上された耐圧性を備えたケーシングを有する、コリオリ質量流量計を提供することにある。
この課題を解決するために本発明では、ケーシングは、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとを有しており、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが測定管を完全に取り囲んでいて、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが、測定管の周囲に少なくとも1つの第1の耐圧性の中空室を形成しており、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、測定管の流入部と流出部との間に、ウェブを形成しているようにした。
このコリオリ質量流量計は、少なくとも1つの曲げられた測定管を有しており、この測定管は、流入部と流出部との間に延在していて、例えばU字形又はV字形に曲げられている。好ましくは、コリオリ質量流量計は、少なくとも2つの曲げられた測定管を有している。両測定管は、有利にはこれらの測定管の流入部と流出部との間で、互いに平行に延びている。測定管の流入側及び流出側は、例えば個別に接続されているか、又は択一的に1つのマニフォールド内にまとめられる。このマニフォールドは、フランジと組み合わされていてもよい。
測定管には少なくとも1つの振動発生器と、好ましくは2つの振動ピックアップとが、従来技術から公知の保持装置を介して取り付けられており、これにより、測定管は振動発生器により励振されるようになっていて、振動は、流入側と流出側とに配置された振動ピックアップによって検出可能である。内部に測定管が配置されているケーシングは、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとを有していて、これらの第1と第2のケーシングシェルが接合されて、ケーシングを形成している。好ましくは、ケーシングは第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとから成っている。第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、流入部と流出部との間で測定管を完全に取り囲んでいるので、測定管は流入部と流出部においてのみ、ケーシングから間接的又は直接的に突出しているに過ぎない。いずれにしろ、測定管の流入部及び流出部はアプローチ可能になっていて、測定管は、コリオリ質量流量計を包囲している導管系に、間接的又は直接的に接続することができるようになっている。
第1のケーシングシェルと、第2のケーシングシェルとは、測定管を取り囲んで少なくとも1つの第1の耐圧性の中空室を形成していて、これにより、一方では測定管が外部の過剰圧力から防護されており、また他方では、例えば測定管の損傷により生じる恐れのある内部の過剰圧力も、損傷が生じること無しにケーシングによって吸収されるようになっている。このために例えば、少なくとも第1のケーシングシェル及び/又は少なくとも第2のケーシングシェルに、少なくとも1つの切欠きが設けられていて、この切欠きは、第1の耐圧性の中空室の少なくとも一部により形成されている。第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、第1の耐圧性の中空室を形成するために、極めて高い内部圧力又は極めて高い外部圧力、例えば300barのオーダの圧力に耐えられるように構成されている。このために第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、好ましくは一体的に形成されている。
第1の耐圧性の中空室内には、測定管の他に、測定管に配置された振動発生器や振動ピックアップ、好ましくは電子測定機器も配置されていて、これにより、この電子測定機器は少なくとも外部圧力から防護されている。電子測定機器の接続部は、例えばケーシング、特に第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルを通る耐圧性の貫通案内部を介して貫通案内される。
更に、第1のケーシングシェル及び第2のケーシングシェルは、測定管の流入部と流出部との間に1つのウェブを形成している。このウェブは、例えばブリッジとも呼ばれ、好ましくは中実横断面体(中実ウェブ)として、測定管の流入部と流出部との間に延びている。ウェブは、第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルの、例えば材料厚さ又は支柱によって補強された領域に形成されるので、ウェブは、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの接合により形成されることになる。ウェブは、ケーシングを安定させて、測定管の流入側の端部と流出側の端部とが、所定の不動の相対位置に保持されるようにする。更に、中実のウェブは、コリオリ質量流量計から、このコリオリ質量流量計を包囲している導管に対する振動の伝達を最小限に抑える。中実のウェブを形成するために、第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルは、例えば測定管の流入部と流出部との間に、その他のケーシングに比べて少なくとも部分的に増大された材料厚さを備えて形成されている。ウェブは、有利には、流入部と流出部とに対する接続面間の直接的な支持、つまり直接的で直線的な支持結合を実現することを特徴とする。
組立て状態において、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、好ましくは周方向に延びる溶接シームによって互いに溶接されているので、ケーシングは付加的な安定性を有している。ケーシングシェルが互いに溶接されていない場合には、選択的に、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間には、極めて高い圧力に対する第1の中空室の耐圧性を保証するシールが配置されている。第1と第2のケーシングシェルは、特にステンレススチールから製造されていて、例えば中実材料からフライス削りされるか、又は例えば鋳造等の一次成形を行ってから、後処理を施されて仕上げられている。
このようなケーシングを備えたコリオリ質量流量計は特に、極めて高い外部圧力がケーシングに作用する領域、例えば油又はガスを採掘する場合の極めて深い水域における用途に適している。特にウェブにより、ケーシングが補強され且つ流入部と流出部との間の力伝達が均衡させられるので、ケーシングの変形の確率が最小限に抑えられる。
コリオリ質量流量計の組立てを簡略化するために、第1の好ましい構成では、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが、所定の接合平面内で接合されており、この接合平面は、測定管中心軸線によって形成される平面Eに対して平行に延びている。U字形又はV字形に曲げられた測定管の測定管中心軸線は、平面Eを張設しており、この平面Eに対して第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの接合平面は平行に延びている。測定管が2つの場合は、好ましくは、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの接合平面は、第1の測定管と第2の測定管とにより張設された平面E間のちょうど真ん中に配置されている。コリオリ質量流量計の組立てのために、例えば測定管は、振動発生器と振動ピックアップと電子測定機器と共に、第2のケーシングシェル内に配置され、次いで第1のケーシングシェルでふたをされる。最後に、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、接合平面内で周方向に延びる溶接シームによって、互いに溶接される。
次の構成において、コリオリ質量流量計のケーシングの安定性は、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間の接触面の面積が、接合平面における横断面で見てケーシングの総面積の約20%〜60%であることにより、更に向上され得る。接合平面は、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが接合される平面である。接触面は、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが互いに直接に接触している面である。以下、広義では、接合平面内の横断面の総面積は、第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェル内に第1の耐圧性の中空室用に設けられた切欠きを差し引いたものとする。コリオリ質量流量計のケーシングの安定性は、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間の最大限の接触面により向上される。それというのも、これにより少なくとも接合平面における第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルの壁厚さの増大も得られるからである。特に好ましいのは、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間の接触面の面積が、約35%であることである。接触面が大きければ大きいほど、第1の耐圧性の中空室は接合平面における横断面で見たケーシングの総面積に対して小さくなる。
例えば、測定管から媒体が流出した場合に電子測定機器が損傷されることを防ぐために、別の構成では、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが第2の耐圧性の中空室を形成しており、特に、この第2の中空室に電子測定機器が配置されている。このために第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルは、少なくとも1つの別の切欠きを有していて、この別の切欠きは、組立て状態において第1の耐圧性の中空室の他に、第2の耐圧性の中空室を、ケーシング内に形成している。好ましくは、第1の中空室は第2の中空室から完全に隔離されており、この場合は例えば、振動発生器及び振動ピックアップの接続導線、並びに場合によっては別の所要接続導線のための液密で圧力密な貫通案内部が設けられているに過ぎない。第2の中空室は、好ましくはU字形又はV字形に曲げられた測定管の中間室内に設けられている。第2の中空室の大きさは、実質的に電子測定機器のために必要とされる大きさに等しい。このような構成は、測定管が電子測定機器とは別個にケーシングによって、つまり特に第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとによって包囲されて密封されているという利点を有している。
次の更に別の構成では、ケーシングの耐圧性は、第1の中空室及び/第2の中空室が、最低限の大きさを有していること、特に、第1の中空室及び/又は第2の中空室が、測定管及び/又は電子測定機器に接近して測定管及び/又は電子測定機器を取り囲むことにより、更に向上され得る。よって、第1の中空室及び/又は第2の中空室は、測定管を振動させるために、若しくは電子測定機器を組み込むためにちょうど足りる、若しくはちょうど必要な大きさを有している。第1の中空室及び/又は第2の中空室が小さく形成されていればいるほど、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間の接触面は大きくなるので、ケーシングの耐圧性が更に向上される。測定管は第1の中空室により、測定管の振動は可能であるが、測定管の周りに不要な自由空間が設けられていないように、接近されて取り囲まれる。
更に別の構成では、コリオリ質量流量計のケーシングの接合は、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが、少なくとも部分的に形状接続的に互いに結合されていて、特に、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間に少なくとも1つのボルトが設けられていることによって、簡単にされる。好ましくは、少なくとも3つ、特に少なくとも4つのボルトが、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間に設けられている。ボルトの取付けのために、例えば第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルに、ボルトの数に応じた数の止まり穴が設けられていて、これらの止まり穴にボルトを差し込めるようになっている。つまり、ボルトはとりわけ、第2のケーシングシェルに対して相対的に第1のケーシングシェルを位置決めするために用いられて、ケーシングの安定化をもたらす。好ましくは、ボルトは少なくとも一方の側をねじられるようになっていて、例えばボルトを第1のケーシングシェル又は第2のケーシングシェルにねじ込んだ場合、そのときどきの他方のケーシングシェルには差し込むだけに過ぎない。ボルトは、好ましくは第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間の接触面の領域に設けられている。
特に、第1の中空室及び/又は第2の中空室の領域で圧力の作用を受けることによるケーシングの変形を防止するために、更に別の構成では、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが少なくとも1つのねじボルトによって互いに結合されていて、特に、ねじボルトは第1のケーシングシェルにも第2のケーシングシェルにも螺合されている。ねじボルトは、好ましくは第1の中空室及び/又は第2の中空室の領域に配置されており、この場合、ねじボルトが第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルの両方に結合されていることによって、これらのケーシングシェルは、ねじボルトを介して相互に支持し合うことになる。特に、ケーシングに外部圧力が加えられた場合に、ねじボルトを介した相互支持が行われ、この場合、特に少なくとも2つの対称的に配置されたねじボルトが設けられている。ねじボルトはその端部領域に、好ましくはそれぞれねじ山を有していて、これによりねじボルトは、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとに設けられた、雌ねじ山を備えた孔を介して、好ましくは接合平面に対して直交して配置された孔に、ねじ込むことができるようになっている。逆方向のねじ山、つまり一方の端部には左ねじ山が、且つ他方の端部には右ねじ山が設けられていることによって、ねじボルトは同時に第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとにねじ込み可能であり、この場合、ねじボルトを締め付けることにより、好ましくは所定の引っ張り力が、第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとの間に惹起される。
保守整備及び取付けの目的のために、更に別の構成では、少なくとも第1のケーシングシェル及び/又は少なくとも第2のケーシングシェルに、少なくとも1つの開口が設けられていて、この開口を通じて、少なくとも1つの振動発生器及び/又は少なくとも1つの振動ピックアップにアプローチすることができるようになっており、好ましくは、開口は、測定管中心軸線により形成される平面Eに対して直交して配置されている。例えば、コリオリ質量流量計の組み立てられたケーシングにおいて、特に、互いに溶接された第1と第2のケーシング半部において、振動発生器及び/又は振動ピックアップの取付け又は交換を行えるようにするために、第1のケーシング半部及び/又は第2のケーシング半部に、少なくとも1つの開口が設けられていて、この開口は、ねじ、特にヘッドレスボルトによって閉鎖することができるようになっている。このためにこの開口は、雌ねじ山を有している。前記開口は、第1のケーシングシェル又は第2のケーシングシェルに設けられていて、振動発生器及び/又は振動ピックアップにちょうどアプローチすることができるように配置されている。好ましくは、振動ピックアップ毎に且つ振動発生器毎に、1つの別個の開口が設けられている。
更に別の構成では、コリオリ質量流量計の製造は、有利には第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとが、その基本形状に関して同一に形成されていることにより、簡略化され得る。第1のケーシングシェルと第2のケーシングシェルとは、その基本形状に関して同一の構成部材として製造可能であり、この場合は次に、取付け用又は開口形成用の種々様々な穴が設けられるだけとなる。
更に別の構成では、ウェブが、少なくとも部分的に、測定管の流入部と流出部との間を直接に結ぶ仮想の線の領域内に延在していることによって、好ましい横断面を備えたウェブが得られる。測定管が曲げられていると、流入部と流出部との間の最短の(仮想の)結合部を成す、測定管の流入部と流出部との間を直接に結ぶ仮想の線が生ぜしめられる。ウェブの横断面は、ウェブが少なくとも部分的に仮想の結合線の領域内へ、つまり仮想の結合線と交差するように延びることによって、増大され得る。
コリオリ質量流量計のケーシングの安定性は、更に別の構成でも向上され得、この構成では、中空室を制限する、ウェブの領域の接合平面における壁厚さが、少なくとも部分的に、第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルのその他の領域の壁厚さよりも厚くなっている。この場合、壁厚さとは、接合平面内に位置する第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルの壁厚さを意味している。この壁厚さは、ウェブの領域において少なくとも部分的に、その他の領域のケーシングの最大壁厚さを上回っている。
ケーシングの耐圧性は、ケーシングの最小壁厚さが、測定管直径のほぼ2倍に相当することによっても、更に向上され得る。よって、第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルにおけるケーシングの最小壁厚さ、即ちケーシングの最も薄い箇所は、少なくとも測定管直径の2倍に相当しているので、ケーシングが十分な耐圧性を有していることが保証されている。
最後の構成では、極めて高い外部圧力又は内部圧力に対するケーシングの安定性が、更に向上され得、この構成では、少なくとも第1のケーシングシェル及び/又は少なくとも第2のケーシングシェルが、少なくとも1つの補強リブを有していて、特にこの補強リブは、一方の外面に配置されている。補強リブは、例えば第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルと一体的に形成されているか、又は後から、例えば材料接続的な結合、特に溶接によって、第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルに接合されている。コリオリ質量流量計の用途に応じて、少なくとも1つの補強リブ、好ましくは多数の補強リブが、ケーシングの一方の内面又は一方の外面に配置されている。好ましくは、補強リブは第1のケーシングシェル及び/又は第2のケーシングシェルの一方の外面に配置されており、これにより、ケーシングは有利には外部圧力に耐えられるようになっている。補強リブがケーシングの外側に配置されていることによって、ケーシング内部のスペースが節約されるので、1つ又は複数の中空室を小さな容積に減少させることができる。平行に配置された2つの補強リブが、特に有利であるということが判っている。
本発明により構成されたコリオリ質量流量計、若しくは本発明により構成された流量計用のケーシングは、高圧領域内での流量計の使用を可能にする。外部圧力の場合は、例えば深海での使用であってよく、内部圧力が高い場合は、例えばしばしば二次封じ込め("Secondary Containment")が必要とされる発電所分野における使用であってよい。
詳細には、コリオリ質量流量計を構成し且つ改良する多数の手段がある。これについては、請求項1の従属請求項及び図面に関連した、好ましい実施形態に関する以下の説明を参照されたい。
コリオリ質量流量計の1つの実施形態を開放状態で示した図である。 図1に示した実施形態のコリオリ質量流量計を閉鎖状態で示した図である。 コリオリ質量流量計の1つの実施形態を、図1に示した断面A−Aに沿って断面して示した図である。 コリオリ質量流量計の別の実施形態を示す図である。
以下に、本発明の実施形態を図面につき詳しく説明する。
図1には、コリオリ質量流量計1の1つの実施形態が、開放状態で示されている。このコリオリ質量流量計1は、第1の曲げられた測定管2と、第2の曲げられた測定管2′とを有しており、この場合、第2の測定管2′は、例えば図3に図示されている。コリオリ質量流量計1は、少なくとも部分的に測定管2若しくは測定管2′に固定された1つの振動発生器3と、2つの振動ピックアップ4とを有している。測定データを評価するために、コリオリ質量流量計1は更に、電子測定機器5を有していて、この電子測定機器5は、測定管2,2′の湾曲部の間に配置されている。コリオリ質量流量計1のケーシング6は、図2及び図3に示した第1のケーシングシェル7と、第2のケーシングシェル8とから成っている。第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、測定管2と、測定管2′とを完全に取り囲んでいるので、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とにより、測定管2,2′を取り囲む耐圧性の第1の中空室9が形成されている。この中空室9内には、測定管2,2′の他に、電子測定機器5も配置されている。このために第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、中空室9を形成する切欠きを有している。
図1〜図3に示すように、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、測定管2,2′の流入部10と流出部11との間に、中実のウェブ13を形成している。測定管2,2′の流入部10と流出部11とには、それぞれフランジ12が設けられていて、このフランジ12は、本実施形態ではマニフォールドとしても用いられる。フランジ12は、取付け状態では第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8の両方にねじ締結されている。第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、流入部10及び流出部11において、それぞれフランジ12用の平らな当接面を形成している。前記ウェブ13は、流入部10及び流出部11に設けられた両当接面の直接的な結合を実現しており、これにより、両当接面間の測定管の貫通案内領域において、両当接面間を直接に結合する線上に連続した中空室が存在することはなくなっている。
図2には、図1に示した実施形態の組立て状態が示されており、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、所定の接合平面に沿って接合されて、ケーシング6を形成している。第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8との接合平面は、測定管2,2′の測定管中心軸線によってそれぞれ形成される平面Eに対して平行に配置されている(図3参照)。本実施形態では図1〜図3に示したように、接合平面は、測定管中心軸線によって形成される2つの平面Eの間のちょうど真ん中に位置している。図1から判るように、組立て状態での第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8との間の接触面の面積は、接合平面内のケーシング6の横断面の総面積の約35%に相当する。図1には、ケーシング6が開かれた状態で示されているので、図示された第2のケーシングシェル8の接触面が見えている。これらの接触面は、接合平面内の第2のケーシングシェル8の横断面の全面であって、中空室9用の切欠きの部分は含まれない。
図4には、測定管2を備えたコリオリ質量流量計の1つの実施形態が示されており、この場合、測定管2には少なくとも部分的に、振動発生器3と振動ピックアップ4とが固定されている。測定管2は、第1の耐圧性の中空室9内で、流入部10と流出部11との間に延びている。流入部10と流出部11とにおいて、測定管2にそれぞれフランジ12が設けられていて、このフランジ12はケーシング6に、つまり第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とに取り付けられている。本実施形態では、電子測定機器5は第2の耐圧性の中空室14内に配置されており、この第2の耐圧性の中空室14は、第1の耐圧性の中空室9から独立しているので、例えば測定管2が損傷した場合でも、媒体が電子測定機器5と接触する恐れはない。第2の中空室14は、電子測定機器5を第2の中空室14内に取り付けることができる最小限の大きさを有しており、第1の中空室9は、測定管2を第1の中空室9内に取り付けた後、測定管2の振動が可能な最小限の大きさを有している。図4には、コリオリ質量流量計1が開放状態で示されているので、第2のケーシングシェル8だけが図示されている。
図3には、図1に示した実施形態のコリオリ質量流量計を、図1に示したA−A線に沿って断面した図が示されている。第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とに設けられた止まり穴に4つのボルト15が差し込まれることによって、互いに形状接続的(形状的な束縛、例えば嵌合による結合)に結合されている。ボルト15は、とりわけ第2のケーシングシェル8に対して第1のケーシングシェル7を相対的に位置決めするために使用される。更に、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、2つの貫通するねじボルト16によって互いに結合されていて、これらのねじボルト16は、その両端部領域に、それぞれねじ山を有している。このねじ山が、第1のケーシングシェル7及び第2のケーシングシェル8に設けられた、対応するねじ山と協働することにより、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、2つのねじボルト16を介して互いにねじ締結されている。組立て状態ではねじボルト16を介して、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8との間の力伝達も行われ、この力伝達は、外部圧力、特に約300barのオーダの圧力に対するケーシング6のより高い耐久性に寄与する。断面して示した測定管2,2′の上側には、振動ピックアップ4の断面部分が示されている。組立て状態において振動ピックアップ4には、第2のケーシングシェル8に設けられた開口17を通じてアプローチ可能であり、この開口17は、ヘッドレスボルト18により閉鎖されている。ヘッドレスボルト18は、ねじ山を介して開口17にねじ込まれている。図2から判るように、このような開口17は、別の振動ピックアップ4や振動発生器3のためにも設けられている。開口17は、測定管中心軸線により形成される平面Eに対して直交して配置されている。平面Eは、概略的に図示されている。
図1〜図4に示した全ての実施形態において、第1のケーシングシェル7と第2のケーシングシェル8とは、その基本形状に関して同一に形成されている。更に、例えば図1及び図4から判るように、ウェブ13は少なくとも部分的に、測定管の流入部10と流出部11との間を直接に結ぶ仮想の線の領域内へ延びている。更に図1及び図4から判るように、中空室9若しくは中空室14を制限している、ウェブ13の領域の接合平面における壁厚さは、第1のケーシングシェル7及び第2のケーシングシェル8のその他の領域におけるよりも、少なくとも部分的に厚くなっている。更に、特に図3から判るように、ケーシング6の最小の壁厚さは、測定管2,2′の測定管直径のほぼ2倍に等しい。
図2には、第2のケーシングシェル8の外面に2つの補強リブ19が配置されていることが示されており、これらの補強リブ19は、ケーシング6の、つまり特に中空室9の領域における第2のケーシングシェル8の、特に外部圧力に対して向上された耐圧性に寄与する。
1 コリオリ質量流量計、 2 第1の測定管、 2′ 第2の測定管、 3 振動発生器、 4 振動ピックアップ、 5 電子測定機器、 6 ケーシング、 7 第1のケーシングシェル、 8 第2のケーシングシェル、 9 中空室、 10 流入部、 11 流出部、 12 フランジ、 13 ウェブ、 14 中空室、 15 ボルト、 16 ねじボルト、 17 開口、 18 ヘッドレスボルト、 19 補強リブ

Claims (14)

  1. 少なくとも1つの曲げられた測定管(2)と、少なくとも1つの振動発生器(3)と、少なくとも1つの振動ピックアップ(4)と、少なくとも1つの電子測定機器(5)と、ケーシング(6)とを備えたコリオリ質量流量計(1)において、
    前記ケーシング(6)は、第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とを有しており、前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とが前記測定管(2)を完全に取り囲んでいて、前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とが、前記測定管(2)の周囲に少なくとも1つの第1の耐圧性の中空室(9)を形成しており、前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とは、前記測定管(2)の流入部(10)と流出部(11)との間に延びている中実の横断面体(13)を形成していることを特徴とする、コリオリ質量流量計。
  2. 前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とは、所定の接合平面内で接合されており、該接合平面は、測定管中心軸線によって形成される平面(E)に対して平行に延びている、請求項1記載のコリオリ質量流量計。
  3. 前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)との間の接触面の面積は、前記接合平面における横断面で見て前記ケーシング(6)の総面積の約20%〜60%である、請求項2記載のコリオリ質量流量計。
  4. 前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とは、第2の耐圧性の中空室(14)を形成しており、該第2の中空室(14)内には前記電子測定機器(5)が配置されている、請求項1から3までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  5. 前記第1の中空室(9)及び/又は前記第2の中空室(14)は、最小限の大きさを有しており、前記第1の中空室(9)及び/又は前記第2の中空室(14)は、前記測定管(2)及び/又は前記電子測定機器(5)に接近して前記測定管(2)及び/又は前記電子測定機器(5)を取り囲んでいる、請求項1から4までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  6. 前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とは、少なくとも部分的に互いに形状接続的に結合されていて、前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)との間に少なくとも1つのボルト(15)が設けられている、請求項1から5までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  7. 前記第1のケーシングシェル(7)と第2のケーシングシェル(8)とは、少なくとも1つのねじボルト(16)によって互いに結合されていて、該ねじボルト(16)は、前記第1のケーシングシェル(7)にも第2のケーシングシェル(8)にも螺合されている、請求項1から6までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  8. 少なくとも前記第1のケーシングシェル(7)及び/又は少なくとも前記第2のケーシングシェル(8)に、少なくとも1つの開口(17)が設けられていて、該開口(17)を通じて少なくとも1つの振動発生器(3)及び/又は少なくとも1つの振動ピックアップ(4)にアプローチすることができるようになっており、前記開口(17)は、前記測定管(2)の測定管中心軸線により形成される平面(E)に対して直交して配置されている、請求項1から7までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  9. 前記第1のケーシングシェル(7)と、前記第2のケーシングシェル(8)とは、その基本形状に関して同一に形成されている、請求項1から8までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  10. 前記横断面体(13)は少なくとも部分的に、前記測定管(2)の前記流入部(10)と前記流出部(11)との間を直接に結ぶ線の領域内に延在している、請求項1から9までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  11. 前記中空室(9,14)を制限している、前記横断面体(13)の領域内の前記接合平面における壁厚さは、前記第1のケーシングシェル(7)及び/又は前記第2のケーシングシェル(8)のその他の領域におけるよりも、少なくとも部分的に厚くなっている、請求項1から10までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  12. 前記ケーシング(6)の最小の壁厚さは、測定管直径のほぼ2倍に相当する、請求項1から11までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  13. 少なくとも前記第1のケーシングシェル(7)及び/又は少なくとも前記第2のケーシングシェル(8)は、少なくとも1つの補強リブ(19)を有していて、該補強リブ(19)は、一方の外面に配置されている、請求項1から12までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計。
  14. 請求項1から13までの少なくとも1項に記載の構成を有していることを特徴とする、請求項1から13までのいずれか1項記載のコリオリ質量流量計用のケーシング。
JP2013200803A 2012-09-27 2013-09-27 コリオリ質量流量計 Expired - Fee Related JP6033194B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012018988.5A DE102012018988A1 (de) 2012-09-27 2012-09-27 Coriolis-Massedurchflussmessgerät
DE102012018988.5 2012-09-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014071116A JP2014071116A (ja) 2014-04-21
JP6033194B2 true JP6033194B2 (ja) 2016-11-30

Family

ID=48985539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013200803A Expired - Fee Related JP6033194B2 (ja) 2012-09-27 2013-09-27 コリオリ質量流量計

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9086307B2 (ja)
EP (1) EP2713145B1 (ja)
JP (1) JP6033194B2 (ja)
CN (1) CN103697957B (ja)
BR (1) BR102013024994B1 (ja)
DE (1) DE102012018988A1 (ja)
RU (1) RU2631406C2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112015000376B1 (pt) * 2012-07-24 2020-04-14 Micro Motion Inc sistema de sensor, e, método para aumentar uma pressão de ruptura de um conjunto sensor para um medidor de fluido
US10663335B2 (en) * 2015-09-15 2020-05-26 Micro Motion, Inc. Hygienic manifold for a flow meter
DE102016124975A1 (de) 2016-12-20 2018-06-21 Endress+Hauser Flowtec Ag Gehäuse für ein Durchflussmessgerät, und ein Durchflussmessgerät mit einem solchen Gehäuse
DE102017106375A1 (de) * 2017-03-24 2018-09-27 Krohne Ag Durchflussmessgerät
JP6178033B1 (ja) * 2017-04-03 2017-08-09 株式会社アツデン コリオリ式質量流量計
DE102017126733A1 (de) 2017-11-14 2019-05-16 Endress+Hauser Flowtec Ag Messgerät mit mindestens einem gebogenen Messrohr zum Ermitteln eines Massedurchflussmesswerts eines Mediums nach dem Coriolis-Prinzip
CN111795729B (zh) * 2019-04-08 2023-03-17 高准有限公司 流量计的壳体和包括该壳体的流量计

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3824351A1 (de) * 1988-07-19 1990-01-25 Heinrichs Messgeraete Josef Masse-durchflussmesser
EP0431132B1 (en) * 1989-06-09 1998-09-16 Micro Motion Incorporated Improved stability coriolis mass flow meter
CN1058565C (zh) * 1990-06-08 2000-11-15 微运转机械股份有限公司 科氏质量流量计
US5323658A (en) * 1992-06-19 1994-06-28 Fuji Electric Co., Ltd. Coriolis mass flowmeter
US6332367B1 (en) * 1997-03-11 2001-12-25 Micro Motion, Inc. Dual loop Coriolis effect mass flowmeter
JP3656947B2 (ja) * 1999-10-05 2005-06-08 株式会社オーバル コリオリ質量流量計
US6776052B2 (en) * 1999-10-29 2004-08-17 Micro Motion, Inc. Coriolis flowmeter having a reduced flag dimension for handling large mass flows
US6957587B2 (en) * 2001-08-29 2005-10-25 Endress + Hauser Flowtech, Ag Vibratory transducer
JP3783959B2 (ja) 2003-12-02 2006-06-07 株式会社オーバル コリオリ流量計
DE102004053883A1 (de) * 2004-11-04 2006-05-11 Endress + Hauser Flowtec Ag Meßaufnehmer vom Vibrationstyp
US7216549B2 (en) 2004-11-04 2007-05-15 Endress + Hauser Flowtec Ag Vibration-type measurement transducer
US7350421B2 (en) * 2004-12-13 2008-04-01 Endress + Hauser Flowtec Ag Vibratory measurement transducer
DE102005056164A1 (de) * 2005-11-23 2007-05-24 Endress + Hauser Flowtec Ag In-Line-Meßgerät mit einem Meßaufnehmer vom Vibrationstyp
US7325461B2 (en) * 2005-12-08 2008-02-05 Endress + Hauser Flowtec Ag Measurement transducer of vibration-type
JP4166248B2 (ja) * 2006-02-15 2008-10-15 株式会社オーバル コリオリメータ
US7546777B2 (en) * 2006-03-22 2009-06-16 Endress + Hauser Flowtec Ag Measuring transducer of vibration-type
DE102008007742A1 (de) * 2007-04-25 2008-11-06 Krohne Ag Coriolis-Massendurchflußmeßgerät
DE102009028007A1 (de) * 2009-07-24 2011-01-27 Endress + Hauser Flowtec Ag Meßumwandler vom Vibrationstyp sowie Meßgerät mit einem solchen Meßwandler
DE102010018223A1 (de) * 2010-04-23 2011-10-27 Krohne Messtechnik Gmbh Coriolis-Massedurchflussmessgerät
DE102010018222B4 (de) * 2010-04-23 2012-03-22 Krohne Ag Coriolis-Massedurchflussmessgerät
CN103124897B (zh) * 2010-07-09 2016-09-07 微动公司 包括改进仪表外壳的振动计
DE102010039543A1 (de) * 2010-08-19 2012-02-23 Endress + Hauser Flowtec Ag Meßsystem mit einem Meßwandler vom Vibrationstyp
DE102010044179A1 (de) * 2010-11-11 2012-05-16 Endress + Hauser Flowtec Ag Meßsystem mit einem Meßwandler von Vibrationstyp
WO2012089431A1 (de) * 2010-12-30 2012-07-05 Endress+Hauser Flowtec Ag Messaufnehmer vom vibrationstyp sowie damit gebildetes messsystem
DE102011010178B4 (de) * 2011-02-02 2017-11-02 Krohne Ag Coriolis-Massedurchflussmessgerät

Also Published As

Publication number Publication date
US20140083204A1 (en) 2014-03-27
EP2713145A1 (de) 2014-04-02
EP2713145B1 (de) 2017-12-06
BR102013024994A2 (pt) 2015-09-01
RU2013143527A (ru) 2015-04-10
JP2014071116A (ja) 2014-04-21
US9086307B2 (en) 2015-07-21
RU2631406C2 (ru) 2017-09-21
DE102012018988A1 (de) 2014-04-17
CN103697957A (zh) 2014-04-02
CN103697957B (zh) 2018-05-18
BR102013024994B1 (pt) 2020-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6033194B2 (ja) コリオリ質量流量計
JP5631342B2 (ja) コリオリ質量流量計
EP2639560B1 (en) Ultrasonic flow rate measurement device
US7360450B2 (en) Flowmeter
JP5582737B2 (ja) コリオリ質量流量計
JP5559239B2 (ja) コリオリ流量計
JP5572033B2 (ja) 直管式超音波流量計
JP2012008108A (ja) 電磁流量計
JP5818898B2 (ja) コリオリ質量流量計
JP6373401B2 (ja) 高圧ウエハ型磁気流量計
EP3376177B1 (en) Ultrasonic flowmeter
JP2016095279A (ja) 電磁流量計
US20160341582A1 (en) Electromagnetic flowmeter
KR100797728B1 (ko) 코리올리 유량계
WO2016141628A1 (zh) 一种质量流量传感器
CN108731754B (zh) 流量测量仪
JP6106747B2 (ja) 流量計用のセンサハウジング
KR100848770B1 (ko) 코리올리 유량계
RU2594366C2 (ru) Вибрационный измеритель с корпусом с синтетической обмоткой
EP3568671B1 (en) Fluid-flow sensor assembly having reinforced sensor body
EP3376178A1 (en) Ultrasonic flowmeter
CN217422642U (zh) 一种大口径多用途涂塑防腐钢管
RU22996U1 (ru) Датчик электромагнитного расходомера
KR101805308B1 (ko) 수도계량기용 합성수지 연결관의 연결구조
RU68123U1 (ru) Датчик расхода

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160405

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160926

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161025

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6033194

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees