[发明专利]用于确定管线中介质的流动特性的方法和装置

权利要求书

1.一种用于确定在管线（1）中基本层流地流动的气体或液体介质的至少一个流动特性的方法，

其特征在于

至少对于所述介质以非零的速度流动的情形下，引入所述管线（1）的至少一个调制元件（2、3）至少有时在所述元件（2、3）附近产生所述介质的密度的改变；

把引入所述管线（1）的并且与所述调制元件（2、3）隔开的至少一个机械可振荡单元（41）激发至共振振荡；

通过所述机械可振荡单元（41）接收机械振荡并且把所述机械振荡转换成电的接收信号，其中所述接收信号对密度改变敏感；

并且根据所述机械可振荡单元（41）的所述接收信号对密度改变的反应确定所述介质的所述至少一个流动特性。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于

通过所述调制元件（3）减小管直径。

3.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于

经由所述调制元件（2）在所述调制元件（2）附近改变所述介质的温度。

4.根据权利要求3所述的方法，

其特征在于

以基本恒定方式加热所述调制元件（2）。

5.根据权利要求2或4所述的方法，

其特征在于

确定所述第一机械可振荡单元（41）和第二机械可振荡单元（42）的振荡频率的差，其中所述第一机械可振荡单元（41）和所述第二机械可振荡单元（42）沿着所述管线（1）的纵轴（L）围绕所述调制元件（2、3）基本对称地布置，并且根据所述振荡频率的差确认所述介质的流动的存在、流动方向和/或流速。

6.根据权利要求3所述的方法，

其特征在于

利用加热电流加热所述调制元件（2），所述加热电流是根据时间可变的，使得产生了所述介质的温度的依赖于时间的改变。

7.根据权利要求6所述的方法，

其特征在于

根据在所述机械可振荡单元（41）和所述调制元件（2）之间的距离、并且根据在所述介质的温度的产生的改变和所述可振荡单元（41）的所述接收信号的改变之间的时间差，确定所述介质的流速和/或体积流量，所述接收信号的改变作为对流过的所述介质的温度改变的反应。

8.根据权利要求6所述的方法，

其特征在于

根据在所述第一机械可振荡单元（41）和所述调制元件（2）之间把第二机械可振荡单元（42）布置在所述管线（1）中距所述第一机械可振荡单元（41）的距离，并且根据在利用所述第二可振荡单元（42）检测到所述介质的温度改变和利用所述第一可振荡单元（41）检测到所述介质的温度改变之间的时间差，确定所述介质的流速和/或体积流量。

9.根据权利要求5、权利要求7、或权利要求8所述的方法，

其特征在于

经由所述第一机械可振荡单元（41）和/或所述第二机械可振荡单元（42）确定所述介质的密度，并且根据所述密度和所述流速确定质量流量。

10.一种用于确定在管线（1）中基本层流地流动的气体或液体介质的至少一个流动特性的装置，

其特征在于

至少一个调制元件（2、3），放置在所述管线（1）中，至少在介质以非零的速度流动的情形下，所述至少一个调制元件（2、3）至少有时在所述调制元件（2、3）附近产生所述介质的密度的改变；

至少一个机械可振荡单元（41），与所述调制元件（2、3）隔开地的放置于所述管线（1）中并且执行共振振荡；

至少一个电子单元（5），与所述机械可振荡单元（41）相关联，所述电子单元（5）接收所述机械可振荡单元（41）的机械振荡并且把所述机械振荡转换成电的接收信号，其中所述接收信号对密度改变敏感；

并且，根据所述机械可振荡单元（41）的所述接收信号对密度改变的反应，所述电子单元（5）确定所述介质的所述至少一个流动特性。

11.根据权利要求10所述的装置，

其特征在于

收缩元件（3），放置于所述管线（1）中作为调制元件，所述收缩元件（3）减小管直径并且在流动介质中产生压力梯度。