[发明专利]通过振动仪表检测不准确的流率测量结果

说明书

提供了一种通过振动仪表检测不准确的流率测量结果的方法。该方法包括：使流体流过振动仪表并且利用振动仪表测量流体的流率和密度；以及计算流体的密度变化率。该方法还包括：基于所测量的密度与密度参照物之间的比较以及密度变化率与密度变化率参照物之间的比较来确定所测量的流率是否为不准确的。

技术领域

下文中描述的实施例涉及振动仪表，并且更特别地，涉及通过振动仪表检测不准确的流率测量结果。

背景技术

振动仪表（诸如例如振动密度计和科里奥利流量计）一般是已知的且用于测量针对导管内的材料的质量流和其它信息。振动仪表包括传感器组装件和电子器件段。传感器组装件内的材料可以是流动的或静止的。每一种类型的传感器可以具有独特特性，振动仪表必须计及这些独特特性以便实现最优性能。

示例性科里奥利流量计在全部归J.E. Smith等人的美国专利4,109,524、美国专利4,491,025和Re. 31,450中公开。科里奥利流量计中的传感器组装件具有笔直或弯曲配置的一个或多个导管。传感器组装件中的每一个导管配置具有自然振动模式的集合，其可以是简单折弯、扭曲或耦合类型的。每一个导管可以被驱动以在优选模式下振荡。材料从传感器的入口侧上的所连接的管道流入传感器组装件中，通过（一个或多个）导管而引导，且通过传感器的出口侧离开传感器。振动材料填充的系统的自然振动模式部分地由导管和在导管内流动的材料的组合质量来定义。

当不存在通过传感器组装件的流量时，应用于（一个或多个）导管的驱动力使沿（一个或多个）导管的所有点以相同相位或小的“零偏移”进行振荡，该“零偏移”是在零流量下测量的时间延迟。随着材料开始流过传感器组装件，科里奥利力使沿（一个或多个）导管的每一个点具有不同的相位。例如，传感器的入口端处的相位滞后于集中式驱动器位置处的相位，而出口处的相位领先于集中式驱动器位置处的相位。（一个或多个）导管上的拣拾传感器产生表示（一个或多个）导管的运动的正弦信号。处理从拣拾传感器输出的信号以确定拣拾传感器之间的相位差。两个或更多个拣拾传感器之间的相位差与流过（一个或多个）导管的材料的质量流率成比例。

连接到驱动器的仪表电子器件生成操作驱动器的驱动信号并从接收自拣拾传感器的信号确定材料的质量流率和其它性质。驱动器可以包括许多公知装置中的一个；然而，磁体和相反的驱动线圈已经在流量计产业中收到极大成功。将交流电传递给驱动线圈以用于使（一个或多个）导管在期望的流量管幅度和频率下振动。本领域中还已知的是，提供拣拾传感器作为非常类似于驱动器装置的磁体和线圈装置。然而，在驱动器接收到引发运动的电流时，拣拾传感器可以使用由驱动器提供的运动来引发电压。

振动仪表在许多应用中使用，该许多应用包括密闭输送。密闭输送典型地牵涉到在例如罐体中将批量材料从销售者输送到购买者。密闭输送的示例是燃料装舱。装舱指代存储和输送船用燃料油的实践，该船用燃料油已经开始被称为舱储燃料。舱储燃料包括相对重的石油衍生物，其在加热中或者在大型工业和/或船用引擎中使用。舱储燃料一般比汽油或柴油更重且更具粘性。

对于船舶燃料供给，可以将大量燃料临时存储在驳船或其它容器中以用于将燃料从岸输送到船的目的。舱体可以位于码头或其它港口设施上，或者可以由驳船或其它燃料再供给车辆运载。在装舱期间，燃料测量通常包括空-满-空分批过程。该空-满-空分批过程可以使气体变为夹带在燃料中。

振动仪表方面的改进已经使得可能获得燃料的更准确的测量结果，即使是当燃料已经夹带气体时。然而，每当流量停止时，例如在装舱过程的开头处或结尾处，由于振动仪表的零偏移中的变化，可能存在问题。即使在燃料已经停止流过振动仪表之后，流量管继续振动。理想地，当通过管的流量为零时，拣拾传感器之间的时间延迟将返回到原始零偏移值。只要时间延迟返回到原始零偏移，振动仪表就将报告零质量流量。然而，各种因素归因于传感器组装件的零偏移，并且一些因素可以在装舱过程期间或者在最后归零过程之后变化。