具有测量管的在线测量装置和用于生产其的方法制造方法及图纸

在线测量装置的测量管在内部贴敷有内衬。该内衬由使用含有金属有机化合物的催化剂制备的聚氨酯制成。与催化剂一起带入内衬并残留在其中的金属化学地特别是原子地结合到在内衬中形成的碳链上。因此，该在线测量装置特别适用于测量饮用水。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在线测量装置，特别是用于测量管路中流动的流体的流量测量装置，其中该在线测量装置包括测量传感器，特别是磁感应的测量传感器，其具有测量管，该测量管内部贴敷有内衬并且插在管路中间，用于传输要测量的流体，和其中该内衬由使用含有金属有机化合物的催化剂生产的聚氨酯制成。此外，本专利技术涉及一种用于生产上述在线测量装置的方法。
技术介绍
已知使用含有磁感应测量传感器的在线测量装置测量导电流体在流动方向上通过测量传感器测量管的流动速度和/或体积流量。为此，磁感应传感器主要使用直径方向上相对的电连接到在线测量装置的励磁电子仪磁路结构的激磁线圈，以产生磁场，其在给定的测量体积内，以至少分段地与流向垂直方向上穿过流体，并且在超出流体的范围内，自身基本封闭。因此，测量管通常由非铁磁性材料制备，使得在测量期间，磁场不会受到不利的影响。由于流体的自由电荷载子在磁场中运动，根据磁性水动力学原理，在测量体积时产生电场。该电场方向垂直于磁场并且垂直于液体流向。因此，可以通过以下方式测量由流体产生的电压，即用至少两个在电场方向上彼此间隔开的测量电极，以及通过连接到这些电极的在线测量装置的评估电子仪器。随后，将感应电压用作体积流量的量度标准。接触流体、电流、或不接触流体的电容、测量电极可以用于例如感应该感应电压。用于传送和偶合磁场进入测量体积，磁路结构通常包括由激磁线圈环绕的线圈铁心。线圈铁心沿着测量管外表面直径方向相互分开，在所有情况下，以自由端面正面排列，特别是它们实际上处于相互镜像的位置。在操作过程中，由连接到励磁电子仪激磁线圈产生的磁场是成对出现的，其经由线圈铁心进入测量管，它穿过至少分段垂直于流动方向的两个端面之间的流动的流体。通过超声波吸声测量流动速度和/或体积流量的在线测量装置通常可以代替采用磁感应测量传感器的在线测量装置。由于这种测量管需要较高的机械稳定性，这些用于-磁感应和用于吸声测量的测量传感器主要包含外壳特别是金属外壳，预定强度和直径的支撑管，内部采用不导电涂布的，预定厚度的绝缘材料，所谓的内衬。例如，US-B6595069、US-A5664315、US-A5280727、US-A4679442、US-A4253340、US-A3213685或JP-Y53-51181均公开了磁感应测量传感器，其包括可紧贴流体插入管路的测量管。具有第一入口端和第二出口端的测量管由用作测量管外套的非铁磁体支撑管和与支撑管腔相适应的管状内衬组成。由绝缘材料制成的内衬用来传输与支撑管绝缘的流动液体。通常由热塑性、热固性或弹性体合成材料制成的内衬用来分离支撑管和流体。在磁感应测量传感器的情况下，其中例如由于使用金属支撑管，支撑管具有较高的导电性，内衬也可以用作支撑管和流体之间的电绝缘或绝缘材料，从而防止电场通过支撑管短路。通过适当设计该支撑管，由此可以使测量管的强度与在特殊应用情况下的机械载荷相符，同时，使用内衬可以实现使测量管与化学和/或生物学要求的特定应用相适应。由于聚氨酯一方面具有优良的可加工性，另一方面具有优良的化学和机械性能，所以与硬橡胶或含氟合成材料例如PTFE、PFA一起，也被确认为用于在线测量装置内衬的材料，特别是具有磁感应测量传感器的那些。此外，聚氨酯内衬主要具有优良的生物学性能，特别是在细菌学领域，并且在某种程度上也适用于水流体。用于生产所述内衬的聚氨酯主要是弹性体塑料，其在进行直接处理之前，是以由液体、反应性起始组分组成的多组分体系为基础制备的。随后进行混合，将这种多组分体系涂布到支撑管经粘合剂预处理的内壁上，然后放置在那里在可预定的反应时间内固化形成内衬。众所周知，通过二和多异氰酸酯和多元醇的加聚法制备聚氨酯。在此情况下，起始组分可以是例如，由脂肪族和/或芳香醚基和二醇和异氰酸酯基组成的预聚物。然后，将这种预聚物与提供的多元醇进行反应。经常用于生产聚氨酯内衬的是所谓的缎带流水作业法，其通过合适的倾注或喷雾头，将预先制备的液体多组分体系均匀分布到适当移动的支撑管的内壁。通过起始组分的用量，同时在相当程度上通过适当控制处理温度，可以调整随后固化该多组分体系的反应时间。然而，在约室温的处理温度下，对于经济地生产该内衬所必须的小于一分钟的较短的反应时间，通常只需将适当的通常含重金属和/或胺的催化剂加入多组分体系即可。此处，特别是叔胺和/或汞可以用作催化剂。考虑到催化剂本身残留在最终的聚氨酯中基本没有变化，但是后者也不可避免地达到有毒的程度，或至少在生理学上不是具有完全无害的特征。许多研究也表明，特别是催化剂，在有效程度下，至少在水存在下可以从内衬中溶解出来。在一定程度下，目前用于在线测量装置的聚氨酯仅有条件地适用于卫生要求较高的情况例如，用于测量饮用水领域。例如，因此用于饮用水领域的流体接触元件，除去生理相容性、所需味道和气味中立可以相同之外，不能再保证更多了。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在线测量装置，特别是一种具有磁感应测量传感器的在线测量装置，其具有贴敷在测量管内部的内衬，其中该内衬具有优良的生理、感官和细菌学特征。此外，该使用聚氨酯作为用于内衬材料的在线测量装置也应当能够满足指定饮用水应用的较高的化学-生物学和卫生要求。为了满足该目的，本专利技术提供了一种在线测量装置，特别是用于测量管路中流动的流体的流量测量装置，其中该在线测量装置包括测量传感器，特别是磁感应或声学测量传感器，其具有测量管，该测量管内部贴敷有内衬并且插在管路中间，用于传输要测量的流体。本专利技术在线测量装置的内衬由使用含有金属有机化合物的催化剂制备的聚氨酯制成，其中聚氨酯组分是这样选择的，使得与催化剂一同进入内衬并残留在其中的金属物理地或化学地，特别是原子地结合到在内衬中形成的碳链上。此外，本专利技术包括使用这样的在线测量装置，其用于测量管路中流动的水，特别是饮用水，的流量和/或流速。除此之外，本专利技术提供了一种用于生产在线测量装置用测量管的方法。本专利技术的方法包括用于形成液态多组分体系的步骤，其中该多组分体系包含预聚物、特别是二价的醇、和催化剂，该催化剂具有金属有机化合物，特别是由生理学上无害的金属，例如有机锡化合物等形成。除此之外，本专利技术的方法包括将液态多组分体系涂布到用作测量管组件且特别是金属的支撑管的内壁，然后固化支撑管内壁上的多组分体系以形成贴敷在最终测量管内部的内衬。根据本专利技术在线测量装置的第一个实施方式，聚氨酯是基于由预聚物、特别是二元的醇、和催化剂形成的多组分体系进行生产的。根据本专利技术在线测量装置的第二个实施方式，所使用的预聚物包含醚基，特别是脂肪族醚基。根据本专利技术在线测量装置的第三个实施方式，所使用的预聚物包含芳香族化合物。根据本专利技术在线测量装置的第四个实施方式，用于生产聚氨酯的催化剂不包含胺，使得该内衬本身也不含胺。根据本专利技术在线测量装置的第五个实施方式，用于生产聚氨酯的催化剂不包含重金属，使得该内衬本身也不含重金属。根据本专利技术在线测量装置的第六个实施方式，用于生产聚氨酯的催化剂包含锡，并且该内衬具有原子结合的锡。根据本专利技术的第七个实施方式，内衬的厚度小于5mm，特别是小于3mm。根据本专利技术在线测量装置的第八个实施方式，测量管的标称直径小于或等于2000mm。根据本专利技术在线测量装置的第九个实施方式，测量管的标称直径大本文档来自技高网...

【技术保护点】
在线测量装置，特别是用于测量在管路中流动的流体的流量测量装置，其中该在线测量装置包括测量传感器，特别是磁感应或声学测量传感器，其具有内部由内衬贴敷并插在管路中间的测量管，该测量管用于引导要测量的流体，其中该内衬由使用含有金属有机化合物的催化剂制备的聚氨酯制成，并且其中随催化剂带入内衬并残留在内衬中的金属化学地特别是原子地和／或物理地结合到在内衬中形成的碳链上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯祖尔策，约翰内斯吕歇尔，
申请(专利权)人：恩德斯豪斯流量技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]