流管衬套、流管组件和磁流量计制造技术

一种用于磁流量计的流管组件的流管衬套，包括：柱面壁。所述柱面壁包括电绝缘内层和金属外层。外层接合到内层的外表面。

【技术实现步骤摘要】
流管衬套、流管组件和磁流量计
本公开的实施例涉及磁流量计，更具体地，涉及与磁流量计一起使用的流管衬套。
技术介绍
精确且正确的流量控制对于包括散装流体处理、食品和饮料制备、化学和制药、水和空气分配、碳氢化合物提取和处理、环境控制的范围广泛的流体处理应用以及使用例如热塑性塑料、薄膜、胶水、树脂和其他流体材料的一系列制造技术至关重要。在每种特定应用中使用的流量测量技术取决于所涉及的流体以及相关的处理压力、温度和流量。示例性的流量测量技术包括：根据机械旋转来测量流量的涡轮装置、皮托传感器和根据伯努利效应或流量限制器上的压降来测量流量的压差装置、根据振动效应来测量流量的涡旋和科里奥利装置、以及根据导热率来测量流量的质量流量计。磁流量计与这些技术的区别在于，它根据法拉第定律来表征流量，其取决于电磁相互作用而不是机械或热力学效应。具体地，磁流量计依赖于过程流体的电导率、以及由于流体流过磁场的区域时所感生的电动势(EMF)。常规的磁流量计包括传感器部分、发送器部分和流管组件。要测量的流体流通过流管组件的管道部分。将一对电极定位成接触流体。电极穿过不导电的聚合物衬套，该聚合物衬套使流体与管道部分电绝缘，并且防止流体在电极和管道部分之间形成短路。发送器部分包括电流生成器，该电流生成器驱动通过传感器部分的线圈的电流，以在管道部分和所述流上生成磁场。磁场在所述流上感生出与流动速度成比例的EMF或电位差(电压)。磁流量计使用电极测量电压差，并且基于测得的电压差确定所述流的流量。随着时间的流逝，流体可能会渗入衬套，并导致电极和管道部分之间的短路。这样的短路使磁流量计无法工作。另外，可能发生真空事件，此时在所述管道部分和衬套的内部之中形成真空。这样的真空事件可以导致衬套从所述管道部分的内壁拉开。这可能会导致衬套的永久变形，并且失去流体流与管道部分之间的封隔。因此，这样的事件也可能使磁流量计无法工作。可能会出现过程流体夹带的气体的渗透，在管道部分和衬套之间产生增压体积。在减压事件期间，这个增压体积将膨胀，导致衬套的永久变形。这样的事件也使磁流量计无法工作。
技术实现思路
根据本技术的一个方面，提出了一种用于磁流量计的流管组件的流管衬套，所述流管衬套包括：柱面壁，所述柱面壁包括：电绝缘内层；以及金属外层，接合到所述内层的外表面。其中，所述内层包括聚合物，并且所述外层包括金属或金属氧化物。其中，所述聚合物选自包括以下的组：氟聚合物、全氟烷氧基烷烃(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)、聚醚酰亚胺(PEI)、丙烯酸、尼龙、交联聚乙烯(PEX)和聚甲醛(POM)。其中，所述内层不包括高结晶度氟聚合物。其中，所述金属选自包括以下的组：铝、不锈钢、金、铜、钛、铬、钽、钒、镍和金属氧化物。其中，第一电极孔穿过所述内层和所述外层，并且第二电极孔在所述柱面壁的与所述第一电极孔相对的一侧上穿过所述内层和所述外层。根据本技术的另一个方面，提出了一种用于与磁流量计一起使用以测量流体流的流量的流管组件，包括：管道部分；线圈，被配置为接收线圈电流并且在所述管道部分上产生磁场，所述磁场在通过所述管道部分的内部的流体流中感生电动势EMF；以及流管衬套，包括所述管道部分的内部之中所容纳的柱面壁，所述柱面壁包括：电绝缘内层；以及金属外层，接合到所述内层的外表面。其中，所述内层包括聚合物并且所述外层包括金属。其中，所述聚合物选自包括以下的组：氟聚合物、全氟烷氧基烷烃(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)、聚醚酰亚胺(PEI)、丙烯酸、尼龙、交联聚乙烯(PEX)和聚甲醛(POM)。其中，所述内层不包括高结晶度氟聚合物。其中，所述金属选自包括以下的组：铝、不锈钢、金、铜、钛、铬、钽、钒、镍和金属氧化物。其中，所述外层的外表面接合到所述管道部分的内壁。其中，所述管道部分包括中心轴；并且所述柱面壁与所述中心轴实质上同轴心，并且包括被定位在所述管道部分外部的远离所述中心轴延伸的张开的相对端部。其中，第一电极孔穿过所述内层和所述外层，并且第二电极孔在所述柱面壁的与所述第一电极孔相对的一侧上穿过所述内层和所述外层；并且所述流管组件包括：第一电极，被设置在穿过所述第一电极孔和所述管道部分的第一通道中，其中，所述第一电极被暴露给所述管道部分的内部；以及第二电极，被设置在穿过所述第二电极孔和所述管道部分的第二通道中，其中，所述第二电极被暴露给所述管道部分的内部。根据本技术的又一个方面，提出了一种磁流量计，包括：根据权利要求14所述的流管组件；功率放大器，被配置为生成所述线圈电流；信号处理器，被配置为接收通过所述第一电极和所述第二电极感测的电压，以及，生成指示所述第一电极和所述第二电极之间的与所述EMF和所述流体流的流量成比例的电压差的数字电压信号；以及数字处理器，被配置为处理所述数字电压信号并且确定所述流体流的流量。附图说明图1是根据本公开的实施例的工业过程测量系统的示例的简图。图2是根据本公开的实施例的磁流量计的示例的示意图。图3是根据本公开的实施例的磁流量计的示例的简化截面图。图4和图5分别是根据本公开的实施例的图3的流管衬套的沿着线4-4的简化截面图和图3的流管组件的一部分的简化的侧面截面图。图6是根据本公开的实施例的方法的流程图。具体实施方式以下将参考附图更全面地描述本公开的实施例。使用相同或相似的附图标记标识的元件是指相同或相似的元件。然而，本公开的各实施例可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为受限于本文所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开是全面和完整的，并且将本公开的范围完全传达给本领域技术人员。在下面的描述中给出了具体细节，以提供对实施例的透彻的理解。然而，本领域的普通技术人员应理解的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践所述实施例。例如，可以未示出或未以框图形式示出电路、系统、网络、过程、框架、支架、连接器、电机、处理器和其他组件，以避免以不必要的细节模糊所述实施例。图1是根据本公开的实施例的示例性的工业过程测量系统100的简图。系统100可以用于材料(例如，处理介质)的处理，以将材料从价值较低的状态转换为价值更高且更有用的产品，例如，药品、化学品、纸张、食品等。例如，系统100可以在执行工业过程的炼油厂中使用，该工业过程可以将原油加工成汽油、燃料油和其他石化产品。系统100包括：磁流量计102，例如，其被配置为感测诸如通过管道部分106的过程流体流104的流量。磁流量计102包括传感器部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁流量计的流管组件的流管衬套，所述流管衬套包括：柱面壁，所述柱面壁包括：/n电绝缘内层；以及/n金属外层，接合到所述内层的外表面。/n

【技术特征摘要】
20200619 US 16/906,2191.一种用于磁流量计的流管组件的流管衬套，所述流管衬套包括：柱面壁，所述柱面壁包括：
电绝缘内层；以及
金属外层，接合到所述内层的外表面。


2.根据权利要求1所述的流管衬套，其中，所述内层包括聚合物，并且所述外层包括金属或金属氧化物。


3.根据权利要求2所述的流管衬套，其中，所述聚合物选自包括以下的组中的一种：氟聚合物、全氟烷氧基烷烃(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)、聚醚酰亚胺(PEI)、丙烯酸、尼龙、交联聚乙烯(PEX)和聚甲醛(POM)。


4.根据权利要求3所述的流管衬套，其中，所述内层不包括高结晶度氟聚合物。


5.根据权利要求2所述的流管衬套，其中，所述金属选自包括以下的组中的一种：铝、不锈钢、金、铜、钛、铬、钽、钒、镍和金属氧化物。


6.根据权利要求2所述的流管衬套，其中，第一电极孔穿过所述内层和所述外层，并且第二电极孔在所述柱面壁的与所述第一电极孔相对的一侧上穿过所述内层和所述外层。


7.一种用于与磁流量计一起使用以测量流体流的流量的流管组件，包括：
管道部分；
线圈，被配置为接收线圈电流并且在所述管道部分上产生磁场，所述磁场在通过所述管道部分的内部的流体流中感生电动势EMF；以及
流管衬套，包括所述管道部分的内部之中所容纳的柱面壁，所述柱面壁包括：
电绝缘内层；以及
金属外层，接合到所述内层的外表面。


8.根据权利要求7所述的流管组件，其中，所述内层包括聚合物并且所述外层包括金属。


9.根据权利要求8所述的流管组件，其中，所述聚合物选自包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·迈克尔·凯尔特根，布赖恩·斯科特·扬克，迈克尔·杰弗里·米科里切克，
申请(专利权)人：微动公司，
类型：新型
国别省市：美国;US