Processing

Please wait...

PATENTSCOPE will be unavailable a few hours for maintenance reason on Sunday 05.04.2020 at 10:00 AM CEST
Settings

Settings

1. WO2000043736 - CLAMP-ON GAS FLOW METER

Publication Number WO/2000/043736
Publication Date 27.07.2000
International Application No. PCT/US1999/023840
International Filing Date 14.10.1999
Chapter 2 Demand Filed 22.08.2000
IPC
G01F 1/66 2006.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW, OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
1Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in a continuous flow
66by measuring frequency, phase shift, or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. ultrasonic flowmeters
CPC
G01F 1/7082
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
1Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in a continuous flow
704using marked regions or existing inhomogeneities within the fluid stream, e.g. statistically occurring variations in a fluid parameter
708Measuring the time taken to traverse a fixed distance
7082using acoustic detecting arrangements
Applicants
  • PANAMETRICS, INC. [US/US]; 221 Crescent Street Waltham, MA 02453-3497, US
Inventors
  • SHEN, Chang; US
  • JACOBSON, Saul, A.; US
Agents
  • FALKOFF, Michael, I. ; Nutter, McClennen & Fish, LLP One International Place Boston, MA 02110-2699, US
Priority Data
09/417,94613.10.1999US
60/116,70022.01.1999US
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) CLAMP-ON GAS FLOW METER
(FR) DEBITMETRE DE GAZ FIXE PAR SERRAGE
Abstract
(EN)
A clamp-on ultrasonic measurement system (10) for a gas or fluid of low acoustic impedance, such as steam, two phase fluid or flare gas includes an ultrasonic signal transmitter (12) which clamps to the steam or gas conduit (2), and first and second receiving transducers (22, 24) clamped in the shadow zone (S) of the transmitter (12). The transmitter signal skips within the conduit wall (4) with a characteristic skip distance Lp so ultrasonic signal energy is launched across the flow along plural paths (p1, p2...) over a region, and at an angle to the direction of flow. The trans ducers (12) preferably employ air-backed crystal (12a) to generate a continuous shear wave signal of about 100 kHz-1 MHz, which reflects within the wall (4) and transmits a portion of its energy into the fluid with each skip. A structure or material (25) mounts with an acoustically-matched impedance coupling to the pipe (2) between two receiver transducers (22, 24) to absorb or block quasi-coherent signals that have passed through the fluid and have entered and propagated along the wall (4). The correlation processor receive the output signals from the receiving transducers. Preferably, the receiving transducers (22, 24) are coupled with wedge (45) to the conduit (2) along a length nLp, and have an actual diameter less than Lp, or are otherwise configured to receive energy along a spatially limited path spread with high sensitivity to small scatterers (60) in the fluid path. In a second aspect of the invention, a system (10) employs two transmitters (112, 114) at different frequencies (f0, f1), opposed to a corresponding pair of similarly-spaced receivers (122, 124).
(FR)
Système de mesure ultrasonore (10) fixé par serrage pour un gaz ou fluide à faible impédance acoustique, tel que de la vapeur, du fluide à deux phases ou du gaz brûlé à la torche, qui comporte un émetteur (12) de signaux ultrasonores qui est fixé par serrage sur la conduite (2) de vapeur ou de gaz, et des premier et second transducteurs (22, 24) de réception fixés par serrage dans la zone d'ombre (S) de l'émetteur (12). Le signal de l'émetteur rebondit à l'intérieur de la paroi (4) de la conduite avec une distance de rebond caractéristique Lp, si bien que de l'énergie du signal ultrasonore est projetée à travers le flux suivant plusieurs trajets (p1, p2...) sur une certaine zone, et à un certain angle par rapport au sens du flux. Le transducteur (12) possède de préférence un cristal (12a) à l'arrière duquel se trouve de l'air, destiné à produire un signal continu à onde transversale d'environ 100 kHz à 1 MHz qui rebondit à l'intérieur de la paroi (4) et transmet une partie de son énergie dans le fluide lors de chaque rebond. Une structure ou une matière (25) à impédance acoustiquement appariée est couplée à la conduite (2) entre deux transducteurs (22, 24) de réception pour absorber ou bloquer des signaux quasi cohérents qui ont traversé le fluide, ont pénétré dans la paroi (4) et s'y sont propagés. Le processeur de corrélation reçoit les signaux de sortie des transducteurs de réception. De préférence, les transducteurs (22, 24) de réception, qui sont couplés à la conduite (2) à l'aide d'un coin (45) sur une longueur nLp, possèdent un diamètre effectif inférieur à Lp, ou bien encore, ils sont configurés pour recevoir de l'énergie sur un trajet spatialement limité propagé avec une haute sensibilité jusqu'à de petits diffuseurs (60) répartis dans le trajet de fluide. Dans un second aspect de la présente invention, un système est composé de deux émetteurs (112, 114) à des fréquences différentes (f0, f1), opposés à une paire correspondante de récepteurs identiquement espacés (122, 124).
Also published as
Latest bibliographic data on file with the International Bureau