Способ и устройство для вибрационного измерителя

Авторы патента:

ВЕРБАХ Кристофер А. (US)

ЛАНЕМ Грегори Трит (US)

G01F1/84 - расходомеры гироскопического действия с определением массы

Владельцы патента RU 2608340:

МАЙКРО МОУШН, ИНК. (US)

Изобретение относится к вибрационному измерителю. Устройство (400) для изоляции вибрационного измерителя (100), имеющего одну или более расходомерных труб (101 и 102), от нежелательной вибрации, содержит: две или более охватывающие пластины (203, 204), выполненные с возможностью соединения с одной или более расходомерными трубами (101 и 102); изоляционную пластину (402), соединенную с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204); первую боковую изоляционную пластину (602), прикрепленную к каждой из двух или более охватывающих пластин (203, 204); и вторую боковую изоляционную пластину (604), прикрепленную к каждой из двух или более охватывающих пластин (203, 204), причем первая и вторая изоляционные пластины (602, 604) имеют трапециевидный профиль. Технический результат – обеспечение компактной, простой конструкции для конструирования и вмещения прямых и/или изогнутых труб. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 8 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к вибрационному измерителю и, более конкретно, к способу и устройству для вибрационного измерителя.

Формулировка задачи

Вибрационные датчики для труб, такие как массовые расходомеры Кориолиса и вибрационные денситометры обычно работают путем определения движения вибрирующей трубы, которая содержит материал. Свойства, связанные с материалом в трубе, такие как массовый поток, плотность и им подобное, могут быть определены путем обработки сигналов измерения, полученных с датчиков перемещений, соединенных с трубой. На моды колебаний вибрирующей системы, заполненной материалом, влияют характеристики общей массы, жесткости и демпфирования труб для содержания и материал, содержащийся в ней.

Типичный массовый расходомер Кориолиса включает в себя одну или более труб, которые соединены линейно в трубопроводе или другой системе транспортировки и перемещают материал, например, текучие среды, шламы, эмульсии и им подобное в системе. Каждую трубу можно рассматривать как имеющую набор собственных колебательных мод, включая, например, простые изгибные, крутильные, радиальные и связанные моды. При применении измерения типичного массового потока Кориолиса труба возбуждается на одной или более колебательных мод при прохождении материала через трубу, и движение трубы измеряется в точках, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль трубы. Возбуждение обычно создается приводом, например, электромеханическим устройством, таким как привод типа звуковой катушки, который возмущает периодически трубу. Массовая скорость потока может быть определена путем измерения времени задержки или разностей фаз между движениями в местоположениях измерительных преобразователей. Два таких измерительных преобразователя (или датчика) обычно используются для измерения ответных колебаний подающей трубы или подающих труб и обычно расположены в положениях вверх по потоку и вниз по потоку от привода. Два датчика соединены с электронной измерительной аппаратурой. Измерительная аппаратура получает сигналы с двух датчиков и обрабатывает сигналы для получения измерения массовой скорости потока среди прочего. Следовательно, вибрационные измерители, включая массовые расходомеры Кориолиса и денситометры, используют одну или более расходомерных труб, которые вибрируют для измерения текучей среды.

Способы, при помощи которых расходомеры Кориолиса измеряют параметры текучего материала, хорошо изучены, см., например, патент США №.6505131, раскрытие которых, таким образом, включено в данном документе посредством ссылки. Следовательно, подробное обсуждение опущено для краткости изложения этого описания.

В вибрационных расходомерах Кориолиса амплитуда отклонений под действием кориолисовой силы значительно меньше амплитуды колебаний с задающей частотой расходомерной трубы. Даже если амплитуда отклонений под действием кориолисовой силы является относительно малой, отклонения под действием кориолисовой силы при колебании расходомерных труб генерируют выходные сигналы датчиков, которые обрабатываются измерительными электронными устройствами для определения массовой скорости потока и других параметров текучего материала. Многие вибрационные расходомеры Кориолиса, которые генерируют сигналы на выходе датчиков на основании отклонений под действием кориолисовой силы получают ошибку на выходе около 15% или менее. Однако для достижения этой точности помехи из-за отклонений под действием кориолисовой силы минимизированы. Хотя вышеприведенное обсуждение рассматривает отклонения в расходомерах Кориолиса, следует понимать, что отклонения в других вибрационных измерителях могут использоваться для измерения параметров текучего материала.

Вибрационные измерители иногда соединены с другим оборудованием, которое вибрирует. Например, трубопроводы, с которыми соединены вибрационные измерители, могут быть частью некоторого оборудования (например, полупроводникового оборудования и т.д.). Оборудование может иметь подвижные части, такие как электродвигатели и насосы. Эти подвижные части могут передавать вибрацию оборудованию, которое, в свою очередь, заставляет колебаться трубопроводы, соединенные с вибрационными измерителями. Кроме того, колебания от оборудования могут передаваться вибрационным измерителям через средства, отличные от манифольда. Например, вибрационные измерители могут устанавливаться непосредственно на вибрирующее оборудование, которое передает нежелательную вибрацию расходомерным трубам. Соответственно, нежелательная вибрация в трубопроводах или других частях оборудования может передаваться одной или более расходомерным трубам в вибрационном измерителе.

Эти нежелательные колебания могут создавать помехи для отклонений под действием кориолисовой силы, которые используются для измерения параметров материала, проходящего через расходомерные трубы. Эти помехи могут увеличить ошибку измерений на выходе текучего материала. Увеличение ошибки измерений на выходе материала обычно является нежелательным. Следовательно, существует необходимость в изоляции вибрационного измерителя.

Аспекты настоящего изобретения

В одном аспекте настоящего изобретения устройство (400) для вибрационного измерителя (100), имеющего одну или более расходомерных труб (101, 102), выполненных с возможностью вибрации, содержащее

две или более охватывающие пластины (203, 204), выполненные с возможностью соединения с одной или более расходомерными трубами (101, 102); и

изоляционную пластину (402), соединенную с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

Предпочтительно, две или более охватывающие пластины (203, 204) соединены с одной или более расходомерными трубами (101, 102).

Предпочтительно, изоляционная пластина (402) включает в себя отверстие (806а).

Предпочтительно, изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, один или более параметров изоляционной пластины (402) выбраны для изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, один или более выбранных параметров включают в себя размер изоляционной пластины (402), выбранный для изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, размером изоляционной пластины (402), выбранным для изоляции вибрационного измерителя (100), является ширина изоляционной пластины (402).

Предпочтительно, размер изоляционной пластины (402), выбираемый для изоляции вибрационного измерителя (100), является размер отверстия (806а) в изоляционной пластине (402).

Предпочтительно, изоляционная пластина (402) расположена для изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции одной или более расходомерных труб (101, 102).

Предпочтительно, изоляционная пластина (402) содержит плоскую пластину, выполненную с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, устройство дополнительно содержит вторую изоляционную пластину (502), соединенную с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

В другом аспекте настоящего изобретения способ для вибрационного измерителя (100), имеющего одну или более расходомерных труб (101, 102), выполненных с возможностью вибрации, включающий в себя

формирование двух или более охватывающих пластин (203, 204), выполненных с возможностью соединения с одной или более расходомерными трубами (101, 102); и

формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

Предпочтительно, способ дополнительно включает соединение двух или более охватывающих пластин (203, 204) с одной или более расходомерными трубами (101, 102).

Предпочтительно, формирование и соединение изоляционной пластины (402) с одной или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя формирование отверстия (806а) в изоляционной пластине (402).

Предпочтительно, формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя адаптирование изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя выбор одного или более параметров изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, выбор одного или более параметров изоляционной пластины (402) включает в себя выбор размера изоляционной пластины (402).

Предпочтительно, выбор размера изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) включает в себя выбор ширины изоляционной пластины (402).

Предпочтительно, выбор размера изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) включает в себя выбор размера отверстия (806а) в изоляционной пластине (402).

Предпочтительно, формирование и соединение изоляционной пластины (402) включает в себя расположение изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, способ дополнительно включает формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя изоляцию одной или более расходомерных труб (101, 102).

Предпочтительно, формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя изоляцию вибрационного измерителя (100).

Предпочтительно, формирование и соединение второй изоляционной пластины (502) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

В еще одном аспекте настоящего изобретения вибрационный измеритель (100), имеющий одну или более расходомерных труб (101, 102), содержащий

две или более охватывающих пластин (203, 204), соединенных с одной или более расходомерными трубами (101, 102); и

изоляционную пластину (402), соединенную с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

Предпочтительно, изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100).

Описание чертежей

Фиг. 1 изображает типичный вибрационный измеритель 100;

фиг. 2 - вид в разрезе вибрационного измерителя 100;

фиг. 3 - подробный вид в разрезе в изометрии вибрационного измерителя 100 на впускном участке, изображающем верхнюю охватывающую пластину 302;

фиг. 4 изображает первое устройство 400 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 5 изображает второе устройство 500 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 6 изображает третье устройство 600 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 7 изображает четвертое устройство 700 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 8 изображает пятое устройство 800 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание настоящего изобретения

На фиг. 1-8 и в нижеследующем описании представлены конкретные примеры для пояснения специалистам в данной области техники о том, как осуществить и использовать лучшие варианты осуществления изобретения вибрационного измерителя. С целью пояснения принципов изобретения некоторые известные аспекты были упрощены или опущены. Специалисты в данной области техники должны понимать вариации этих примеров, которые находятся в пределах объема настоящего описания. Специалисты в данной области техники увидят, что признаки, описанные ниже, можно объединять различными способами для формирования множества вариаций вибрационного измерителя. В результате варианты осуществления, описанные ниже, не ограничиваются конкретными примерами, описанными ниже, но только формулой изобретения и ее эквивалентами.

На фиг. 1 изображен типичный вибрационный измеритель 100. Как изображено, вибрационный измеритель 100 содержит расходомер Кориолиса. Однако настоящее изобретение не ограничивается применениями, включающими в себя расходомеры Кориолиса, и следует понимать, что настоящее изобретение может использоваться с другими типами вибрационных измерителей. Например, денситометры могут не требовать, чтобы материал проходил через расходомерные трубы 101 и 102 для измерения плотности и других параметров материала в расходомерных трубах 101 и 102. Кроме того, настоящее изобретение может использоваться в применениях, отличных от вибрационных измерителей, где устройство, используемое в данном применении, подвергается нежелательным колебаниям или движениям.

Как изображено на фиг. 1, вибрационный измеритель 100 содержит разделитель 103, охватывающий нижний участок расходомерных труб 101 и 102, которые внутри соединены на своих левых концах с фланцем 104 через его шейку 108, и которые соединены на своих правых концах через шейку 120 с фланцем 105, и манифольд 107. На фиг. 1 также изображены выпускное отверстие 106 фланца 105, левый тензодатчик LPO, правый тензодатчик RPO и привод D. Правый тензодатчик RPO изображен довольно подробно и включает в себя магнитную конструкцию 115 и спиральную конструкцию 116. Элементом 114 на нижней части разделителя 103 манифольда является отверстие для вмещения от измерительных электронных устройств (не показаны) провода (не показан), который проходит внутри к приводу D и тензодатчикам LPO и RPO. Измеритель 100 выполнен с возможностью соединения через фланцы 104 и 105 с трубопроводом или ему подобным при использовании.

Фиг. 2 - вид в разрезе вибрационного измерителя 100. На этом виде удален передний участок разделителя 103 манифольда, так что могут быть видны части внутри разделителя манифольда. Части, которые изображены на фиг. 2, а не на фиг. 1, включают в себя наружные концевые охватывающие пластины 201 и 204, внутренние охватывающие пластины 202 и 203, выпускные отверстия 205 и 212 расходомерных труб на правых концах, расходомерные трубы 101 и 102, изогнутые части 214, 215, 216 и 217 расходомерных труб. При использовании расходомерные трубы 101 и 102 вибрируют вокруг своих осей W и W изгиба за счет привода D. Наружные концевые охватывающие пластины 201 и 204 и внутренние охватывающие пластины 202 и 203 помогают определять местоположение осей W и W изгиба. Как изображено, расходомерные трубы 101 и 102 соединены с манифольдом 107.

Предпочтительно, чтобы вибрационный измеритель 100 был изолирован. Например, предпочтительно, чтобы нежелательные колебания не создавали препятствий для отклонений под действием кориолисовой силы в вибрационном измерителе 100. Мешающее воздействие нежелательных вибраций на отклонения под действием кориолисовой силы может быть уменьшено путем изоляции вибрационного измерителя 100. В одном примере, мешающее воздействие нежелательных колебаний на отклонения под действием кориолисовой силы может быть уменьшено путем изоляции расходомерных труб 101 и 102 от фланцев 104 и 105.

Отклонения под действием кориолисовой силы могут быть отчасти изолированы от фланцев 104 и 105 за счет использования наружных концевых охватывающих пластин 201 и 204 и внутренних охватывающих пластин 202 и 203. Однако даже при использовании наружных концевых охватывающих пластин 201 и 204 и внутренних охватывающих пластин 202 и 203, закрепляющих концы расходомерных труб 101 и 102, отклонения под действием кориолисовой силы могут все еще быть связаны с фланцами 104 и 105. Дополнительные охватывающие пластины могут дополнительно изолировать отклонения под действием кориолисовой силы от фланцев 104 и 105.

Фиг. 3 - подробный вид в разрезе в изометрии вибрационного измерителя 100 на впускном участке, изображающий верхнюю охватывающую пластину 302. Впускной участок вибрационного измерителя 100 выбран как вид, приведенный в качестве примера. Варианты осуществления, изображенные в данном документе относительно впускного участка вибрационного измерителя 100, одинаково используются для выпускного участка вибрационного измерителя 100.

Как изображено на фиг. 3, верхняя охватывающая пластина 302 соединена с расходомерными трубами 101 и 102 на расстоянии от внутренней охватывающей пластины 203. Был проведен анализ для определения того, что изолирует ли верхняя охватывающая пластина 302 отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105. Анализ этой конфигурации показал, что добавление верхней охватывающей пластины 302 дополнительно изолировало отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105. Однако даже при использовании верхней охватывающей пластины 302 отклонения под действием кориолисовой силы все еще отчасти были связаны с фланцем 105. Соответственно, разные конфигурации внутренней охватывающей пластины 2 03, наружной концевой охватывающей пластины 204 и верхней охватывающей пластины 302 (например, больше, толще, разные местоположения и т.д.) могут дополнительно отделять отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105.

К сожалению эти другие конфигурации могут иметь нежелательные затраты. Например, дополнительная охватывающая пластина, подобная верхней охватывающей пластине 302, может нежелательно уменьшить количество объема в вибрационном измерителе 100, который может использоваться для других элементов, таких как датчики. Кроме того, закрепление дополнительной охватывающей пластины на расходомерных трубах 101 и 102 может быть трудным, таким образом, нежелательно увеличивая стоимость вибрационного измерителя 100. Может быть трудным закрепление более толстой верхней охватывающей пластины 302 на расходомерных трубах 101 и 102, поскольку верхняя охватывающая пластина 302 возможно должна скользить вокруг изгиба на расходомерных трубах 101 и 102, что может потребовать скользящей посадки между верхней охватывающей пластиной 302 и расходомерными трубами 101 и 102.

На нижеследующих фиг. 4-8 настоящее изобретение описывает примеры осуществлений способов и устройства для вибрационного измерителя 100. Например, варианты осуществления, изображенные на фиг. 4-8, изолируют отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105. Варианты осуществления, изображенные на фиг. 4-8, могут также быть менее дорогостоящими для осуществления, чем другие конфигурации, которые включают в себя верхнюю охватывающую пластину 302. В нижеследующем описаны анализы для определения того, что изолированы ли отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105. Следует принимать во внимание, что соответствующий анализ может быть использован для определения того, что изолирует ли вариант осуществления, созданный в соответствии с настоящим изобретением, вибрационный измеритель 100.

На фиг. 4 изображено первое устройство 400 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как изображено на фиг. 4, первое устройство 400 включает в себя нижнюю изоляционную пластину 402, которая соединена с внутренней охватывающей пластиной 203 и с наружной концевой охватывающей пластиной 204. Нижняя изоляционная пластина 402 изображена прикрепленной (например, приваренной, припаянной и т.д.) к внутренней охватывающей пластине 203 и наружной концевой охватывающей пластине 204. Могут использоваться любые подходящие средства крепления нижней изоляционной пластины 402. В этом или других вариантах осуществления нижняя изоляционная пластина 402 может быть формирована (например, посредством сгиба, штамповки или им подобного) из той же части материала, что и внутренняя охватывающая пластина 203 и наружная концевая охватывающая пластина 204.

Нижняя изоляционная пластина 402 может быть выполнена (например, создана, изготовлена и/или собрана) с возможностью изоляции вибрационного измерителя 100. Например, нижняя изоляционная пластина 402 может при соединении с охватывающими пластинами (203, 204) изолировать вибрационный измеритель 100. Изоляция может иметь форму изоляции вибрационного измерителя 100 от колебаний. В том же или альтернативных вариантах осуществления нижняя изоляционная пластина 402 также может изолировать отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105. Кроме того, параметры нижней изоляционной пластины 402, такие как размеры (например, ширина, толщина и т.д.) или свойства материала могут быть выбраны для изоляции вибрационного измерителя 100. Дополнительно или в качестве альтернативы, нижняя изоляционная пластина 402 может быть расположена (например, размещена в конкретном положении на охватывающих пластинах (203, 204)) для изоляции вибрационного измерителя 100.

Такой выбор параметров или положения нижней изоляционной пластины 402 может быть осуществлен в моделировании программного обеспечения, прототипе и/или изготовлении вибрационного измерителя 100. Например, модель конечно-элементного анализа (FEA) первого устройства 400 может включать в себя моделированные расходомерные трубы 101 и 102, которые вибрируют за счет моделированного привода D. Программное обеспечение, осуществляющее это моделирование, затем может измерять силы противодействия, действующие на фланец 105. Чем больше силы противодействия, действующие на фланец 105, тем больше отклонения под действием кориолисовой силы связаны с фланцем 105. Чем больше отклонения под действием кориолисовой силы связаны с фланцем 105, тем меньше изолирован вибрационный измеритель 100. Результаты, полученные на основании конечно-элементного анализа (или альтернативных анализов), затем могут быть использованы для выбора разных параметров или положений нижней изоляционной пластины 402.

Как изображено на фиг. 4, ширина и толщина нижней изоляционной пластины 402 равны примерно ширине и толщине охватывающих пластин 203 и 204. Дополнительно, нижняя изоляционная пластина 402 изображена как плоская пластина. Анализ первого устройства 400 для вибрационного измерителя 100 показал, что нижняя изоляционная пластина 402 дополнительно изолировала вибрационный измеритель 100. В частности, анализ показал, что нижняя изоляционная пластина 402 дополнительно изолировала отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105 при сравнении с верхней охватывающей пластиной 302.

В других вариантах осуществления нижняя изоляционная пластина 402 может иметь другие формы, такие как криволинейная или треугольная поверхность и т.д. Нижняя изоляционная пластина 402 также может быть уже или шире внутренней охватывающей пластины 203 и наружной концевой охватывающей пластины 204. Дополнительно или в качестве альтернативы, нижняя изоляционная пластина 402 может иметь одно или более отверстий, таких как каналы, прорези и т.д. Эти и другие параметры изоляционной пластины 402 могут быть выбраны для изоляции вибрационного измерителя 100.

В других вариантах осуществления настоящего изобретения более одной изоляционной пластины могут быть установлены. В этих вариантах осуществления параметры или положения изоляционных пластин могут быть выбраны для изоляции вибрационного измерителя 100 способом, подобным способу, описанному относительно нижней изоляционной пластины 402. Например, могут быть выбраны параметры одного или более отверстий в одной или более изоляционных пластин. В одном варианте осуществления боковая изоляционная пластина может включать в себя отверстие, которое является прорезью с шириной и длиной, выбранными для изоляции вибрационного измерителя 100. В том же или альтернативных вариантах осуществления высота боковой изоляционной пластины может быть меньше высоты охватывающих пластин, соединенных с боковой изоляционной пластиной, для изоляции вибрационного измерителя 100. Некоторые из этих дополнительных вариантов осуществления изображены на нижеследующих чертежах. В каждом из вариантов осуществления, изображенных на нижеследующих чертежах, одна или более изоляционных пластин все же дополнительно изолировали отклонения под действием кориолисовой силы от фланца 105 при сравнении с верхней охватывающей пластиной 302.

На фиг. 5 изображено второе устройство 500 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как изображено, второе устройство 500 включает в себя верхнюю изоляционную пластину 502, которая соединена с внутренней охватывающей пластиной 203 и наружной концевой охватывающей пластиной 204 в дополнении к нижней изоляционной пластине 402, ранее изображенной на фиг. 4.

На фиг. 6 изображено третье устройство 600 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как изображено, третье устройство 600 включает в себя первую боковую изоляционную пластину 602 и вторую боковую изоляционную пластину 604. Третье устройство 600 также включает в себя нижнюю изоляционную пластину 402, изображенную ранее на фиг. 4 и 5. Однако третье устройство 600 не включает в себя верхнюю изоляционную пластину 503, изображенную на фиг. 5. Первая боковая изоляционная пластина 602 и вторая боковая изоляционная пластина 604 изображены соединенными с внутренней охватывающей пластиной 203 и наружной охватывающей пластиной 204. Первая боковая изоляционная пластина 602 и вторая боковая изоляционная пластина 604 имеют приблизительно высоту внутренней охватывающей пластины 203 и наружной охватывающей пластины 204. В альтернативных вариантах осуществления высоты первой боковой изоляционной пластины 602 и второй боковой изоляционной пластины 604 могут быть разными высотами для изоляции вибрационного измерителя 100. Например, первая боковая изоляционная пластина 602 может иметь высоту, которая меньше высоты внутренней охватывающей пластины 203 и наружной охватывающей пластины 204. Кроме того, больше или меньше боковых изоляционных пластин может быть выбрано для изоляции вибрационного измерителя 100.

На фиг. 7 изображено четвертое устройство 700 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как изображено, четвертое устройство 700 включает в себя первую боковую изоляционную пластину 602 и вторую боковую изоляционную пластину 604, но не включает в себя нижнюю изоляционную пластину 402, изображенную на фиг. 6.

На фиг. 8 изображено пятое устройство 800 для вибрационного измерителя 100, созданное в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как изображено, пятое устройство 800 включает в себя первую боковую изоляционную пластину 802 с отверстиями и вторую боковую изоляционную пластину 804 с отверстиями, которые подобны первой боковой изоляционной пластине 602 и второй боковой изоляционной пластине 604, соединенным с внутренней охватывающей пластиной 203 и наружной охватывающей пластиной 204. Вторая боковая изоляционная пластина 804 с отверстиями включает в себя отверстия 806а, 806b и 806c. Отверстия 806а, 806b и 806с имеют овальную форму. Отверстия в первой боковой изоляционной пластине 802 с отверстиями не показаны. Параметры, такие как размеры или формы отверстий 806а, 806b и 806с, могут быть выбраны для изоляции вибрационного измерителя 100. Например, длина большой оси овальной формы отверстий 806а, 806b и 806с может быть выбрана для изоляции вибрационного измерителя 100. Хотя изображены три отверстия 806а, 806b и 806с, больше или меньше отверстий может быть выбрано для изоляции вибрационного измерителя 100. Кроме того, могут быть выбраны другие формы отверстий, такие как квадратная, круглая, треугольная и т.д. Формы также могут быть неодинаковыми. Например, отверстия треугольной формы могут быть формированы в той же изоляционной пластине, что и отверстия овальной формы. Хотя отверстия 806а, 806b и 806с изображены во второй боковой изоляционной пластине 804 с отверстиями, любая изоляционная пластина может включать в себя отверстия. Например, в другом варианте осуществления нижняя изоляционная пластина с отверстиями, подобная нижней изоляционной пластине 402, может включать в себя отверстия.

Устройство и способ для вибрационного измерителя в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться в соответствии с любым из вариантов осуществления для обеспечения нескольких преимуществ при желании.

Подробные описания вышеприведенных вариантов осуществления не являются полными описаниями всех вариантов осуществления, предполагаемых изобретателями в объеме настоящего изобретения. Действительно, специалисты в данной области техники должны понимать, что конкретные элементы вышеописанных вариантов осуществления можно по-разному сочетать или исключать для создания дополнительных вариантов осуществления, и такие дополнительные варианты осуществления находятся в пределах объема и принципов настоящего изобретения. Специалисты в данной области техники должны понимать, что вышеописанные варианты осуществления могут быть объединены полностью или частично для создания дополнительных вариантов осуществления в рамках объема и принципов настоящего изобретения. Соответственно, объем настоящего изобретения должен определяться на основании нижеследующей формулы изобретения.

1. Устройство (400) для изоляции вибрационного измерителя (100), имеющего одну или более расходомерных труб (101 и 102), от нежелательной вибрации, содержащее

две или более охватывающие пластины (203, 204), выполненные с возможностью соединения с одной или более расходомерными трубами (101 и 102);

изоляционную пластину (402), соединенную с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204);

первую боковую изоляционную пластину (602), прикрепленную к каждой из двух или более охватывающих пластин (203, 204); и

вторую боковую изоляционную пластину (604), прикрепленную к каждой из двух или более охватывающих пластин (203, 204), причем первая и вторая изоляционные пластины (602, 604) имеют трапециевидный профиль.

2. Устройство (400) по п. 1, в котором две или более охватывающие пластины (203, 204) соединены с одной или более расходомерными трубами (101 и 102).

3. Устройство (400) по п. 1, в котором изоляционная пластина (402) включает в себя отверстие (806а).

4. Устройство (400) по п. 1, в котором изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

5. Устройство (400) по п. 4, в котором изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации за счет одного или более параметров, выбранных для изоляции вибрационного измерителя (100).

6. Устройство (400) по п. 5, в котором один или более выбранных параметров включают в себя размер изоляционной пластины (402), выбранный для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

7. Устройство (402) по п. 6, в котором размером изоляционной пластины, выбранным для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации, является ширина изоляционной пластины (402).

8. Устройство по п. 6, в котором размером изоляционной пластины (402), выбранным для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации, является размер отверстия (806а) в изоляционной пластине (402).

9. Устройство (400) по п. 1, в котором изоляционная пластина (402) расположена для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

10. Устройство (400) по п. 1, в котором изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции одной или более расходомерных труб (101 и 102) от нежелательной вибрации.

11. Устройство (400) по п. 1, в котором изоляционная пластина (402) содержит плоскую пластину, выполненную с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

12. Способ для изоляции вибрационного измерителя (100), имеющего одну или более расходомерных труб (101, 102), от нежелательной вибрации, включающий в себя

формирование двух или более охватывающих пластин (203, 204), выполненных с возможностью соединения с одной или более расходомерными трубами (101 и 102); и

формирование и соединение двух или более боковых изоляционных пластин (602, 604), имеющих трапециевидный профиль с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

13. Способ по п. 12, дополнительно включающий в себя соединение двух или более охватывающих пластин (203, 204) с одной или более расходомерными трубами (101 и 102).

14. Способ по п. 12, в котором формирование и соединение изоляционной пластины (402) с одной или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя формирование отверстия (806а) в изоляционной пластине (402).

15. Способ по п. 12, в котором формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя адаптирование изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

16. Способ по п. 15, в котором адаптирование изоляционной пластины (402) включает в себя выбор одного или более параметров изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

17. Способ по п. 16, в котором выбор одного или более параметров изоляционной пластины (402) включает в себя выбор размера изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

18. Способ по п. 17, в котором выбор размера изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации включает в себя выбор ширины изоляционной пластины (402).

19. Способ по п. 17, в котором выбор размера изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации включает в себя выбор размера отверстия (806а) в изоляционной пластине (402).

20. Способ по п. 12, в котором формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя расположение изоляционной пластины (402) для изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

21. Способ по п. 12, в котором формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя изоляцию одной или более расходомерных труб (101 и 102) от нежелательной вибрации.

22. Способ по п. 12, в котором формирование и соединение изоляционной пластины (402) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204) включает в себя изоляцию вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

23. Способ по п. 12, дополнительно включающий в себя формирование и соединение второй изоляционной пластины (502) с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204).

24. Вибрационный измеритель (100), имеющий одну или более расходомерных труб (101 и 102), содержащий

две или более охватывающие пластины (203, 204), соединенные с одной или более расходомерными трубами (101 и 102);

изоляционную пластину (402), соединенную с двумя или более охватывающими пластинами (203, 204);

25. Вибрационный измеритель (100) по п. 24, в котором изоляционная пластина (402) выполнена с возможностью изоляции вибрационного измерителя (100) от нежелательной вибрации.

Похожие патенты:

Расходомер // 2606345

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к расходомеру, работающему по принципу Кориолиса. Расходомер (1), работающий по принципу Кориолиса, содержит направляющую конструкцию (2), которая выполнена с возможностью протекания через нее среды и на внешней стороне (8) которой установлено по меньшей мере два датчиковых элемента (9), один из которых выполнен в виде тензометрического датчика (10), а другой - в виде температурного датчика (15).

Улучшенный кожух для вибрационного измерителя // 2600500

Изобретение относится к вибрационному измерителю с кожухом. Кожух (330) вибрационного измерителя включает в себя первую панель (331a), ограниченную по меньшей мере первым краем (333) и вторым краем (334).

Конструкция сборки вибрационного датчика с монолитным держателем трубопровода // 2598167

Предоставляется конструкция сборки (200) вибрационного датчика. Сборка (200) вибрационного датчика включает в себя монолитный держатель (205) трубопровода.

Расходомер кориолиса и способ с улучшенной нулевой составляющей измерителя // 2598160

Предоставляется расходомер (205) Кориолиса. Расходомер (205) Кориолиса включает в себя сборку (206) расходомера, включающую в себя один или более расходомерных трубопроводов (210), привод (220), связанный со сборкой (206) расходомера и сконфигурированный для возбуждения колебаний сборки (206) расходомера, два или более измерительных преобразователей (230, 231), связанных со сборкой (206) расходомера и сконфигурированных для создания двух или более колебательных сигналов от сборки (206) расходомера, и электронный измеритель (20), связанный с приводом (220) и двумя или более измерительными преобразователями (230, 231), с электронным измерителем (20), сконфигурированным для предоставления приводного сигнала на привод (220) и приема образующихся двух или более колебательных сигналов от двух или более измерительных преобразователей (230, 231), причем два или более измерительных преобразователя (230, 231) закреплены при двух или более соответствующих местоположениях измерительных преобразователей, которые максимизируют колебательную моду Кориолиса расходомера (205) Кориолиса.

Вибрационный измеритель с корпусом с синтетической обмоткой // 2594366

Изобретение относится к вибрационным измерителям, в частности к вибрационному измерителю с корпусом из синтетической обмотки. Предложен датчик (10) в сборе вибрационного измерителя (5).

Способ или система измерения плотности жидкости // 2592043

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения плотности жидкости. В предложенном в изобретении способе, или системе измерения, соответственно, предусмотрен контактирующий с жидкостью (FL) вибрационный корпус (10), который приводится в состояние вибрации таким образом, что он испытывает, по меньшей мере, частично, механические колебания с резонансной частотой (резонансные колебания), зависящей от плотности жидкости, контактирующей с первой поверхностью (10+) вибрационного корпуса, а также от температуры вибрационного корпуса.

Измерительный датчик вибрационного типа и измерительная система для измерения плотности и/или процента массового расхода // 2589506

Изобретение относится к измерительному датчику вибрационного типа для измерения проведенной в трубопроводе текучей среды, в частности газа, жидкости, порошка или другого текучего материала, в частности для измерения плотности и/или процента массового расхода, в частности, также суммированного в течение определенного временного интервала общего массового расхода протекающей в трубопроводе по меньшей мере периодически с массовым расходом более 1000 т/ч, в частности более 1500 т/ч, среды.

Массовый расходомер кориолисова типа // 2584277

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения массового расхода жидкостей, протекающих по трубопроводам, например, при транспортировке нефтепродуктов.

Вибрационное устройство измерения параметров потока и способ для изготовления вибрационного устройства измерения параметров потока // 2581428

Настоящее изобретение относится к вибрационному устройству измерения параметров потока. Вибрационное устройство включает в себя, по меньшей мере, один трубопровод, по меньшей мере, один привод, по меньшей мере, один датчик и, по меньшей мере, один кожух.

Измерительный преобразователь вибрационного типа, измерительная система для протекающей через трубопровод среды и способ постройки частоты системы труб // 2579818

Изобретение относится к измерительному преобразователю вибрационного типа, а также к способу регулировки по меньшей одной временной частоты конструкции труб, служащей, в частности, в качестве измерительной трубы такого измерительного преобразователя.

Самовыравнивающаяся пластинчатая распорка // 2610034

Изобретение относится к пластинчатым распоркам и, в частности, к самовыравнивающейся распорке. Согласно изобретению созданы пластинчатая распорка, узел проточных трубопроводов, включающий в себя пластинчатую распорку, и способ для сборки вибрационного расходомера, включающего в себя пластинчатую распорку. Пластинчатая распорка включает в себя первую пластину пластинчатой распорки и вторую пластину пластинчатой распорки. Первая пластина пластинчатой распорки включает в себя первое отверстие и первый вырез. Вторая пластина пластинчатой распорки включает в себя второе отверстие и второй вырез. Первое отверстие и второй вырез выполнены с возможностью соединения с первым проточным трубопроводом. Второе отверстие и первый вырез выполнены с возможностью соединения со вторым проточным трубопроводом. Технический результат – создание простой в изготовлении, простой для сборки и поддерживающей надлежащую ориентацию распорки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ учета перекачиваемой жидкости и система для его осуществления // 2616702

Изобретение относится к системам для перекачивания жидкостей с одновременным учетом количества перекаченной жидкости, например, из транспортной емкости в емкость для хранения. Система для перекачивания жидкости содержит трубопровод 1, соединяющий опорожняемую 3 и заполняемую 4 емкости. В трубопроводе 1 последовательно установлены перекачивающий насос 5, емкость 6, выполняющая функции демпфирования возможных гидродинамических колебаний давления жидкости в трубопроводе 1, счетное устройство 7 жидкости, обратный жидкостный клапан 8 и манометр 12. Способ реализуется следующим образом. В начальный период при открытии шарового крана 10 происходит заполнение системы жидкостью из опорожняемой емкости 3. При этом шаровой кран 11 закрыт, перекачивающий насос 5 не работает, подпружиненный перепускной клапан 9 открыт, а обратный клапан 8 закрыт. Счетное устройство 7 на процесс заполнения жидкостью системы не реагирует, т.к. обратный жидкостный клапан 8 при этом закрыт. После стравливания вытесняемого воздуха в процессе заполнения системы жидкостью, шаровой кран 10 закрывается и открывается шаровой кран 11. Система готова к перекачиванию. На конечном этапе перекачивания жидкости в систему попадает двухфазная среда с существенно большей сжимаемостью, при этом перепускной клапан 9 открывается под воздействием пружины, и двухфазная смесь начинает циркулировать по контуру: насос 5 → емкость 6 → клапан 9 → кран 11 → насос 5. Обратный клапан 8 под воздействием пружины закрывается, счетное устройство 7 перестает работать. Технический результат - снижение погрешности измерений при учете перекачиваемой жидкости за счет применения механических перепускного и обратного клапанов, работающих в противофазе при изменении давления после перекачивающего насоса. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Массовый расходомер // 2617709

Настоящее изобретение относится к прибору измерения, более конкретно, к U-образному массовому расходомеру Кориолиса. Массовый расходомер содержит корпус (18), 2 одинаковых U-образных измерительных трубки (1, 2), установленные в корпусе (18) и имеющие одинаковую конструкцию, вибровозбудители (3), установленные на центральной осевой линии двух U-образных измерительных трубок (1, 2), детекторы (4, 5), соответственным образом расположенные в центре сегментов (22, 23) дуги второго участка, четыре хомута (6, 7, 8, 9), два фланца (10, 11), соответственно и симметрично расположенные на самых наружных концах массового расходомера, два торцовых патрубка (12, 13), соединенные с двумя U-образными измерительными трубками (1, 2) с помощью делителей (14, 15) тока, и соединитель (17) подвода. Два делителя (14, 15) тока соединены друг с другом с использованием промежуточного патрубка (16); две U-образных измерительных трубки (1, 2) расположены параллельно; причем U-образные измерительные трубки (1, 2) содержат сегмент (19) дуги первого участка, при этом на обеих сторонах сегмента (19) дуги первого участка отдельно и последовательно соединены наклонные участки (20, 21) трубок, сегменты (22, 23) дуги второго участка и участки (24, 25) прямой трубки; и левая и правая половины U-образных измерительных трубок (1, 2) симметричны по отношению к центральной линии сегмента (19) дуги первого участка. Технический результат – уменьшение влияния измерения от поля течения, уменьшение сопротивления течения, уменьшение потерь давления, упрощение установки и обработки, обеспечение хороших динамических равновесных свойств, повышение комплексной эффективности, широкий диапазон измерения, возможность измерения массового расхода жидкости с высокой вязкостью, высоким содержанием примесей. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

Вибрационный расходомер и способ проверки измерителя // 2617875

Предусмотрен вибрационный расходомер (5) для проверки измерителя, включающий в себя электронное измерительное устройство (20), выполненное с возможностью возбуждать вибрацию расходомерного узла (10) на первичной колебательной моде, используя первый и второй приводы (180L, 180R), определять первый и второй токи (230) первичной моды первого и второго приводов (180L, 180R) для первичной колебательной моды и определять первое и второе напряжения (231) отклика первичной моды, генерируемые первым и вторым тензодатчиками (170L, 170R) для первичной колебательной моды, генерировать значение (216) жесткости измерителя, используя первый и второй токи (230) первичной моды и первое и второе напряжения (231) отклика первичной моды, и проверять правильность функционирования вибрационного расходомера (5), используя значение (216) жесткости измерителя. Технический результат – проверка эксплуатационных характеристик расходомера с повышенной точностью. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Вибрационный расходомер, а также способы и диагностика для поверки измерителя // 2628661

Изобретение относится к способам и диагностике для поверки измерителей в вибрационных расходомерах. Вибрационный расходомер (5) для поверки измерителя включает в себя: измерительную электронику (20), соединенную с первым и вторым тензометрическими датчиками (170L, 170R) и соединенную с приводом (180), при этом измерительная электроника (20) выполнена с возможностью: возбуждать колебания сборки (10) расходомера в одномодовом режиме с помощью привода (180), определять ток (230) одномодового режима привода (180) и определять первое и второе напряжения (231) отклика, генерируемые соответственно первым и вторым тензометрическими датчиками (170L, 170R), вычислять амплитудно-частотные характеристики для упомянутых определенных первого и второго напряжений (231) отклика на основе упомянутого определенного тока (230) одномодового режима, аппроксимировать генерируемые амплитудно-частотные характеристики моделью с вычетом в полюсе и поверять надлежащую работу вибрационного расходомера (5) с использованием значения (216) жесткости измерителя, остаточной упругости (218) и массы (240) измерителя в вариантах осуществления. Технический результат – улучшение выявления изменения калибровочного коэффициента расхода и в минимизации вероятности ложных тревог благодаря улучшенной диагностике. 6 н. и 42 з.п. ф-лы, 18 ил.

Массовый расходомер кориолиса // 2631406

Представлен и описан массовый расходомер (1) Кориолиса по меньшей мере с одной изогнутой измерительной трубкой (2), по меньшей мере одним генератором колебаний (3), по меньшей мере одним приемником колебаний (4), по меньшей мере одним электронным измерительным прибором (5) и корпусом (6). Массовый расходомер (1) Кориолиса, который имеет корпус (6) с повышенным пределом прочности при сжатии, прежде всего по отношению к воздействующим снаружи давлениям, реализован за счет того, что корпус (6) включает в себя первую оболочку (7) корпуса и вторую оболочку (8) корпуса, что первая оболочка (7) корпуса и вторая (8) оболочка корпуса полностью охватывают измерительную трубку (2), так что первая оболочка (7) корпуса и вторая оболочка (8) корпуса образуют вокруг измерительной трубки (2), по меньшей мере, первую прочную на сжатие полость (9) и что первая оболочка (7) корпуса и вторая оболочка (8) корпуса между входным отверстием (10) и выходным отверстием (11) измерительной трубки (2) образуют перемычку (13). 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Система и способ инициирования контрольной проверки расходомера при помощи компьютера расхода // 2634794

Предлагаются системы и способы инициирования контрольной проверки расходомера при помощи компьютера расхода. Инициирование контрольной проверки расходомера включает этапы: обеспечения расходомера, установленного в трубопроводе и содержащего одну или большее число труб, определяющих впускное отверстие и выпускное отверстие, через которые протекает флюид в трубопроводе; передачи на расходомер при помощи компьютера расхода запроса на инициирование контрольной проверки расходомера, при этом контрольная проверка включает осуществление вибрационного воздействия на трубы для сообщения им вибраций при протекании продукта через трубы; получения от расходомера данных диагностики, основанных на вибрациях труб; и регистрации в журнале компьютера расхода результата контрольной проверки, определенного на основе данных диагностики. Технический результат – обеспечение надежного указания на возможный выход из строя или ненадлежащее функционирование расходомера, не требуя при этом каких-либо модификаций трубопровода. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство и способ обнаружения асимметричного потока в вибрационных расходомерах // 2643226

Изобретение относится к вибрационным измерителям и, в частности, к способам и устройствам для определения асимметричного потока в многопоточных измерителях вибрации труб. Предлагается расходомер, который включает в себя сенсорный узел и измерительную электронику. Расходомер содержит две или более расходомерных трубок, возбудитель, соединенный с расходомерными трубками, который ориентирован с возможностью возбуждения колебаний вынужденной моды в расходомерных трубках. Два или более тензометров соединены с двумя расходомерными трубками и ориентированы с возможностью обнаружения фазы колебаний вынужденной моды. Одна или более мостовых схем электрически связаны с двумя или более тензометрами, при этом мостовые схемы выполнены с возможностью выдачи сигнала, указывающего на асимметрию потока между двумя расходомерными трубками. Технический результат – возможность определения асимметричного потока. 4 н. и 25 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство и способ обнаружения асимметричного потока в вибрационных расходомерах // 2643226