Измерительный преобразователь вибрационного типа для измерения протекающих текучих сред и измерительный прибор
Иллюстрации
Показать всеИзобретение предназначено для одновременного измерения двух сред (M1, М2), отличающихся друг от друга, по меньшей мере, одним измеряемым физическим свойством: массовым расходом, плотностью, вязкостью и/или температурой. Измерительный преобразователь содержит четыре имеющие первый и второй впускные/выпускные концы измерительные трубки для измеряемых сред, электромеханическое устройство возбуждения колебаний измерительных трубок и реагирующее на колебания измерительных трубок сенсорное устройство для формирования, по меньшей мере, одного измерительного сигнала. Две измерительные трубки вставлены в первую линию для среды с возможностью направления по каждой из этих трубок одновременно части объема протекающей через первую линию среды (M1). Третья и четвертая измерительные трубки вставлены во вторую линию для среды с возможностью направления по каждой из этих трубок одновременно части объема протекающей через вторую линию среды (М2). За счет механической связи четыре измерительные трубки образуют две идентичные колебательные системы. Изобретение обеспечивает высокую точность измерений благодаря высокой стабильности нуля, несмотря на разные среды. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 9 ил.
Реферат
Изобретение относится к измерительному преобразователю для измерения протекающих в двух, в частности отдельных, линиях сред, а также к встроенному измерительному прибору с таким измерительным преобразователем.
Для измерения или регистрации параметра процесса протекающих в линиях, в частности трубопроводах, сред, в частности для регистрации гидродинамических и/или реологических измеряемых величин, нередко используют такие встроенные измерительные приборы, которые посредством вставленного в направляющий среду трубо- или шлангопровод обтекаемого при работе средой измерительного преобразователя вибрационного типа, а также подключенной к нему измерительно-рабочей схемы вызывают в среде реакционные силы, например соответствующие массовому расходу силы Кориолиса, соответствующие плотности силы инерции или соответствующие вязкости силы трения и т.д., и формируют производные от них измерительные сигналы, представляющие соответственно массовый расход, вязкость и/или плотность среды. Измерительный преобразователь посредством, например, фланцев соединен при этом с направляющей среду линией герметично, в частности герметично под давлением, и в большинстве случаев также прочно.
Для работы измерительного преобразователя, в частности также для дальнейшей обработки или оценки, по меньшей мере, одного измерительного сигнала, измерительный преобразователь соединен далее с соответствующей электронной схемой измерительного прибора. У встроенных измерительных приборов описанного рода электронная схема, в свою очередь, обычно через подключенную систему передачи данных соединена с другими измерительными приборами и/или с соответствующим центральным компьютером, куда она, например, по цифровой шине данных передает сигналы измеряемых значений. В качестве систем передачи данных служат при этом нередко, в частности, последовательные системы шин, например Profibus-PA, Foundation Fieldbus, a также соответствующие протоколы передачи. Посредством центрального компьютера переданные сигналы измеряемых значений могут быть обработаны и в качестве соответствующих результатов измерений визуализированы, например, на мониторах и/или преобразованы в управляющие сигналы для соответствующих исполнительных органов, например электромагнитных клапанов, электродвигателей насосов и т.д. Для размещения электронной схемы такие встроенные измерительные приборы содержат далее корпус электронной схемы, который, как это предложено, например, в WO-A 00/36379 расположен на удалении от измерительного преобразователя и может быть соединен с ним только гибким проводом, или который, как это предложено, например, в ЕР-А 1296128 или WO-A 02/099363 расположен непосредственно на измерительном преобразователе, в частности на заключающем измерительный преобразователь корпусе измерительного преобразователя.
В частности, такие встроенные измерительные приборы с измерительным преобразователем вибрационного типа подходят также для непосредственного измерения баланса массового расхода, в частности разности массовых расходов, двух одновременно протекающих в разных линиях сред. Такие измерения баланса служат большей частью для контроля содержимого и/или герметичности резервуара с подключенной системой линий за счет одновременного измерения притекающего и стекающего потоков среды. Такие измерения баланса находят применение, например, в области медицинской техники, в частности при переливании крови или диализе, или же в области техники лакирования, в частности при смешивании красок. Подходящие системы измерения баланса, которые с использованием встроенных измерительных приборов описанного рода, в частности кориолисовых массовых расходомеров, измеряют балансы двух массовых потоков, описаны, например, в ЕР-А 441328, ЕР-А 244692, US-B 6457372, US-A 6138517 или US-А 4252028.
Для ведения среды описанные в этих публикациях измерительные преобразователи вибрационного типа содержат соответственно две закрепленные, например, в трубчатой или коробчатой раме измерительные трубки, каждую из которых заставляют вибрировать с приводом от электромеханического устройства возбуждения для создания при работе вышеназванных реакционных сил. Одна из измерительных трубок предназначена для вставки в направляющую, притекающую в названном смысле среду первую линию, тогда как другая измерительная трубка предусмотрена для направляемой во второй линии, стекающей в названном смысле среды. Для регистрации вибраций измерительных трубок, в частности с впускной и выпускной сторон, измерительные преобразователи содержат далее по одному физико-электрическому сенсорному устройству, реагирующему на движения колеблющихся измерительных трубок.
У кориолисовых массовых расходомеров измерение массового расхода протекающей среды основано, как известно, на том, что среду пропускают через каждую из измерительных трубок, колеблющихся при работе латерально оси колебаний, в результате чего в данной среде индуцируются силы Кориолиса. Они, в свою очередь, вызывают колебания участков данной измерительной трубки с впускной и выпускной сторон с фазовым сдвигом по отношению друг к другу, причем величина этих фазовых сдвигов является мерой моментального массового расхода в измерительной трубке. Колебания каждой из измерительных трубок локально регистрируют посредством двух отстоящих друг от друга вдоль данной измерительной трубки датчиков колебаний вышеназванного сенсорного устройства и преобразуют в соответствующие измерительные сигналы колебаний. По их взаимному фазовому сдвигу можно затем определить массовый расход.
У систем измерения баланса описанного рода через измерительные преобразователи при работе протекают, по меньшей мере, периодически одновременно две среды, отличающиеся, по меньшей мере, одним физическим свойством, например массовым расходом, плотностью, вязкостью и/или температурой. Вследствие этого измерительные трубки во время работы встроенного измерительного прибора могут значительно отличаться друг от друга своими механическими колебательными свойствами, например моментальными амплитудами и/или моментальными частотами колебаний, хотя номинально они выполнены практически идентично. Вследствие механической связи между отдельными измерительными трубками, как это описано, например, в уже упомянутой публикации US-B 6457372, это может привести к значительным ошибкам в измеренном балансе обоих потоков среды, т.е., например, измеренной разности массовых расходов. Во избежание или для устранения таких типичных для систем измерения баланса описанного рода ошибок измерений в US-B 6457372 далее предложено определять амплитуды колебаний обеих колеблющихся по-разному измерительных трубок соответственно отдельно и на основе отдельно измеренных амплитуд колебаний каждой из измерительных трубок осуществлять подходящую корректировку измеренных фазовых разностей.
Однако такая основанная в преобладающей степени на компьютере компенсация, устраняющая практически лишь впоследствии вызванные разными амплитудами колебаний ошибки измерений, приводит, с одной стороны, к повышению технических затрат в отношении аппаратного и программного обеспечения, касающихся выполнения устройства возбуждения и сенсорного устройства, а также выполнения обрабатывающей измерительные сигналы электронной схемы измерительного прибора. Далее оказалось, что неизбежно сопутствующие неравномерным изменениям колебательных свойств измерительных трубок имбалансы в измерительном преобразователе могут привести к значительным проблемам касательно стабильности нуля измерительного преобразователя, устранить которые вряд ли удасться с помощью компенсационных мер, ограничивающихся, в основном, обработкой измерительных сигналов.
Исходя из приведенных недостатков систем измерения баланса описанного рода задача изобретения состоит в создании измерительного преобразователя вибрационного типа, через который, с одной стороны, могут протекать одновременно две среды, отличающиеся друг от друга, по меньшей мере, по одному измеряемому физическому свойству, например массовому расходу, плотности и/или температуре среды, и который, с другой стороны, имеет, тем не менее, высокую стабильность нуля.
Эта задача решается посредством измерительного преобразователя, пригодного для измерения, в частности одновременного и/или дифференцированного, протекающих в двух линиях сред. Измерительный преобразователь содержит для этого, по меньшей мере, четыре имеющие соответственно один первый впускной и один второй выпускной концы, вибрирующие при работе, по меньшей мере, периодически, в частности одновременно, измерительные трубки для ведения измеряемых сред, вызывающее вибрации измерительных трубок электромеханическое, в частности электродинамическое, устройство возбуждения и реагирующее, по меньшей мере, на локальные вибрации измерительных трубок сенсорное устройство для формирования, по меньшей мере, одного подвергаемого влиянию вибраций измерительных трубок измерительного сигнала. При этом из, по меньшей мере, четырех измерительных трубок первая и вторая измерительные трубки, по меньшей мере, временно вставлены в первую линию таким образом, что каждая из этих обеих измерительных трубок направляет одновременно соответственно частичный объем протекающей через первую линию среды, и из, по меньшей мере, четырех измерительных трубок третья и четвертая измерительные трубки, по меньшей мере, временно вставлены во вторую линию таким образом, что каждая из этих обеих измерительных трубок направляет одновременно соответственно частичный объем протекающей через вторую линию среды.
Кроме того, эта задача решается посредством содержащего названный измерительный преобразователь встроенного измерительного прибора, пригодного для определения массового расхода протекающей в первой линии первой среды и массового расхода протекающей во второй линии второй среды и/или для определения баланса существующей разности между массовыми расходами первой и второй сред.
Согласно первому варианту осуществления изобретения первый впускной/выпускной конец первой и второй измерительных трубок соединен при работе с первым распределительным элементом, а второй впускной/выпускной конец первой и второй измерительных трубок соединен при работе со вторым распределительным элементом. Таким же образом первый впускной/выпускной конец третьей и четвертой измерительных трубок соединен при работе с третьим распределительным элементом, а второй впускной/выпускной конец третьей и четвертой измерительных трубок соединен при работе с четвертым распределительным элементом. Кроме того, первый распределительный элемент присоединен к подающему среду к измерительному преобразователю сегменту первой линии, а второй распределительный элемент присоединен к отводящему среду от измерительного преобразователя сегменту первой линии, третий распределительный элемент присоединен к подающему среду к измерительному преобразователю сегменту второй линии, а четвертый распределительный элемент присоединен к отводящему среду от измерительного преобразователя сегменту второй линии.
Согласно второму варианту осуществления изобретения устройство возбуждения содержит электродинамический возбудитель колебаний, в частности дифференцированного действия, который воздействует на измерительные трубки через связанную, в основном, жестко с первой и/или третьей измерительной трубкой катушку возбуждения, а также через втягиваемый в нее, связанный, в основном, жестко со второй и/или четвертой измерительной трубкой якорь.
Согласно третьему варианту осуществления изобретения возбудитель колебаний расположен выше общего локального центра тяжести всех четырех измерительных трубок, лежащего в проходящей через место установки возбудителя колебаний воображаемой плоскости сечения.
Согласно четвертому варианту осуществления изобретения возбудитель колебаний расположен в измерительном преобразователе и фиксирован на измерительных трубках так, что введенная возбудителем колебаний в измерительные трубки сила возбуждения воздействует соответственно, в основном, в общем локальном центре тяжести первой и третьей измерительных трубок и в общем локальном центре тяжести второй и четвертой измерительных трубок, причем оба центра тяжести лежат в проходящей через место установки возбудителя колебаний воображаемой плоскости сечения.
Согласно пятому варианту осуществления изобретения сенсорное устройство выполнено в виде электродинамического сенсорного устройства, в частности дифференцированного действия, которое содержит, по меньшей мере, две сенсорные катушки, в основном, одинаковые по конструкции с катушкой возбуждения устройства возбуждения, и, по меньшей мере, два втягиваемых якоря, в основном, одинаковых по конструкции с втягиваемым якорем сенсорного устройства.
Согласно шестому варианту осуществления изобретения сенсорное устройство содержит ровно две сенсорные катушки и ровно два втягиваемых якоря.
Согласно седьмому варианту осуществления изобретения измерительный преобразователь содержит первую несущую систему для удержания измерительных трубок с возможностью колебания, причем первая несущая система фиксирована, по меньшей мере, на одном первом впускном/выпускном конце одной из четырех измерительных трубок и, по меньшей мере, на одном втором впускном/выпускном конце одной из четырех измерительных трубок.
Согласно восьмому варианту осуществления изобретения первая несущая система фиксирована на первом и втором впускном/выпускном концах, по меньшей мере, двух из четырех, в частности каждой из четырех, измерительных трубок.
Согласно девятому варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что минимальное боковое расстояние между первой и второй измерительными трубками существенно больше, чем максимальное боковое расстояние между первой и третьей измерительными трубками и/или максимальное боковое расстояние между второй и четвертой измерительными трубками.
Согласно десятому варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что они, по меньшей мере, на отдельных участках проходят, в основном, параллельно друг другу.
Согласно одиннадцатому варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что первая и третья измерительные трубки, по меньшей мере, на отдельных участках касаются друг друга и что вторая и четвертая измерительные трубки, по меньшей мере, на отдельных участках также касаются друг друга.
Согласно двенадцатому варианту осуществления изобретения первая и третья измерительные трубки, в основном, жестко связаны между собой, по меньшей мере, в отдельных точках на удалении от своих первых и вторых впускных/выпускных концов для образования первой группы измерительных трубок, а вторая и четвертая измерительные трубки также, в основном, жестко связаны между собой, по меньшей мере, в отдельных точках на удалении от своих первых и вторых впускных/выпускных концов для образования второй группы измерительных трубок.
Согласно тринадцатому варианту осуществления изобретения первая и третья измерительные трубки, в основном, жестко связаны между собой, по меньшей мере, на отдельных участках на удалении от своих первых и вторых впускных/выпускных концов, а вторая и четвертая измерительные трубки также, в основном, жестко связаны между собой, по меньшей мере, на отдельных участках плоскостно на удалении от своих первых и вторых впускных/выпускных концов.
Согласно четырнадцатому варианту осуществления изобретения первая и третья измерительные трубки спаяны, в частности, посредством высокотемпературной пайки и/или сварены между собой на удалении от своих первых и вторых впускных/выпускных концов для образования соединительного шва, а вторая и четвертая измерительные трубки также спаяны, в частности, посредством высокотемпературной пайки, и/или сварены между собой на удалении от своих первых и вторых впускных/выпускных концов для образования соединительного шва.
Согласно пятнадцатому варианту осуществления изобретения первая колебательная система, образованная первой и третьей измерительными трубками, и вторая колебательная система, образованная второй и четвертой измерительными трубками, имеют, в основном, одинаковые собственные частоты.
Согласно шестнадцатому варианту осуществления изобретения измерительные трубки колеблются при работе, в основном, с одинаковой частотой, в частности на естественной собственной частоте первой и второй колебательных систем.
Согласно семнадцатому варианту осуществления изобретения первая и вторая измерительные трубки, по меньшей мере, периодически колеблются, в основном, противофазно друг другу, а третья и четвертая измерительные трубки также, по меньшей мере, периодически колеблются, в основном, противофазно друг другу.
Согласно восемнадцатому варианту осуществления изобретения совершенные измерительными трубками при работе вибрации являются, по меньшей мере, периодически изгибными колебаниями вокруг воображаемой оси, соединяющей первый и соответствующий второй впускной/выпускной концы, или параллельной ей воображаемой оси.
Согласно девятнадцатому варианту осуществления изобретения каждая из четырех измерительных трубок имеет воображаемую среднюю линию, соединяющую ее первый и второй впускной/выпускной концы.
Согласно двадцатому варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что, по меньшей мере, две из четырех воображаемых средних линий проходят в одной общей воображаемой, в частности плоской, секущей поверхности измерительного преобразователя.
Согласно двадцать первому варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что четыре воображаемые средние линии распределены по двум воображаемым, в основном, параллельным друг другу, в частности плоским, секущим поверхностям измерительного преобразователя.
Согласно двадцать второму варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что четыре воображаемые средние линии распределены по четырем воображаемым, в основном, параллельным друг другу, в частности плоским, секущим поверхностям измерительного преобразователя.
Согласно двадцать третьему варианту осуществления изобретения измерительные трубки выполнены и расположены в измерительном преобразователе так, что четыре воображаемые средние линии проходят в одной общей воображаемой, в частности плоской, секущей поверхности измерительного преобразователя.
Согласно двадцать четвертому варианту осуществления изобретения четыре измерительные трубки, в основном, прямые.
Согласно двадцать пятому варианту осуществления изобретения четыре измерительные трубки, в основном, одинаково, в частности V- или U-образно, искривлены.
Согласно двадцать шестому варианту осуществления изобретения четыре измерительные трубки, в основном, V-образно искривлены.
Согласно двадцать седьмому варианту осуществления изобретения четыре измерительные трубки выполнены, в основном, идентично.
Согласно двадцать восьмому варианту осуществления изобретения направляемые в первой и второй измерительных трубках частичные объемы протекающей в первой линии среды имеют общее направление течения, которое, по меньшей мере, периодически противонаправлено направлению течения направляемых в третьей и четвертой измерительных трубках частичных объемов протекающей во второй линии среды.
Согласно двадцать девятому варианту осуществления изобретения, направляемые в первой и второй измерительных трубках частичные объемы протекающей в первой линии среды имеют общее направление течения, которое, по меньшей мере, периодически равнонаправлено направлению течения направляемых в третьей и четвертой измерительных трубках частичных объемов протекающей во второй линии среды.
Согласно тридцатому варианту осуществления изобретения первая несущая система закреплена на внешней, в частности, заключающей измерительный преобразователь второй несущей системе и/или, по меньшей мере, на одной из присоединенных линий, в частности с возможностью вибрации.
Согласно тридцать первому варианту осуществления изобретения измерительный преобразователь содержит, по меньшей мере, один датчик температуры, термически связанный, по меньшей мере, с одной из измерительных трубок и реагирующий на изменения ее температуры.
Основная идея изобретения состоит, с одной стороны, в разделении моментально находящихся в измерительных трубках первой среды и моментально находящихся в измерительных трубках второй среды соответственно на, в основном, одинаковые по величине частичные объемы, а, с другой стороны, в расположении обоих частичных объемов первой среды и обоих частичных объемов второй среды симметрично относительно воображаемой линии тяжести или средней линии измерительного преобразователя. Иначе говоря, речь идет о том, чтобы разделить массовый поток измеряемой первой среды и массовый поток измеряемой второй среды соответственно на два, в основном, одинаковых по величине частичных потока и направить частичные потоки через измерительный преобразователь так, чтобы даже у сред с отличными друг от друга физическими свойствами по отношению к названной средней линии сохранялось, в основном, симметричное распределение данных физических свойств, например массового расхода, плотности, вязкости, температуры и т.д.
Преимущество измерительного преобразователя согласно изобретению следует усматривать в том числе в том, что он, несмотря на возможность относительно рентабельного изготовления, имеет очень высокую точность измерений, в частности также очень высокую стабильность нуля.
Изобретение и другие предпочтительные варианты его осуществления более подробно поясняются с помощью чертежей, на которых изображены несколько примеров выполнения измерительного преобразователя. Функционально одинаковые детали обозначены на отдельных фигурах одинаковыми ссылочными позициями, однако повторяются на последующих фигурах только тогда, когда это представляется целесообразным.
На чертежах изображают:
- фиг.1: в перспективе встроенный измерительный прибор с измерительным преобразователем вибрационного типа для измерения протекающих в двух линиях сред;
- фиг.2: в перспективе механические подробности первого варианта подходящего для встроенного измерительного прибора из фиг.1 измерительного преобразователя вибрационного типа без дополняющего его корпуса;
- фиг.3: вид спереди измерительного преобразователя из фиг.2 также без дополняющего его корпуса, однако с дополнительными электрическими подробностями;
- фиг.4: измерительный преобразователь из фиг.2 в разрезе по линии А-А из фиг.3 при виде снизу фиг.2 с дополняющим его корпусом;
- фиг.5: измерительный преобразователь из фиг.2 в разрезе по линии В-В из фиг.3 при виде сбоку фиг.2 также с дополняющим его корпусом;
- фиг.6: в разрезе измерительный преобразователь, модифицированный по сравнению с измерительным преобразователем из фиг.2 лишь в отношении его соединительных устройств для линий;
- фиг.7: первый перспективный вид механических подробностей второго варианта подходящего для встроенного измерительного прибора из фиг.1 измерительного преобразователя вибрационного типа;
- фиг.8: второй перспективный вид измерительного преобразователя из фиг.7;
- фиг.9: в перспективе механические подробности третьего варианта подходящего для встроенного измерительного прибора из фиг.1 измерительного преобразователя вибрационного типа.
На фиг.1 изображен встроенный измерительный прибор, в частности для одновременного измерения двух протекающих отдельно друг от друга сред. Встроенный измерительный прибор содержит для этого физико-электрический измерительный преобразователь, размещенный в первой несущей системе, выполненной, в частности, в виде корпуса преобразователя. Далее встроенный измерительный прибор содержит измерительно-рабочую электронную схему, размещенную, в частности, в корпусе 40 и электрически соединенную с измерительным преобразователем 10. Встроенный измерительный прибор служит, в частности, для определения баланса между первой средой M1, протекающей, по меньшей мере, периодически в первой линии, и второй средой М2, протекающей, по меньшей мере, периодически во второй линии, в частности разности и/или суммы массовых расходов обеих сред или же средней плотности и/или вязкости обеих сред и т.д. Среда M1 может представлять собой, например, подаваемую к резервуару или реактору среду, например жидкость, пасту и/или порошок, тогда как вторая среда М2 может быть, например, извлекаемой из того же резервуара или реактора средой. Здесь следует упомянуть, что обе среды M1, M2 могут представлять собой химически, в основном, идентичные или химически отличающиеся друг от друга среды. Точно так же обе среды могут быть одинаковы или могут отличаться друг от друга также в отношении их моментального физического состояния, например скорости течения, числа Рейнольдса или давления и т.д., и/или в отношении их моментальных физических свойств, например плотности, вязкости или температуры и т.д.
Используемый для измерения баланса измерительный преобразователь 10 представляет собой измерительный преобразователь вибрационного типа, отдельные варианты выполнения которого изображены на фиг.2-9. Подобные измерительные преобразователи служат, как уже сказано, для создания в среде, пропускаемой через вибрирующие, в частности совершающие изгибные колебания измерительные трубки, механических реакционных сил, например зависимых от массового расхода сил Кориолиса, зависимых от плотности инерционных сил и/или зависимых от вязкости сил трения, которые могут быть зарегистрированы датчиками и действуют с возможностью измерения на соответствующую измерительную трубку и совершаемые ею колебания. Реакционные силы, созданные такими, в большинстве случаев определенным образом возбужденными полезными колебаниями измерительных трубок с возможностью измерения, по меньшей мере, косвенно посредством изменений амплитуд колебаний, частот колебаний и/или фазовых положений, могут быть определены известным сам по себе для специалиста образом, например массовый расход, плотность и/или вязкость протекающей в данной измерительной трубке среды.
Как показано на фиг.2, измерительный преобразователь 10 содержит для этого первую 1 и вторую 2 измерительные трубки, служащие для ведения первой среды М1, a также третью 3 и четвертую 4 измерительные трубки, служащие для ведения второй среды М2. При работе измерительного преобразователя первая 1 и вторая 2 измерительные трубки соединены с впускной стороны с подающим среду к измерительному преобразователь первым сегментом L11, а с выпускной стороны - с отводящим среду от измерительного преобразователя вторым сегментом L12 первой линии. Точно так же третья 3 и четвертая 4 измерительные трубки соединены с впускной стороны с подающим среду к измерительному преобразователь первым сегментом L21, а с выпускной стороны - с отводящим среду от измерительного преобразователя вторым сегментом L22 второй линии.
Согласно одному варианту осуществления изобретения, как показано на фиг.2, первый впускной/выпускной конец первой измерительной трубки 1 и первый впускной/выпускной конец второй измерительной трубки 2 впадают при работе в первый распределительный элемент V1, а второй впускной/выпускной конец первой измерительной трубки 1 и второй впускной/выпускной конец второй измерительной трубки 2 входят при работе во второй распределительный элемент V2. Далее первый распределительный элемент V1, по меньшей мере, периодически соединен с первым сегментом L11 первой линии, а второй распределительный элемент V2, по меньшей мере, периодически соединен со вторым сегментом L12 первой линии. Обе измерительные трубки 1, 2, распределительные элементы и оба сегмента L11, L12 первой линии соединены между собой, следовательно, так, что через обе измерительные трубки 1, 2 при работе параллельно протекают два как можно более одинаковых по величине частичных потока первой среды или, иначе говоря, каждая из этих обеих измерительных трубок 1, 2 одновременно направляет частичный объем протекающей в первой линии среды M1. Аналогичным образом первый впускной/выпускной конец третьей измерительной трубки 3 и первый впускной/выпускной конец четвертой измерительной трубки 4 входят при работе в третий распределительный элемент V3, а второй впускной/выпускной конец третьей измерительной трубки 3 и второй впускной/выпускной конец четвертой измерительной трубки 4 входят при работе в четвертый распределительный элемент V4. Третий распределительный элемент V3, по меньшей мере, периодически соединен с первым сегментом L21 второй линии, а четвертый распределительный элемент V4, по меньшей мере, периодически соединен со вторым сегментом L22 второй линии. При работе измерительного преобразователя, по меньшей мере, периодически каждая из этих обеих измерительных трубок 3, 4 направляет одновременно частичный объем протекающей во второй линии среды М2.
Как легко понять из предшествующего описания, протекающую в обеих измерительных трубках 1, 2 первую среду M1 можно заставить течь при работе встроенного измерительного прибора практически любым, в частности также независимым от протекающей в измерительных трубках 3, 4 второй среды М2, образом. В соответствии с этим массовые расходы обеих сред M1, М2 могут также отличаться друг от друга, в частности среда M1 может протекать в первой 1 и второй 2 измерительных трубках, например также в одном общем направлении, которое, как показано на фиг.1, противонаправлено моментальному общему направлению течения среды М2 в третьей 3 и четвертой 4 измерительных трубках. Точно так же массовый расход одной из обеих сред M1, М2 может быть равен практически нулю, тогда как массовый расход соответственно другой из обеих сред M1, M2 может отличаться от нуля. Кроме того, можно заставить течь обе среды М1, М2, например с целью непосредственного измерения их общего массового расхода, через измерительные трубки в одном направлении.
Измерительные трубки измерительного преобразователя могут состоять, например, из нержавеющей стали, причем согласно одному варианту осуществления изобретения в качестве материала для измерительных трубок применяют нержавеющую сталь под европейским номером материала 1.4539, соответствующую американскому обозначению 904 L. Измерительные трубки могут быть изготовлены также из других сталей или других известных специалисту материалов, например титана, циркония, тантала или изготовленных из них сплавов. Далее в качестве материала для измерительных трубок могут применяться также пластик, стекло, керамика и т.п. Согласно другому варианту осуществления изобретения для минимизации производственных издержек цельные, в частности, измерительные трубки могут быть выполнены, по меньшей мере, попарно, в основном, идентично. К тому же измерительные трубки расположены в измерительном преобразователе предпочтительным образом так, что они, по меньшей мере, на отдельных участках, в частности также по всей своей длине, проходят параллельно друг другу.
Первая измерительная трубка 1 в изображенном на фиг.2-5 первом варианте выполнения измерительного преобразователя 10 согнута, в основном, V-образно, в частности симметрично по отношению к первой линии симметрии. Также, в основном, V-образная здесь вторая измерительная трубка 2 согнута симметрично по отношению ко второй линии симметрии. Параллельные обеим измерительным трубкам 1, 2 измерительные трубки 3, 4 также согнуты, в основном, V-образно и симметрично. Иначе говоря, каждая из измерительных трубок имеет, по меньшей мере, одну проходящую в ней по центру воображаемую, соединяющую ее первый и второй впускной/выпускной концы среднюю линию, которая описывает, в основном, V-образную форму. Преимущество, в основном, V-образно искривленных измерительных трубок состоит, помимо возможности их простого изготовления, в том числе, и в том, что они имеют сравнительно высокую стойкость к возможным действующим в направлении течения силам деформации. Здесь следует, однако, упомянуть, что вместо изображенных в первом и втором вариантах в качестве примера V-образно согнутых измерительных трубок 1-4 могут быть выбраны и другие формы. Например, у измерительных преобразователей вибрационного типа особенно зарекомендовали себя также измерительные трубки, искривленные в своей плоскости U-образно, Ω-образно или в форме треугольника. Другие принципиально подходящие для четырех измерительных трубок формы приведены также в US-B 6711958, US-B 6457372, US-B 6450042, US-A-5796011, US-A-5301557, US-A-4876898 или US-A-4895031. Четыре измерительные трубки, как показано в третьем варианте выполнения измерительного преобразователя на фиг.6, могут быть выполнены также, в основном, прямыми.
Как видно далее из фиг.2, измерительная трубка 1 в первом варианте выполнения измерительного преобразователя имеет, в основном, прямой первый 11 и прямой второй 12 впускной/выпускной отрезки. Далее измерительная трубка 1 имеет соединенное с первым впускным/выпускным отрезком 11 первое впускное/выпускное колено 13, соединенное со вторым впускным/выпускным отрезком 12 второе впускное/выпускное колено 14, соединенный с первым впускным/выпускным коленом 13, в основном, прямой первый средний отрезок 15, соединенный со вторым впускным/выпускным коленом 14, в основном, прямой второй средний отрезок 16 и соединенное со средними отрезками 15, 16 вершинное колено 17. Измерительная трубка 2, как уже сказано, выполнена, в основном, идентично измерительной трубке 1, т.е. также имеет первый прямой впускной/выпускной отрезок 21, второй прямой впускной/выпускной отрезок 22, соединенное с первым впускным/выпускным отрезком 21 первое впускное/выпускное колено 23, соединенное со вторым впускным/выпускным отрезком 22 второе впускное/выпускное колено 24, соединенный с первым впускным/выпускным коленом 23, в основном, прямой первый средний отрезок 25, соединенный со вторым впускным/выпускным коленом 24, в основном, прямой второй средний отрезок 26 и соединенное с обоими средними отрезками 25, 26 вершинное колено 27. Совпадающая с обоими впускными/выпускными отрезками 21, 22 воображаемая впускная/выпускная ось А2 второй измерительной трубки 2 проходит, в основном, параллельно воображаемой впускной/выпускной оси A1 первой измерительной трубки 1, которая воображаемым образом соединяет оба впускных/выпускных отрезка 11, 12. Аналогичным образом третья измерительная трубка 3 образована первым прямым впускным/выпускным отрезком 31, вторым прямым впускным/выпускным отрезком 32, соединенным с первым впускным/выпускным отрезком 31 первым впускным/выпускным коленом 33, соединенным со вторым впускным/выпускным отрезком 32 вторым впускным/выпускным коленом 34, соединенным с первым впускным/выпускным отрезком 31, в основном, прямым первым впускным/выпускным средним отрезком 35, соединенным со вторым впускным/выпускным отрезком 32, в основном, прямым вторым впускным/выпускным средним отрезком 36 и соединяющим оба средних отрезка 35, 36 вершинным коленом 37, а четвертая измерительная трубка 4 образована первым прямым впускным/выпускным отрезком 41, вторым прямым впускным/выпускным отрезком 42, соединенным с первым впускным/выпускным отрезком 41 первым впускным/выпускным коленом 43, соединенным со вторым впускным/выпускным отрезком 42 вторым впускным/выпускным коленом 44, соединенным с первым впускным/выпускным о