[發(fā)明專利]用于確定管道中的流體的流量特性的設(shè)備和方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201010236131.1 | 申請(qǐng)日： | 2010-07-21 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN102087129A | 公開(kāi)（公告）日： | 2011-06-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 阿爾然·斯泰豪沃 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 埃爾斯特股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | G01F1/66 | 分類號(hào)： | G01F1/66;G01P5/24 |
| 代理公司： | 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243 | 代理人： | 許靜 |
| 地址： | 比利*** | 國(guó)省代碼： | 比利時(shí);BE |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 確定 管道 中的 流體 流量 特性 設(shè)備 方法 | ||
1.一種用于確定管道中的流體的流量特性特別是流速的設(shè)備，所述設(shè)備包括管道體(10)、沿著管道體(10)壁(14)上的第一線對(duì)準(zhǔn)并限定第一渦旋感測(cè)聲波路徑(20)的第一對(duì)超聲波變換器(16，18)、沿著管道體(10)壁(14)上的第二線對(duì)準(zhǔn)并限定第二渦旋感測(cè)聲波路徑(28)的第二對(duì)超聲波變換器(24，26)、第三對(duì)超聲波變換器(30，32)和第四對(duì)超聲波變換器(36，38)，
第一和第二線平行于管道體軸并位于管道體(10)的相同側(cè)，第一和第二渦旋路徑(20，28)分別具有從軸向方向看到的順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较虻娜∠?，在管道體(10)壁(14)上沿直徑彼此相對(duì)地設(shè)置第三對(duì)變換器中的變換器(30，32)并且在軸向方向上將變換器(30，32)隔開(kāi)，以使得第三變換器(30，32)限定具有相對(duì)于管道體(10)內(nèi)壁(12)單反射的第三聲波路徑(34)，在管道體(10)壁(14)上沿直徑彼此相對(duì)地設(shè)置第四對(duì)中的變換器(36，38)并且在軸向方向上將變換器(36，38)隔開(kāi)，以使得第四變換器(36，38)限定第四聲波路徑(40)，第四聲波路徑(40)對(duì)稱于第三聲波路徑(34)，在管道體(10)的軸向方向上相隔布置每一對(duì)變換器(16，18；24，26；30，32；36，38)，聲波路徑(20，28，34，40)在管道體(10)的軸向方向上延伸，其中，變換器(16，18；24，26；30，32；36，38)能夠單獨(dú)用作發(fā)射機(jī)和接收機(jī)以沿著各自的聲波路徑發(fā)送超聲波和接收超聲波，
所述設(shè)備還包括用于測(cè)量所發(fā)送的超聲波的通行時(shí)間并用于根據(jù)所測(cè)量的通行時(shí)間確定流量特性的部件(42，44)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，第三和第四聲波路徑(34，40)中的變換器(30，32；36，38)是單個(gè)的多面變換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，第一和第二聲波路徑(20，28)中的變換器(16，18；24，26)是單個(gè)的多面變換器。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，四個(gè)路徑(20，28，34，40)具有至少一個(gè)單個(gè)的多面變換器。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括沿著管道體壁(14)上的第五線對(duì)準(zhǔn)并限定渦旋感測(cè)第五聲波路徑(56)的第五對(duì)第五超聲波變換器(48，50)以及沿著管道體(10)壁(14)上的第六線對(duì)準(zhǔn)并限定渦旋感測(cè)第六聲波路徑(58)的第六對(duì)第六超聲波變換器(52，54)，第五和第六線平行于管道體軸并且位于與第一和第二對(duì)變換器中的變換器(16，18；24，26)側(cè)相對(duì)的管道體(10)的相同側(cè)，第五和第六渦旋感測(cè)路徑(56，58)分別具有從軸向方向看到的順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较虻娜∠?，在管道體(10)的軸向方向上隔開(kāi)地布置第五和第六對(duì)變換器中的變換器(48，50；52，54)，第五和第六聲波路徑(56，58)在管道體(10)的軸向方向上延伸。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括第七對(duì)第七超聲波變換器(60，62)和第八對(duì)第八超聲波變換器(64，66)，在管道體(10)壁(14)上沿直徑彼此相對(duì)地設(shè)置第七對(duì)變換器中的變換器(60，62)并且在軸向方向上將變換器(60，62)隔開(kāi)，以使得變換器(60，62)限定具有相對(duì)于管道體(10)壁(14)單反射的第七聲波路徑(68)，沿直徑彼此相對(duì)地設(shè)置第八對(duì)變換器中的變換器(64，66)并且在軸向方向上將變換器(60，62)隔開(kāi)，以使得變換器(60，62)限定第八聲波路徑(70)，第八聲波路徑(70)對(duì)稱于第七聲波路徑(68)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，沿直徑與第三和第四對(duì)變換器中的變換器(30，32；36，38)相對(duì)地布置第七和第八對(duì)變換器中的變換器(60，62；64，66)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，由兩對(duì)相控陣列類型的變換器限定第一到第八路徑(20，28，34，40，56，58，68，70)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，渦旋感測(cè)聲波路徑(20，28，56，58)包括三角形聲波路徑。
10.一種測(cè)量管道中的流體的流量特性特別是流速的方法，該方法包括通過(guò)沿著根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求所述的確定流量特性的設(shè)備的聲波路徑的相對(duì)方向發(fā)送和接收超聲波，測(cè)量所發(fā)送的超聲波的通行時(shí)間并根據(jù)所測(cè)量的通行時(shí)間確定流量特性。
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G01F1-66 .通過(guò)測(cè)量電磁波或其他波的頻率、相位移或傳播時(shí)間，例如，超聲波流量計(jì)
G01F1-68 .應(yīng)用熱效應(yīng)
G01F1-704 .應(yīng)用標(biāo)記區(qū)域或液流內(nèi)存在的不均勻性，例如應(yīng)用一液體參數(shù)統(tǒng)計(jì)性地發(fā)生的變化
