МАССОВЫЙ РАСХОДОМЕР КОРИОЛИСА СО ВСТРОЕННОЙ ОПОРНОЙ КОНСТРУКЦИЕЙ Российский патент 2025 года по МПК G01F1/84 G01F15/18 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0001] Настоящее изобретение относится к массовым расходомерам Кориолиса и, в частности, к массовому расходомеру Кориолиса со встроенной опорной конструкцией.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] В массовом расходомере Кориолиса измерительная трубка соединяется с внешним трубопроводом с помощью делителя потока и фланца, кроме того, измерительная трубка также изолирована от внешней среды опорной конструкцией и корпусом. В предшествующем уровне техники корпус непосредственно приварен к опорной трубке так, что опорная трубка частично проходит внутри корпуса, а другие части или все части опорной трубки проходят снаружи корпуса, при этом корпус не контактирует с опорой преобразователя.

[0003] В связи с тем, что опорная конструкция является внешней конструкцией и должна обеспечивать достаточную опорную жесткость, существуют особые требования к материалу, толщине, характеристикам механической обработки и точности опорной конструкции, что приводит к высокой стоимости производства. Кроме того, опорная конструкция может улучшить помехоустойчивость расходомера, так что производительность расходомера ограничена высокой себестоимостью изготовления опорной конструкции.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

[0004] В настоящем изобретении предложен массовый расходомер Кориолиса со встроенной опорной конструкцией. Массовый расходомер Кориолиса включает в себя первый делитель потока, второй делитель потока, опорную трубку, первый корпус, второй корпус, опору преобразователя и расходомерную трубку.

[0005] Один конец расходомерной трубки соединен с первым делителем потока, а другой конец расходомерной трубки соединен со вторым делителем потока.

[0006] Первый делитель потока и второй делитель потока закреплены на опорной трубке.

[0007] Первый корпус расположен на передней стороне массового расходомера Кориолиса и соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока.

[0008] Второй корпус расположен на задней стороне массового расходомера Кориолиса и соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока.

[0009] Первый корпус соединен со вторым корпусом, а опора преобразователя соединена с первым корпусом и вторым корпусом.

[0010] Первый корпус и второй корпус обхватывают опорную трубку и расходомерную трубку.

[0011] Предпочтительно, первый корпус соединен со вторым корпусом автогенной сваркой.

[0012] Предпочтительно, массовый расходомер Кориолиса дополнительно включает в себя первый фланец и второй фланец, причем первый фланец и второй фланец соединены с первым делителем потока и вторым делителем потока, соответственно.

[0013] Предпочтительно, опорная трубка изготовлена из нержавеющей стали или углеродистой стали.

[0014] Предпочтительно, опорная трубка имеет толщину стенок от 1 мм до 25 мм.

[0015] Настоящее изобретение относится к новому конструктивному решению, в котором корпус полностью обхватывает опорную трубку: два делителя потока соединены вместе с металлической опорной трубкой с помощью сварки, и опорная трубка полностью проходит внутри корпуса. Конструктивное решение, в котором корпус полностью обхватывает опорную трубку, эффективно снижает негативное влияние на характеристики изделия, вызванное сварочным напряжением, возникающим во время сварки корпуса, и передаваемым в область измерения, а также значительно повышает осевое напряжение фланца. Частоты вибрации корпуса в режиме вибрации и режиме движения можно эффективно разделить, тем самым уменьшая шум, создаваемый вибрацией корпуса.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0016] Фиг. 1 представляет собой первую структурную схему массового расходомера Кориолиса; и

[0017] Фиг. 2 представляет собой вторую структурную схему массового расходомера Кориолиса.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0018] Далее подробно описаны технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи вариантов осуществления настоящего изобретения для пояснения целей, признаков и преимуществ настоящего изобретения.

[0019] Массовый расходомер Кориолиса с некруглым поперечным сечением предусмотрен в варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг. 1 и фиг. 2. Массовый расходомер Кориолиса включает в себя первый делитель потока (1а), второй делитель потока (1b), опорную трубку (3), первый корпус (2а), второй корпус (2b), опору преобразователя (4) и расходомерную трубку.

[0020] Один конец расходомерной трубки соединен с первым делителем потока, а другой конец расходомерной трубки соединен со вторым делителем потока.

[0021] Первый делитель потока и второй делитель потока закреплены на опорной трубке.

[0022] Первый корпус расположен на передней стороне массового расходомера Кориолиса и соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока.

[0023] Второй корпус расположен на задней стороне массового расходомера Кориолиса и соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока.

[0024] Первый корпус соединен со вторым корпусом, а опора преобразователя соединена с первым корпусом и вторым корпусом.

[0025] Первый корпус и второй корпус обхватывают опорную трубку и расходомерную трубку.

[0026] По сравнению с предшествующим уровнем техники между корпусом и опорной конструкцией отсутствует сварочный шов. Кроме того, в настоящем изобретении для сварки между корпусами применяется автогенная сварка, тогда как в предшествующем уровне техники для сварки между корпусом и опорной трубкой применяется прутковая сварка. При автогенной сварке выделяется меньше тепла, чем при прутковой сварке, что позволяет снизить сварочное напряжение, а также эффективно уменьшить негативное влияние на характеристики изделия, вызванное сварочным напряжением, передаваемым в область измерения.

[0027] По сравнению с предшествующим уровнем техники конструкция корпуса в настоящем изобретении повышает жесткость корпуса, влияющую на частоту вибрации, так что частоты вибрации корпуса в режиме вибрации и режиме движения могут быть эффективно разделены, тем самым уменьшая шум, создаваемый вибрацией корпуса.

[0028] Предпочтительно, массовый расходомер Кориолиса дополнительно включает в себя первый фланец и второй фланец. Первый фланец и второй фланец соединены с первым делителем потока и вторым делителем потока, соответственно. В предшествующем уровне техники осевое напряжение фланца в основном зависит от прочности опорной трубки, но в настоящем изобретении корпус обхватывает опорную трубку, что эквивалентно добавлению кольцевого слоя снаружи опорной трубки и, следовательно, повышению осевого напряжения фланца.

[0029] Поскольку корпус в настоящем изобретении полностью обхватывает опорную трубку, материал для новой опорной конструкции может быть выбран из более широкого списка материалов, таких как нержавеющая сталь низкого качества или углеродистая сталь. Кроме того, могут быть снижены требования к точности обработки новой опорной конструкции, при этом некоторые особенности обработки новой опорной конструкции не могут быть упущены. Опорная конструкция может быть изготовлена из более толстого материала для повышения стабильности измерений. Наконец, уменьшается площадь сварки между корпусом и опорной конструкцией, так что может быть уменьшена передача сварочного напряжения на область измерения.

[0030] Данное конструктивное решение может быть применимо как к встроенной опорной трубке круглого сечения, так и к опорной трубке прямоугольного сечения или другой произвольной формы.

[0031] Подходящая толщина стенки опорной трубки составляет от 1 мм до 25 мм. Чем больше толщина стенки, тем ниже вибрационный шум корпуса. Однако большая толщина стенок опорной трубы также приводит к перерасходу ресурсов и увеличению веса изделия.

[0032] Данное конструктивное решение применимо как к расходомерным трубкам обычного размера (больше или равного 10 мм и меньше или равного 100 мм), так и к расходомерным трубкам меньшего размера (менее 10 мм) и к расходомерным трубкам большего размера (более 100 мм).

[0033] Между тем, данное конструктивное решение может быть применимо к конструктивным требованиям множества различных массовых расходомеров Кориолиса, например, с разным расстоянием между расходомерными трубками и разными положениями опорных фланцев преобразователя.

[0034] Для специалистов в данной области техники очевидно, что настоящее изобретение не ограничивается признаками вариантов осуществления и может быть выражено в других конкретных формах, не отступая от сущности или признаков настоящего изобретения. Следовательно, в любом случае варианты осуществления следует рассматривать как примеры, а не ограничение объема настоящего изобретения; объем настоящего изобретения ограничен прилагаемой формулой изобретения, а не приведенным выше описанием. Таким образом, все изменения, входящие в смысл и объем эквивалентных элементов формулы изобретения, должны быть охвачены настоящим изобретением. Любые ссылочные обозначения в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничения соответствующей формулы изобретения.

Массовый расходомер Кориолиса, включающий встроенную опорную конструкцию, содержащий первый делитель потока, второй делитель потока, опорную трубку, первый корпус, второй корпус и расходомерную трубку. Один конец расходомерной трубки проходит через один конец опорной трубки и соединен с первым делителем потока, а другой конец расходомерной трубки проходит через другой конец опорной трубки и соединен со вторым делителем потока. Каждый из первого делителя потока и второго делителя потока выполнен в виде единой детали и закреплены на опорной трубке; первый корпус соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока; второй корпус соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока; первый корпус связан со вторым корпусом; и первый корпус, и второй корпус обхватывают опорную трубку и расходомерную трубку. Технический результат - эффективное снижение негативного влияния на характеристики изделия, вызванного сварочным напряжением, возникающим во время сварки корпуса и передаваемым в область измерения, уменьшение шума, создаваемого вибрацией корпуса. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Массовый расходомер Кориолиса, включающий встроенную опорную конструкцию, содержащую первый делитель потока, выполненный в виде единой детали, второй делитель потока, выполненный в виде единой детали, опорную трубку, первый корпус, второй корпус, опору преобразователя и расходомерную трубку,

при этом один конец расходомерной трубки проходит через один конец опорной трубки и соединен с первым делителем потока, а другой конец расходомерной трубки проходит через другой конец опорной трубки и соединен со вторым делителем потока,

первый делитель потока и второй делитель потока закреплены на опорной трубке,

первый корпус расположен на передней стороне массового расходомера Кориолиса и соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока,

второй корпус расположен на задней стороне массового расходомера Кориолиса и соединен с первым делителем потока и вторым делителем потока,

первый корпус соединен со вторым корпусом, а опора преобразователя соединена с первым корпусом и вторым корпусом, и

первый корпус и второй корпус обхватывают опорную трубку и расходомерную трубку.

2. Массовый расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что первый корпус соединен со вторым корпусом автогенной сваркой.

3. Массовый расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что массовый расходомер Кориолиса дополнительно содержит первый фланец и второй фланец, при этом первый фланец и второй фланец соединены с первым делителем потока и вторым делителем потока соответственно.

4. Массовый расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что опорная трубка изготовлена из нержавеющей стали или углеродистой стали.

5. Массовый расходомер Кориолиса по п. 1, отличающийся тем, что опорная трубка имеет толщину стенок от 1 мм до 25 мм.