用於確定流動材料的流體溫度的振動式流量計和方法

2023-05-14 12:53:31

專利名稱：用於確定流動材料的流體溫度的振動式流量計和方法
技術領域：
本發明涉及振動式流量計和方法，尤其涉及用於確定流動材料的流體溫度的振動式流量計和方法。
2、技術問題闡述 振動式導管傳感器，比如Coriolis質量流量計和振動式密度計，典型地通過檢測容納正流動的材料的振動式導管的運動來進行操作。和導管中的材料相關的性質，比如質量流和密度等等，能夠通過對獲自和所述導管相連的運動轉換器的測量信號進行處理來確定。所述振動式材料填充的系統的振動模式通常受到容納導管和容納於其中的材料的組合質量、剛性和阻尼性質的影響。
典型的Coriolis質量流量計包括一個或多個導管，所述導管在管道或其他輸送系統中直線式連接並在所述系統內傳送材料，例如流體和漿料等等。每個導管可以視為具有一套自然的振動模式，包括例如簡單的彎曲模式、扭轉模式、徑向模式和耦合模式。在典型的Coriolis質量流測量應用中，當材料流過導管時所述導管以一種或多種振動模式被激發，在沿著所述導管隔開的位點處測量所述導管的運動。激發典型地通過激勵器提供，所述激勵器例如電機械裝置，比如聲音線圈式驅動器，它以周期性方式擾動所述導管。質量流速可以通過測量轉換器位置處運動之間的時間延遲或相差來確定。為了測量流動導管(一個或多個)的振動式響應典型地採用兩個這種轉換器(或截止轉換器)，所述轉換器典型地位於所述激勵器的上遊和下遊位置。所述兩個截止傳感器通過纜線，比如通過兩個獨立的線對，連接到電子儀表上。所述儀表接收來自所述兩個截止傳感器的信號，並處理所述信號以推導出質量流速測量結果。
振動式流量計，比如Coriolis計和振動式密度計，通過質量流和密度對振動式流動導管(一個或多個)的影響來測量所述質量流和密度。但是，流動導管振動也受到其他變量的影響，這些變量的影響必須在所述流量計中得到補償。
一個已知影響測量精度的變量是溫度。溫度影響流動導管(一個或多個)的材料性質和尺寸性質。結果，流動材料的溫度影響流體振動。另外，所述流量計獲取流動材料的溫度隨時間的變化，其中運行性質將隨著溫度的變化而變化。
目標溫度是振動式流動導管的溫度。但是，對於具有高熱容的流體，對於所有實際溫度而言這種溫度等同於流體溫度。
流量傳感器的溫度測量並不是沒有價值的任務。一個問題是溫度傳感器的安裝。溫度傳感器安裝不良降低通過流量計的熱傳遞，導致溫度測量誤差。另一個問題是流量計溫度是否精確地反映了流動材料的溫度。例如，取決於流量計的傳熱能力、環境溫度以及流動材料和流量計之間的溫度差，流量計溫度將滯後流動材料的實際溫度。另外，流量計內部的塗覆將影響所述傳熱性質。


發明內容
根據本發明，提供了用於確定流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的振動式流量計。振動式流量計包括包含了一個或多個流動導管的流量計組裝件、經構造以測量流量計溫度Tm的流量計溫度傳感器、用於測量環境溫度Ta的環境溫度傳感器、和耦合到所述流量計溫度傳感器和環境溫度傳感器的流量計電子系統。所述流量計電子系統經構造以接收流量計溫度Tm和環境溫度Ta，並利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv。
根據本發明提供了用於確定振動式流量計中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法。所述方法包括測量流量計溫度Tm，測量環境溫度Ta，和利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv。
根據本發明提供了用於確定振動式流量計中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法。所述方法包括測量流量計溫度Tm，測量環境溫度Ta，利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv，和使用所述流體溫度來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
根據本發明提供了用於確定振動式流量計中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法。所述方法包括測量流量計溫度Tm，測量環境溫度Ta，和測量測得的流體溫度Tf-meas。所述方法進一步包括利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv，和使用所述測得的流體溫度Tf-meas和所述推導的流體溫度Tf-deriv之間的差值來確定所述振動式流量計的一個或多個流動導管中的塗覆水平。
本發明的方面 在所述振動式流量計的一個方面中，確定所述推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式Tf-deriv＝(Tm-TaCe)/(l-Ce)，其中Ce包括溫度誤差係數。
在所述振動式流量計的另一方面中，流量計電子系統經進一步構造以使用所述推導的流體溫度Tf-deriv來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
在所述振動式流量計的另一方面中，所述流量計電子系統經進一步構造以使用所述推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
在所述振動式流量計的另一方面中，所述振動式流量計進一步包括經構造以測量流動材料的測得的流體溫度Tf-meas的流體溫度傳感器，其中所述流量計電子系統經構造以採用流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定振動式流量計中流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv並採用所述測得的流體溫度Tf-meas和所述推導的流體溫度Tf-deriv之間的差值來確定所述振動式流量計的一個或多個流動導管中的塗覆水平。
在所述振動式流量計的另一方面中，流量計電子系統經進一步構造以確定溫度誤差因子Terror(包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|)，將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較，如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生塗覆指示。
在所述振動式流量計的另一方面中，流量計電子系統經進一步構造以確定溫度誤差因子Terror(包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|)，將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較，如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生原位消毒(Sterilization-In-Place，SIP)和/或原位清潔(Clean-In-Place，CIP)指示。
在方法的一個方面中，確定推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式Tf-deriv＝(Tm-TaCe)/(1-Ce)，其中Ce包括溫度誤差係數。
在方法的另一方面中，所述方法進一步包括採用推導的流體溫度Tf-deriv來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
在方法的另一方面中，所述方法進一步包括採用推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
在方法的另一方面中，所述方法進一步包括測量流體溫度Tf-meas，確定溫度誤差因子Terror(包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|)，將溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較，如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生塗覆指示。
在方法的另一方面中，所述方法進一步包括測量測得的流體溫度Tf-meas，確定溫度誤差因子Terror(包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|)，將溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較，如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生原位消毒(Sterilization-In-Place，SIP)和/或原位清潔(Clean-In-Place，CIP)指示。



圖1示出了包括流量計組裝件和流量計電子系統的振動式流量計。
圖2示出了根據本發明實施方案的振動式流量計。
圖3圖示了根據本發明實施方案的流量計溫度誤差。
圖4是根據本發明實施方案用於確定振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法流程圖。
圖5示出了根據本發明實施方案的振動式流量計。
圖6是根據本發明實施方案用於確定振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法流程圖。

具體實施例方式 圖1-6和下列描述給出了具體實施例來教導本領域技術人員如何製備和使用本發明的最佳方式。為了教導本發明的原理，對一些常規方面進行了簡化或省略。本領域技術人員將認識到仍然落在本發明的範圍內的相對於這些實施例的一些變化。本領域技術人員將認識到下述特徵能夠以各種方式組合起來以形成本發明的多種變化。結果，本發明不限於下述的具體實施例，而僅僅受限於權利要求書和其等價物。
圖1示出了振動式流量計5，包括流量計組裝件10和流量計電子系統20。流量計電子系統20經由引線100連接到流量計組裝件10上，並經構造以經由通訊路徑26提供對密度、質量流速、體積流速、質量流總量、溫度、以及其它信息中的一種或多種的測量。對本領域技術人員顯而易見的是，本發明可以以任何類型的Coriolis質量流量計形式使用，和驅動器、截止傳感器、流動導管的數量或者振動操作模式無關。另外，應該認識到，流量計5能夠可替換地包括振動式密度計。
流量計組裝件10包括一對法蘭101和101』、歧管102和102』、驅動器104、截止傳感器105和105』、和流動導管103A和103B。驅動器104和截止傳感器105和105』連接到流動導管103A和103B上。
在一個實施方案中，流動導管103A和103B包括基本上U型的流動導管，如圖所示。或者，在其它實施方案中，流動導管能夠包括基本上直的流動導管。但是，也可以使用其它形狀，這些其它形狀也落在本說明書和權利要求書的範圍內。
法蘭101和101』固定到歧管102和102』上。歧管102和102』能夠固定到分隔物106的相對端上。分隔物106保持歧管102和102』之間的間隔，從而防止在流動導管103A和103B中出現不想要的振動。當流量計組裝件10插入到攜帶有被測量的流動材料的導管系統(未示出)中時，流動材料通過法蘭101進入流量計組裝件10，穿過入口歧管102(在該處，全部量的流動材料被引導進入流動導管103A和103B)，流過流動導管103A和103B並回到出口歧管102』，在該處流動材料通過法蘭101』排出流量計組裝件10。
流動導管103A和103B經選擇併合適地安裝到入口歧管102和出口歧管102』上，從而分別在彎曲軸W-W和W』-W』周圍具有基本相同的質量分布、慣性矩和彈性模量。流動導管103A和103B以實質上平行方式從歧管102和102』向外延伸。
流動導管103A和

通過驅動器104沿著圍繞各自的彎曲軸W和W』成相反的方向並且以稱作流量計5的第一異相彎曲模式的模式驅動。驅動器104可以包括許多已知排列之一，比如在流動導管103A上安裝磁體並在流動導管103B上安裝反向線圈。交流通過所述反向線圈，以使兩個導管都發生振蕩。通過流量計電子系統20經由引線110將合適的驅動信號施加到驅動器104上。
流量計電子系統20分別接受引線111和111』上的傳感器信號。流量計電子系統20在引線110上產生驅動信號，所述信號使得驅動器104振蕩流動導管103A和103B。流量計電子系統20處理來自截止傳感器105和105』的左速度信號和右速度信號，以便計算質量流速。通訊路徑26提供輸入和輸出裝置，從而允許流量計電子系統20和操作者或其它電子系統接口。圖1的描述僅僅作為Coriolis流量計或密度計的操作示例提供，並不是試圖限制本發明的教導。
圖2示出了根據本發明實施方案的振動式流量計5。振動式流量計5包括流量計組裝件10、流量計電子系統20、流量計溫度傳感器204和環境溫度傳感器208。流量計溫度傳感器204和環境溫度傳感器208在一些實施方案中能夠耦合到流量計電子系統20上。
流量計溫度傳感器204耦合到流量計組裝件10上。流量計溫度傳感器204能夠測量流量計一部分的溫度，並結果能夠測量流量計溫度Tm。在一些實施方案中，流量計溫度傳感器204能夠位於流量計組裝件10上的任何合適位置，包括位於流動導管103A或103B上，或者能夠位於例如歧管102或102』上。
環境溫度傳感器208的位置遠離流量計組裝件10並不和它接觸。在一些實施方案中，環境溫度傳感器208安裝到流量計5的外殼上。但是，應該理解環境溫度傳感器208能夠安裝到任何合適的位置。環境溫度傳感器208測量環境溫度Ta，比如例如空氣溫度。環境溫度傳感器208能夠作為流量計電子系統20的局部存在或者遠離流量計電子系統20。
環境溫度不必嚴格地是真實的環境溫度。相反，環境溫度Ta能夠包括和環境溫度強烈相關的溫度測量值，比如外殼溫度、饋通溫度(feedthrough temperature)等等。
流量計電子系統20經構造以接受流量計溫度Tm和環境溫度Ta，並利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定振動式流量計5中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv。
益處是流量計使用者可能想知道的是所述推導的流體溫度Tf-deriv，而不是所述流量計溫度Tm。或者，所述使用者可能想知道這兩個變量。
在一些實施方案中，確定所述推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式 其中Ce包括校準溫度誤差係數。校準溫度誤差係數Ce典型地針對流量計以工廠校準工藝來確定，其中環境溫度Ta和測得的流體溫度Tf-meas都精確地測量。
圖3是根據本發明實施方案的流量計溫度誤差的圖。溫度誤差被繪製為流量計溫度和推導的流體溫度的差值(Tm-Tf-deriv)與推導的流體溫度Tf-deriv和環境溫度的差值(Tf-Ta)的函數。所述圖示出了當考慮了環境溫度Ta時，所述推導的流體溫度Tf-deriv和流量計溫度Tm線性相關。
所述圖可以用式子表示為 Tm＝Tf-deriv(1-Ce)+TaCe (2) 其中Tm是測得的流量計溫度，Tf-deriv是推導的流體溫度，Ta是測得的環境溫度，Ce是校準溫度誤差係數。上述等式(1)可以從等式(2)推導出。
再次參見圖2，在一些實施方案中，流量計電子系統20經進一步構造以使用推導的流體溫度Tf-deriv來確定流動材料的一個或多個流動特徵。例如，採用推導的流體溫度Tf-deriv作為輸入值可以確定流動材料的質量流速

和密度(ρ)。另外，在一些實施方案中，流量計電子系統20經進一步構造以使用推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
對於流量計的一組條件(例如，針對特定溫度、安裝、外部載荷等)，質量流速和截止傳感器之間的時間延遲(Δt)成線性比例。這種關係在下面的等式(3)中給出。
FCF項是比例常數，通常稱作流動校準係數。數值0是經驗推導出的零流動偏差(zero flow offset)。
FCF主要取決於流量計的流動導管的剛性和幾何學。幾何學包括特徵，比如進行所述兩個相位或時間測量的位置。剛性取決於流動導管的材料性質，以及流動導管103A和103B的幾何學。對於特定的流量計，FCF值和所述零值通過如下校準方法獲得在所述校準方法中，校準流體以兩個已知的質量流速並以特定的校準溫度流過。
如果在初始校準時刻之後在操作過程中流量計的剛性或幾何學發生改變，那麼FCF也將改變。例如，操作溫度增加到高於校準溫度的水平可能導致流量計的剛性發生變化。為了確保精確的質量流動測量，要求FCF值和所述零值保持幾乎不變。這可能非常難以實現。或者，精確的質量流動測量要求採用考慮了FCF值和/或零值變化的功能強大的方法。
現有技術流量計典型地在特定的參比溫度(T0)進行校準。但是，在使用中，流量計通常運行在不同於參比溫度的溫度。
已知彈性模量隨著溫度的變化而變化。結果，在現有技術中，質量流動和密度等式進行了擴增以考慮這種對彈性模量的影響。現有技術質量流動等式的典型形式(包括針對彈性模量(E)或楊氏模量的溫度補償)在下面等式(4)中給出。
楊氏模量項

定義了FCF如何改變以響應流量計溫度相對於參比溫度(T0)的變化，其中(ΔT)包含(Tf-T0)。
上述函數的斜率，

典型地通過針對特定流量計設計或流量計家族的實驗來確定。

項可以進行處理就好像它實質上和彈性模量(E)隨溫度的斜率相同。但是，彈性模量在流量計操作的整個溫度範圍上不是通常線性的。為了考慮該非線性，已經採用更高階的多項式來更好地補償該變化，比如下面的等式(5)。
所述更高階多項式(1-φ1·ΔT-φ2·ΔT2…)項定義了FCF值如何隨著流量計溫度變化而變化。結果，推導的流體溫度Tf-deriv能夠用於補償質量流速測量和確保質量流速測量高度精確。進而，推導的流體溫度Tf-deriv能用於補償流動導管剛性特徵。
Coriolis流量計也能夠測量在振動參照系中過程流體的密度(ρf)。振動周期的平方根和振動體系的質量除以其剛性的結果成線性比例。對於流動導管的特定條件，剛性和質量是常數，流體密度(ρf)和周期的平方根成線性比例。這個關係在下面的等式(6)中給出。
ρf＝C1·K2-C2 (6) C1項是比例常數，C2項是偏差。係數C1和C2取決於流動導管的剛性和流量計內流體的質量和體積。係數C1和C2通過使用兩種已知密度的流體對流量計進行校準來確定。
密度計算也可以針對溫度進行補償。典型形式的密度等式，包括針對彈性模量的溫度補償，在下面式子(7)中給出。
ρf＝C1·K2·(φ)-C2 (7)

項定義了流動導管周期的平方根是如何隨著流體溫度Tf相對於參比溫度(T0)(如前所述，即Tf-T0)的變化而變化。

函數的斜率典型地通過針對特定流量計設計或流量計家族的實驗來確定。應該注意到，更高階函數能夠用於改善溫度對密度溫度補償過程的影響。

項可以被處理，就好像它和彈性模量隨溫度的斜率相同。
有利地，採用推導的流體溫度Tf-deriv來補償使得質量流動和密度測量中的誤差最小化。通過使用推導的流體溫度Tf-deriv而不是使用流量計溫度Tm，改善了質量流動和密度測量。和流量計溫度Tm相比，使用推導的流體溫度Tf-deriv進行補償，在環境條件變化時更加精確。
圖4是用於確定根據本發明實施方案的振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法流程圖400。在步驟401中，測量流量計的溫度以便獲得流量計溫度Tm。
在步驟402中，如前所述，測量環境溫度Ta。
在步驟403中，如前所述，根據流量計溫度Tm和環境溫度Ta確定推導的流體溫度Tf-deriv。
在步驟404中，如前所述，利用推導的流體溫度Tf-deriv來確定一個或多個流動特徵。
圖5示出了根據本發明實施方案的振動式流量計5。和其它實施方案共用的部件採用相同的附圖標記。在該實施方案中，流量計5進一步包括流體溫度傳感器210。流體溫度傳感器210能包括傳感器元件209，其至少部分延伸到流動導管9中並傳感流動導管9中的流動材料的溫度。因而，除了如前所述生成流量計溫度Tm、環境溫度Ta和所得到的推導的流體溫度Tf-deriv之外，流量計5還生成測得的流體溫度。流量計電子系統20能夠進一步包括儲存的或者已知的預定塗覆閾值。
可以由所述測得的流體溫度Tf-meas和所述推導的流體溫度Tf-deriv來生成溫度誤差因子Terror，其中Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|。溫度誤差因子Terror隨後可用於確定流動導管(一個或多個)內的塗覆。
溫度誤差因子Terror反應所述測得的流體溫度Tf-meas和所述推導的流體溫度Tf-deriv之間的基本瞬時的差異。推導的流體溫度Tf-deriv滯後於所述測得的流體溫度Tf-meas的變化。有利地，溫度誤差因子Terror能夠用於確定和良好所述滯後。這種滯後是感興趣的，因為所述滯後能夠用於檢測流量計5中的傳熱變化，例如由於塗覆導致的傳熱變化。
塗覆包括將流動材料附著並累積在流量計5的內表面上。所述塗覆能夠導致流速下降，流動特徵變化、流動測量結果變差和其它問題，比如流量計5不能排放和/或清潔。所以，塗覆在流量計5中是不合意的。
現有檢測塗覆的方法包括工藝比如生成密度誤差測量值、確定流動導管阻尼水平等等。不幸的是，檢測塗覆的現有方法依賴過程流體的另外知識。
塗覆將在過程流體和流動導管之間沉積絕熱阻擋層。由於這種熱絕緣，溫度誤差因子Terror不再正確，將明顯偏離理想操作和理想的零值。所以，塗覆能夠通過將推導的流體溫度Tf-deriv和實際的測得流體溫度Tf-meas(比如，通過流體溫度傳感器210產生的)進行比較來確定(參見圖6及下面的附帶文字)。該比較能夠在流量計電子系統20中進行。或者，所述比較能夠通過外部設備進行。
圖6是用於確定根據本發明實施方案的振動式流量計中流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法流程圖600。在步驟601中，測量流量計的溫度，如前所述。
在步驟602中，測量環境溫度Ta，如前所述。
在步驟603中，測量流體溫度以便產生所述測得的流體溫度Tf-meas。所述測得的流體溫度Tf-meas能夠在流量計5中或附近的任何位點處進行測量，並可以通過任何方式的溫度測量設備或工藝來測量。
在步驟604中，如前所述，由流量計溫度Tm和環境溫度Ta確定推導的流體溫度Tf-deriv。
在步驟605中，如前所述，使用所述推導的流體溫度Tf-deriv確定一個或多個流動特徵。
在步驟606中，確定流量計5的流動導管(一個或多個)中的塗覆水平。使用所述測得的流體溫度Tf-meas和來自上述步驟604的推導的流體溫度Tf-deriv的比較來確定塗覆水平。在測得的流體溫度和計算的流體溫度之間計算溫度誤差因子Terror，其中Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|。將溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較。如果溫度誤差因子Terror沒有超出所述預定的塗覆閾值，那麼確定在所述流動導管(一個或多個)中不存在塗覆。如果溫度誤差因子Terror超過預定的塗覆閾值，那麼確定在所述流動導管(一個或多個)中發生了塗覆。
塗覆確定能夠導致生成某種方式的塗覆指示。所述塗覆指示能夠包括生成某種方式的報警或其它指示。塗覆指示能夠導致任何所需模式的清潔操作，包括在適當時針對流動導管(一個或多個)啟動SIP/CIP工藝。
在步驟607中，如果沒有產生塗覆指示，那麼生成原位消毒(SIP)和/或原位清潔(CIP)成功指示。否則，如果生成了塗覆指示，那麼可能不生成SIP/CIP成功指示。
SIP/CIP成功指示表明SIP/CIP工藝的成功。如果已經生成了SIP/CIP成功指示，那麼能夠確定SIP或CIP工藝不是必需的(在還沒有執行SIP或CIP工藝的情況下)。在已經執行了SIP或CIP工藝的情況下，那麼如果沒有生成SIP/CIP成功指示則能夠確定的是SIP或CIP工藝已經失敗。
權利要求
1.用於確定流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的振動式流量計(5)，其包括
包含了一個或多個流動導管(103)的流量計組裝件(10)；
經構造以測量流量計溫度Tm的流量計溫度傳感器(204)；
用於測量環境溫度Ta的環境溫度傳感器(208)；和
流量計電子系統(20)，其耦合到所述流量計溫度傳感器(204)和所述環境溫度傳感器(208)上，經構造以接收流量計溫度Tm和環境溫度Ta，並利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定所述振動式流量計(5)中所述流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv。
2.權利要求1的振動式流量計(5)，其中確定所述推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式Tf-deriv＝(Tm-TaCe)/(1-Ce)，其中Ce包含溫度誤差係數。
3.權利要求1的振動式流量計(5)，其中所述流量計電子系統(20)經進一步構造以使用所述推導的流體溫度Tf-deriv來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
4.權利要求1的振動式流量計(5)，其中所述流量計電子系統(20)經進一步構造以使用所述推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
5.權利要求1的振動式流量計(5)，進一步包括經構造以測量所述流動材料的流體溫度Tf-meas的流體溫度傳感器(210)，所述流量計電子系統(20)經構造以採用流量計溫度Tm和所述環境溫度Ta來確定所述振動式流量計中所述流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv，並利用測得的流體溫度Tf-meas和所述推導的流體溫度Tf-deriv之間的差值來確定所述振動式流量計的一個或多個流動導管內的塗覆水平。
6.權利要求5的振動式流量計(5)，其中所述流量計電子系統(20)經進一步構造以確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；並且如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生塗覆指示。
7.權利要求5的振動式流量計(5)，其中所述流量計電子系統(20)經進一步構造以確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；並且如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生原位消毒(SIP)和/或原位清潔(CIP)指示。
8.用於確定振動式流量計中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法，所述方法包括
測量流量計溫度Tm；
測量環境溫度Ta；和
採用所述流量計溫度Tm和所述環境溫度Ta來確定所述振動式流量計中所述流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv。
9.權利要求8的方法，其中確定所述推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式Tf-deriv＝(Tm-TaCe)/(1-Ce)，其中Ce包括溫度誤差係數。
10.權利要求8的方法，進一步包括採用推導的流體溫度Tf-deriv來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
11.權利要求8的方法，進一步包括採用推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
12.權利要求8的方法，進一步包括
測量測得的流體溫度Tf-meas；
確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；
將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；和
如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生塗覆指示。
13.權利要求8的方法，進一步包括
測量測得的流體溫度Tf-meas；
確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；
將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；和
如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生原位消毒(SIP)和/或原位清潔(CIP)指示。
14.用於確定振動式流量計中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法，所述方法包括
測量流量計溫度Tm；
測量環境溫度Ta；
採用所述流量計溫度Tm和所述環境溫度Ta來確定所述振動式流量計中所述流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv；和
採用所述流體溫度來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
15.權利要求14的方法，其中確定所述推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式Tf-deriv＝(Tm-TaCe)/(1-Ce)，其中Ce包括溫度誤差係數。
16.權利要求14的方法，進一步包括採用所述推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
17.權利要求14的方法，進一步包括
測量測得的流體溫度Tf-meas；
確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；
將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；和
如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生塗覆指示。
18.權利要求14的方法，進一步包括
測量測得的流體溫度Tf-meas；
確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；
將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；和
如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生原位消毒(SIP)和/或原位清潔(CIP)指示。
19.用於確定振動式流量計中的流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的方法，所述方法包括
測量測得的流量計溫度Tm；
測量環境溫度Ta；
測量流體溫度Tf-meas；
採用所述流量計溫度Tm和所述環境溫度Ta來確定所述振動式流量計中所述流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv；和
採用所述測得的流體溫度Tf-meas和所述推導的流體溫度Tf-deriv之間的差值來確定所述振動式流量計中一個或多個流動導管內的塗覆水平。
20.權利要求19的方法，其中確定所述推導的流體溫度Tf-deriv進一步包括採用等式Tf-deriv＝(Tm-TaCe)/(1-Ce)，其中Ce包括溫度誤差係數。
21.權利要求19的方法，進一步包括採用所述推導的流體溫度Tf-deriv來確定所述流動材料的一個或多個流動特徵。
22.權利要求19的方法，進一步包括採用所述推導的流體溫度Tf-deriv來補償流動導管剛性。
23.權利要求19的方法，其中確定所述塗覆水平進一步包括
確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；
將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；和
如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生塗覆指示。
24.權利要求19的方法，進一步包括
確定溫度誤差因子Terror，包括Terror＝|Tf-meas-Tf-deriv|；
將所述溫度誤差因子Terror和預定的塗覆閾值進行比較；和
如果所述溫度誤差因子Terror大於所述預定的塗覆閾值，則產生原位消毒(SIP)和/或原位清潔(CIP)指示。
全文摘要
本發明提供了用於確定流動材料的推導的流體溫度Tf-deriv的振動式流量計(5)。所述振動式流量計(5)包括包含了一個或多個流動導管(103)的流量計組裝件(10)；經構造以測量流量計溫度Tm的流量計溫度傳感器(204)；用於測量環境溫度Ta的環境溫度傳感器(208)；和流量計電子系統(20)，其耦合到所述流量計溫度傳感器(204)和所述環境溫度傳感器(208)上。所述流量計電子系統(20)經構造以接收流量計溫度Tm和環境溫度Ta，並利用所述流量計溫度Tm和環境溫度Ta來確定所述振動式流量計(5)中所述流動材料的所述推導的流體溫度Tf-deriv。
文檔編號G01F1/84GK101821593SQ200780101097
公開日2010年9月1日 申請日期2007年10月15日 優先權日2007年10月15日
發明者C·P·斯塔克 申請人:微動公司