用于测量在管线中流动的流体测量物质的流动参数的测量系统的制作方法

文档序号:37223828发布日期:2024-03-05 15:24阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于测量在管线中流动的流体测量物质的至少一个流动参数的测量系统,所述测量物质特别是至少偶尔单相和/或至少偶尔多相的流体、特别是气体、液体或分散体,所述至少一个流动参数特别是随时间变化的流动参数,特别是流速和/或体积流率和/或质量流率,所述测量系统包括:

2.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,其中,所述转换器电子器件(2)被配置成也使用斯特劳哈尔数sr(sr~fv/u)来计算所述流动参数测量值(xm),所述斯特劳哈尔数即表示所述脱落频率fv与流经所述阻流体的所述流体的所述流速u的比率的特征数。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,其中,所述转换器电子器件(2)被配置成至少在两相测量物质的情况下,在每种情况下也使用一个或多个振幅测量值(xs),计算所述流动参数测量值(xm),特别是以使所述流动参数测量值(xm)遵守以下计算规则的方式:

4.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,其中,所述转换器电子器件(2)被配置成使用所述振幅测量值中的至少一个、特别是也使用所述涡流频率测量值(xf)中的至少一个来计算流动特性的特征数值(xk),所述特征数值(xk)表征在横向于所述测量管的假想纵向轴线延伸的方向上作用于所述涡流传感器的静态压力(pstat)与在所述测量管的所述假想纵向轴线的方向上作用于所述涡流传感器的动态压力(pdyn)的比率,特别是以使所述特征数值(xk)遵守以下计算规则的方式:

5.根据上一权利要求所述的测量系统,其中,所述转换器电子器件(2)被配置成将所述特征数值(xk)与至少一个阈值(th1)进行比较,所述阈值(th1)特别地在参考条件下预先确定和/或基于所述涡流传感器信号(s1)确定,所述阈值(th1)表示为所述测量系统和/或所述测量物质指定的外来物质比例,特别是最大允许和/或临界外来物质比例。

6.根据上一权利要求所述的测量系统,

7.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,

8.根据上一权利要求所述的测量系统,

9.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,

10.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,

11.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,其中,所述转换器电子器件(2)具有至少一个转换器电路(a/d),所述转换器电路被配置成接收和数字化所述至少一个涡流传感器信号,特别是即,将所述至少一个涡流传感器信号转换为数字涡流传感器信号并在所述转换器电路的数字输出端处提供所述数字涡流传感器信号。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,

13.根据上一权利要求所述的测量系统,其中,所述涡流传感器具有从所述变形元件的所述第一表面延伸到远侧端部的传感器叶片,特别是平面或楔形传感器叶片。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的测量系统,还包括:显示元件,所述显示元件耦合到所述转换器电子器件(2),用于输出所述至少一个流动参数的由所述转换器电子器件(2)提供的测量值(xm)和/或借助于所述转换器电子器件(2)生成的消息。


技术总结
测量系统包括:管(3),其能够被插入到所述管线的路线中并具有管腔(3’),该管腔被配置成引导在管线中流动的测量物质或允许所述测量物质流过该管线;阻流体(4),其被布置在管(3)的管腔中并且被配置成在流经该管腔的测量物质中以取决于所述测量物质的瞬时流速u的脱落频率f<subgt;V</subgt;(f<subgt;V</subgt;~u)生成涡流,使得在阻流体的下游流动的流体中形成卡门涡街;涡流传感器(1),其被布置在阻流体的下游,所述涡流传感器具有至少一个机械共振频率f<subgt;R</subgt;,并且被配置成以由流动的测量物质激发的方式实现围绕静态静止位置的机械振荡,并且提供至少一个涡流传感器信号(s1),该涡流传感器信号(s1)表示所述振荡并包含第一有用分量(s1<subgt;N1</subgt;),即表示涡流传感器(1)的具有脱落频率f<subgt;V</subgt;的振荡的频谱信号分量,并且该涡流传感器信号(s1)包含有用分量(s1<subgt;N2</subgt;),即表示涡流传感器(1)的具有机械共振频率f<subgt;R</subgt;的共振振荡的频谱信号分量(共振分量);以及转换器电子器件(2),其用于评估至少一个涡流传感器信号并用于确定至少一个流动参数的测量值(X<subgt;M</subgt;)。转换器电子器件(2)被配置成接收和评估至少一个涡流传感器信号,即,至少基于有用分量(s1<subgt;N1</subgt;)来确定表示脱落频率的涡流频率测量值(X<subgt;f</subgt;),并且还基于有用分量(s1<subgt;N2</subgt;)来确定表示涡流传感器(1)的共振振荡的振幅的振幅测量值(X<subgt;s</subgt;)。此外,转换器电子器件(2)还被配置成使用一个或多个振幅测量值(X<subgt;s</subgt;)来确定测量物质是否包含外来物质和/或包含外来物质的程度和/或确定测量物质被实施为单相物质还是多相物质,并且还使用一个或多个涡流频率测量值(X<subgt;f</subgt;)来计算流动参数测量值(X<subgt;M</subgt;),特别是数字的流动参数测量值,即至少一个流动参数的测量值。

技术研发人员:安东·里格,赖纳·赫克尔,马克·霍尔马赫
受保护的技术使用者:恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/4
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