DE3829061C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein nach dem Coriolis- Prinzip arbeitendes Strömungsmeßgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Nach einem bekannten Gerät dieser Art (US-PS 47 11 132) befindet sich ein Teil der Meßrohrschleifen oberhalb und ein anderer Teil unterhalb der Anschlußenden. Dies bedeutet, daß das Meßgerät im eingebauten Zustand nicht vollständig entleert werden kann. Vielmehr bleibt auf jeden Fall Flüssigkeit in den unterhalb der Anschlußenden befindlichen Rohrabschnitten stehen.

Bei einer anderen bekannten Konstruktion (US-PS 47 30 501) wechseln im Meßrohr aufsteigende und absteigende Abschnitte miteinander ab. Auch dort liegt ein Teil des Rohrsystems unterhalb der beiden Anschlußenden.

Will man nacheinander verschiedene Medien durch das Meßgerät schicken, ergibt sich beim Umschalten die Schwierigkeit, daß sich das alte Medium mit dem neuen Medium vermischt. Dies kann zu störenden Reaktionen, Ausfällungen u. dgl. führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Meßgerät der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das zur Vermei­ dung einer solchen Vermischung vollständig entleert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch Ausnutzung des innerhalb jeder Meßrohrschleife herrschenden kontinuierlichen Gefälle, läßt sich die Meßrohrschleife leicht entleeren. Es braucht lediglich das untere Ende mit einem Ablauf verbunden zu werden. Anschließend kann das neue Medium eingeleitet werden, ohne daß es zu einer Vermischung mit dem alten Medium kommt.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 2 ergibt sich eine kontinuierliche Gefällestrecke über beiden Schleifen.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach Anspruch 3 werden beide Anschlußenden mit einem Ablauf verbunden. Hierbei trennt sich die Flüssigkeitssäule etwa im Bereich der höchsten Stelle und die Entleerung erfolgt nach beiden Seiten.

Die Verwendung eines Einzelrohrs nach Anspruch 4 erleichtert die Herstellung und Montage. Es hat durchgehend den gleichen Querschnitt und bildet keine Taschen, in denen sich Schmutz sammeln kann. Ferner ist es, anders als bei zusammengesetzten Rohrabschnitten, nicht notwendig, auf die Abdichtung an den Rohrabschnittenden zu achten.

Bei Verwendung der geteilten Rohrhalter nach Anspruch 5 werden die Einzelrohrabschnitte einfach in den einen Teil des Rohrhalters eingelegt. Dann wird der andere Rohrhalterteil darübergelegt und es werden beide Teile miteinander verbunden, was je nach Material durch Schweißen, Löten, Kleben, Schrauben oder auch durch einen Reibschluß erfolgen kann.

Durch Verwendung der drei übereinander angeordneten Rohrhalter nach Anspruch 6 werden die Meßrohrschleifen spiralförmig verformt, so daß sich das gewünschte durchgehende Gefälle ergibt.

Bei der Ausführungsform nach Anspruch 7 führt die Verwendung der Verbindungsrohre dazu, daß äußere Einflüsse, wie Einspannkräfte oder -momente, Vibrationen u. dgl. vom zweiten Block und den daran befestigten Meßrohrschleifen ferngehalten werden. Dies ergibt eine höhere Meßgenauigkeit. Außerdem können die Blöcke mit verhältnismäßig kleiner Masse ausgeführt werden, so daß sie Temperaturänderungen des Fluids rasch folgen. Die Verbindung mit der Einzelrohreinspannung läßt sich die Länge der Rohrhalter äußerst kurz gestalten, so daß die bei Temperaturänderungen auftretenden Längenänderungen des zweiten Blocks vernachlässigbar sind.

Die Weiterbildung nach Anspruch 8 ergibt eine gedrungene Bauform mit kurzem Steigrohr.

Mit der konstuktiven Lösung nach Anspruch 9 ergibt sich ein längliches Meßgerät, das einen vergleichsweise kleinen Querschnittsraum benötigt und daher in ein Schutzrohr eingebaut werden kann. Auch ist die Ausgestaltung mit geraden Rohrabschnitten bei der Herstellung aus einem Einzelrohr sehr einfach, weil nur wenige Biegungen vorgenommen werden müssen.

Die Ausgestaltungen nach Anspruch 10 erlaubt einen sehr einfachen Übergang von einer zu messenden Flüssigkeit zu einer anderen zu messenden Flüssigkeit, ohne daß eine Vermischung eintritt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine räumliche Darstellung eines erfindungsgemäßen Strömungsmeßgerätes und

Fig. 2 eine Seitenansicht mit schematisch dargestellten weiteren Teilen.

Das dargestellte Strömungsmeßgerät besitzt ein zuflußsei­ tiges Anschlußrohr 1 und ein abflußseitiges Anschlußrohr 2, die von - gegebenenfalls mit Flansch versehenen - äußeren Anschlußenden 1a und 2a zu einander gegenüberlie­ genden Stirnseiten eines ersten Blocks 3 führen. Dieser ist über zwei federnde Verbindungsrohre 4 und 5 mit einem zweiten Block 6 verbunden. An ihm sind zwei über­ einanderliegende Meßrohrschleifen 7 und 8 befestigt. Diese bestehen je aus drei geraden Rohrabschnitten 9, 10 und 11 bzw. 12, 13 und 14, sowie je zwei 180°-Bögen 15 und 16 bzw. 17 und 18. Wie Fig. 2 zeigt, besteht von der höchsten Stelle S aus nach beiden Seiten hin ein kontinuierliches Gefälle.

Das gesamte Rohrgebilde ist aus einem Einzelrohr R gebo­ gen und wird durch die beiden Blöcke 3 und 6 in der richtigen Lage gehalten. Zu diesem Zweck bildet der Block 3 zwei Rohrhalter 19 und 20, während der Block 6 drei Rohrhalter 21, 22 und 23 bildet. Letztere bestehen aus drei parallelen Durchbrüchen, während erstere einen gebogenen Verlauf haben. Um die entsprechenden Rohrab­ schnitte in die Rohrhalter einlegen zu können, besteht der Block 3 aus einem hinteren Teil 24 und einem vorderen Teil 25, wobei die Teilungsfuge durch die beiden Rohrhal­ ter 19 und 20 geht. Der Block 6 besteht aus einem hin­ teren Teil 26 und einem vorderen Teil 27, deren Teilungs­ fuge wiederum durch die drei Rohrhalter 21, 22 und 23 geht. Bei der Herstellung wird so vorgegangen, daß zu­ nächst das Rohr R gebogen wird. Dann werden die zu fixie­ renden Rohrabschnitte einseitig in ein Blockteil gelegt. Alsdann wird der andere Blockteil darüber gelegt und das Ganze miteinander verbunden.

Die beiden Meßrohrschleifen 7 und 8 besitzen in der Mitte der Abschnitte 10, 13 einen Schwingungserreger 28 und nahe den Enden dieser Rohrabschnitte Sensoren 29 und 30 zur Feststellung einer von der Schwingungsbe­ wegung abhängigen Meßgröße.

Um verschiedene Medien messen zu können, ist das An­ schlußrohr 1 über Ventile 31, 32 und 33 mit Rohrleitungen 34, 35 bzw. 36 verbindbar. Ein weiteres Ventil 37 dient der Verbindung mit einem Ablauf 38, über den auch Luft zutreten kann. Das Anschlußrohr 2 ist über ein Ventil 39 mit einem Ablauf 40, über den auch Luft zutreten kann, und über drei Ventile 41, 42 und 43 mit Leitungen 44, 45 bzw. 46 verbunden.

Es sei angenommen, daß zur Zeit die Strömung einer Flüs­ sigkeit gemessen wird, die über die Leitung 34 zu- und die Leitung 44 abgeführt wird. Zum Übergehen auf eine andere Flüssigkeit werden zunächst die Ventile 31 und 41 geschlossen und die Ventile 37 und 39 geöffnet. Dem­ zufolge kann das Meßgerät über die Abläufe 38 und 40 entleert werden, wobei die Flüssigkeitssäule im Bereich der höchsten Stelle S auseinanderreißt. Alsdann werden die Ventile 37 und 39 geschlossen und die Ventile 32 und 42 geöffnet. Nunmehr kann eine andere Flüssigkeit von der Leitung 35 über das Meßgerät zur Leitung 45 strömen.

Selbstverständlich eignet sich dieses Prinzip auch für anders geformte Meßrohrschleifen, beispielsweise kreis­ förmig gebogene oder tennisschlägerförmige Schleifen. Die Schleifen müssen sich auch nicht zu beiden Seiten eines Blocks erstrecken. Sie können sich auch beide vollständig auf einer Seite dieses Blocks befinden, wie dies in der Technik bekannt ist. Zum Entleeren kann das Ventil auch mit einer Quelle geringen Überdruckes verbunden sein.

Claims (10)

1. Nach dem Coriolis-Prinzip arbeitendes Strömungsmeß­ gerät, mit einem zuflußseitigen und einem abflußseitigen Anschlußrohr, mit zwei einander benachbarten übereinander angeordneten Meßrohrschleifen, die jeweils von einem zum anderen Ende ein kontinuierliches Gefälle haben, durch einen Schwingungserreger gegensinnig in Schwingung versetzbar und mit Sensoren zur Aufnahme einer von der Relativbewegung abhängigen Meßgröße versehen sind, und mit einer Anschlußvorrichtung für die Anschlußrohre und Meßrohrschleifen, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende einer Gefällestrecke mit einem Ablauf (38; 40) verbindbar ist.

2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinander angeordneten Meßrohrschleifen (7, 8) in Reihe geschaltet sind.

3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei Gefällestrecken, die von einer höchsten Stelle aus je zu einer der beiden Anschlußenden führen.

4. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßrohre und die Anschluß­ rohre durch ein mehrfach gebogenes Einzelrohr (R) gebildet ist, von dem vorgegebene Abschnitte an der Anschlußvorrichtung befestigt sind.

5. Meßgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußvorrichtung geteilte Rohrhalter (19, 20; 21, 22, 23) zur Aufnahme der vorgegebenen Einzel­ rohrabschnitte aufweist.

6. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der beiden Meßrohre in drei übereinander angeordneten Rohrhaltern (21, 22, 23) fixiert sind.

7. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußvorrichtung einen mit den Anschlußrohren (1, 2) verbundenen ersten Block (3), einen mit den Meßrohrschleifen (7, 8) verbundenen zweiten Block (6) und mindestens ein Paar von federnden Verbindungsrohren (4, 5) zwischen den beiden Blöcken aufweist und daß der zweite Block übereinander drei gerade und parallele Rohrhalter (22, 23, 24) aufweist, die die Enden der Meßrohr­ schleifen (7, 8) und der Verbindungsrohre aufnehmen.

8. Meßgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Block (3) am unteren Ende des zweiten Blockes (6) angeordnet sowie an seinen einander gegen­ überliegenden Stirnflächen mit den Anschlußrohren (1, 2), an einer Seitenfläche mit einem unteren Ver­ bindungsrohr (5) und an seiner Oberseite mit einem oberen Verbindungsrohr (4) versehen ist.

9. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßrohrschleifen (7, 8) aus geraden, in der Vertikalprojektion zueinander und zu den Anschlußrohren (1, 2) etwa parallelen Rohrab­ schnitten (9 bis 14) bestehen, die durch 180°-Bögen (15 bis 18) miteinander verbunden sind, und daß der erste Block (3) innerhalb der Schleifenprojektion liegt.

10. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Anschlußrohr (1; 2) über eine Ventilkombination (31, 32, 33, 37; 39, 41, 42, 43) wahlweise mit mindestens einer Leitung (34, 35, 36; 44, 45, 46) für den Zu- bzw. Abfluß des zu messenden Mediums oder einem Ablauf (38; 40) verbindbar ist.