[发明专利]根据科里奥利原理的质量流量计和用于确定质量流量的方法

说明书

本发明涉及一种科里奥利质量流量计(1)，包括：测量管(21，22)，其能够振动并且被用于引导介质；至少一个激励器(30)，其用于在测量管中引起振动；至少两个传感器(31，32)，用于检测测量管(21，22)中的振动并且用于输出相关联的第一传感器信号和第二传感器信号；以及至少一个操作和评估单元(90)，其用于驱动激励器(30)，使得检测传感器信号并且基于传感器信号之间的相位差或时间差来确定质量流量测量值，其中，测量管的振动行为具有对介质的粘度的交叉敏感性，其中，对于低于雷诺数阈值的雷诺数，交叉敏感性与斯托克斯数相关，斯托克斯数是用于振动进入到介质中的穿透深度的尺度，其中，操作和评估单元被配置对低于下限雷诺数阈值的雷诺数确定斯托克斯数的当前值，并且在确定质量流量时根据斯托克斯数的当前值来对交叉敏感性的影响进行补偿。

技术领域

本发明涉及基于科里奥利原理的质量流量计和用于确定质量流量的方法。

背景技术

符合这种类型的质量流量计包括至少一个振动测量管，该测量管用于引导要测量其流速的介质；至少一个激励器，用于在测量管中引起振动；至少两个传感器，用于检测测量管中的振动，并且用于输出依赖于该振动的第一传感器信号和第二传感器信号；以及至少一个操作和评估单元，用于驱动激励器，使得检测传感器信号并基于传感器信号之间的相位差确定质量流量测量值，其以一级近似正比于质量流量。

众所周知的是传感器信号的相位差或时间差具有对介质的粘度的交叉敏感性。WO2011/068500A1、EP1 659377A1和WO2000/36379A1描述了质量流量计，其的操作和评估单元被配置为根据雷诺数(Reynolds number)确定测量介质的粘度并且执行这个交叉敏感性的校正。虽然这些方法能够产生针对雷诺数的大于500的有用结果，但它们仍有针对较小的雷诺数的需求的许多待改进之处。在特别是需要增加小型化的情况下，因此需要能够在这方面提供补救的测量记录。因此，本发明的目的是提供这样的传感器和相对应的方法。

发明内容

根据本发明，该目的利用根据本发明的质量流量计和方法来实现。本发明的进一步实施例如下所述。

根据科里奥利原理的根据本发明的质量流量计包括：

至少一个振动测量管，用于引导要测量其流速的介质；

至少一个激励器，用于在测量管中引起振动；

至少两个传感器，用于检测测量管中的振动，并且用于输出依赖于振动的第一传感器信号和第二传感器信号；以及

至少一个操作和评估单元，用于驱动激励器，以便检测传感器信号并且基于传感器信号之间的相位差或时间差确定质量流量测量值，其以一级近似正比于质量流量；

其中，测量管的振动行为具有对介质的粘度的交叉敏感性，

其中，对于至少低于下限雷诺数阈值的雷诺数，交叉敏感性与斯托克斯数相关，

特征在于，

操作和评估单元被配置为至少对低于下限雷诺数阈值的雷诺数，根据测量管直径、测量管的特征振荡频率和在介质中流动的介质的粘度来确定斯托克斯数的当前值，其中，斯托克斯数是用于从测量管进入到介质的振动的穿透深度的尺度，以及

其中，操作和评估单元被配置为在确定质量流量时根据斯托克斯数的当前值对交叉敏感性的影响进行补偿，其中，测量管的具有与斯托克斯数相关的交叉敏感性的振动行为包括传感器信号的相位差或时间差。

在本发明的另一实施例中，操作和评估电路被配置为根据在测量管中流动的介质的运动粘度——特别是粘度的单调函数，例如粘度的方根——确定斯托克斯数。

在本发明的另一实施例中，特征振荡频率等于当前激励频率，特别在弯曲振动有用模式下。