流量计制造技术

公开了一种具有优化的通流横截面的流量计。计。计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流量计


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于测量管道等中的流体的流量的流量计。

技术介绍

[0002]流量计例如可以具有两个超声转换器，超声转换器作为所谓的“夹装式解决方案”彼此间隔开地插入管道的管件上，其中，两个转换器都作为发送器和接收器起作用。测量信号倾斜地穿过管件壁耦联到流体中。
[0003]然后，可以以本身已知的方式从发送器至接收器的测量信号的传播时间确定流速。这种流量计例如在文献WO 2004/036151 A1和DE 10 2005 057 888中描述。
[0004]夹装式流量计的缺点是，测量信号穿过测量通道的壁，使得在可构造测量通道的不同材料的情况下，也获得不同的测量信号，使得在测量信号评估中必须考虑材料影响。
[0005]此外，已知具有其中容纳有超声转换器的测量插入件的解决方案。将这种测量插入件插入到管件/测量通道的缺口中，其中，实际的测量通道也可以是该测量插入件的一部分。
[0006]这种解决方案例如在DE 101 20 355A1中公开，其中，两个超声转换器在流动方向上彼此间隔地布置并且布置在测量通道的对置的侧面上。
[0007]在EP 2 306 160 A1中公开了流量计/流量计数器，其中，测量插入件不仅容纳超声转换器而且构造实际的测量通道。该测量插入件紧固在流量计的壳体的管件的切向延伸的凸缘上。在此，构造测量通道的轮廓体埋入通过管件的被凸缘包围的缺口，该轮廓体影响测量区域内的流动并且在该轮廓体上设置有用于测量信号的附加的反射器。在该解决方案中，两个超声转换器布置在测量插入件的罐状的壳体件中，该壳体件朝向所述流动闭合并且埋入该流动中。
[0008]在EP 2 386 836 B1中示出类似的解决方案。在这个实施例中，测量插入件承载两个在流动方向上彼此错开布置的超声转换器，这些超声转换器同样容纳在罐状的壳体件中并且通过壳体的管件的被凸缘包围的开口伸入到测量通道中。在测量通道内部的流动引导通过从壳体的端侧可装入的壳体插入件确定，该壳体插入件也承载用于超声信号的反射器，从而超声由超声转换器中的一个超声转换器输出并且通过反射器反射到另外的例如处于下游的超声转换器。当然，也可以以相反的方向进行信号引导。
[0009]在公开文件EP 0 890 826 B1中描述了流量计，其中，同样在壳体的管件的区域中将测量插入件附接到切向延伸的凸缘上。测量插入件承载两个超声转换器，这些超声转换器插入壳体件的底部的缺口中并且在那里分别借助密封件密封。整个测量插入件然后相对于凸缘用另外的环绕的密封件密封，该密封件包围两个超声转换器。在这个实施例中测量通道也通过测量插入件构造，该测量插入件通过被凸缘包围的缺口插入壳体的管件中。在US 8,424,392 B2和EP 3 748 311 A1中描述了类似的解决方案。
[0010]公开文件DE 199 44 411A1公开了流量计，其中，在测量管中构造有插入件，通过
所述插入件，测量管的横截面细长地构造。在此，两个超声转换器在流动方向上错开地布置在测量通道的对置的侧面上。
[0011]在EP 0 650 034 A1中描述了流量计，其中，同样两个超声转换器彼此错开地布置。分别对置地设置反射器，该反射器布置在测量通道的斜面上。
[0012]在所有上述解决方案中，反射器与超声转换器沿直径构造，从而必须设置至少两个反射器，以便引导超声信号。
[0013]在根据EP 0 890 826 B1的流量计中，两个超声转换器分别布置在后续称为耦联件的传感器壳体中并且沿径向方向伸入到测量通道中，使得所述超声转换器被流体绕流。
[0014]在US 2013/167 655A1和DE 10 2004 061 404 A1中分别公开了流量计，其中，两个超声传感器倾斜设置地布置在套装到测量通道上的测量壳体中，所述测量壳体朝向测量通道敞开，使得在通向测量壳体的过渡区域中能够出现涡流。
[0015]这种解决方案的缺点是，要么超声转换器以其耦联件直接布置在所述流动中要么要不然包围超声转换器的例如罐状的壳体件伸入到所述流动中。在伸入到所述流动中或弹回到所述流动中的超声转换器或壳体件上可发生分离和/或涡流，其尤其取决于流速导致测量误差。
[0016]测量插入件在轴向方向上推入到测量通道中的流量计具有的缺点是，这些测量插入件在几何形状上非常有限，因为轴向推入的前提是，测量插入件和测量通道构造为没有侧凹。此外，在入口区域和出口区域中的锥形化只能困难地实现或者至多以测量插入件的相当大的壁厚实现。
[0017]EP 2 696 174 A1公开了具有两个超声传感器的流量计，所述超声传感器附接在测量通道上，其中，测量信号耦入到流体中或从流体中耦出分别通过耦联件实现，所述耦联件齐平地插入到测量通道的周壁部中。
[0018]在源于申请人的WO 2018/011 371A1中描述了一种流量计，其中，两个彼此间隔开的测量传感器的测量信号的耦入和耦出通过共同的或各一个耦联件进行，所述耦联件承载一个或多个传感器/转换器。
[0019]在平行的专利申请WO 2018/011 372A1中描述了具有椭圆形或梯形的测量通道的流量计。
[0020]两种流量计方案在改善的测量精度的情况下保证了流量计的相对于上述现有技术改善的通流。
[0021]在公开文件WO 2016/012024 A1中描述了具有流动优化的测量通道的流量计，然而所述流量计具有非常复杂的结构。
[0022]公开文件WO 2011/127934 A1公开了流量计，其中，超声传感器容纳在壳体中，所述壳体本身通过锁定机构与测量通道连接。这种流量计具有非常复杂的结构，因为用于使测量射束改道的反射器也构造在壳体上并因此沿径向方向埋入测量通道的净横截面内并因此对流动产生不利影响。
[0023]在EP 2 888 560 A1中描述了流量计，其中，两个超声传感器同样布置在闭合的壳体中，所述壳体穿过径向缺口埋入测量通道中。这些埋入的区域又干扰测量通道的通流。此外，该壳体的埋入测量通道内部的区域用于固定沿轴向方向插入测量通道中的测量插入件。该测量插入件承载用于偏转测量射束的反射器。与上述解决方案类似，测量通道和测量
插入件必须彼此协调，实现测量插入件的轴向端侧的插入。
[0024]欧洲专利申请EP 3 818 343 A1涉及壳体的结构，该壳体具有容纳在其中的控制部。该控制部具有主PCB，该主PCB具有容纳在模块壳体中的CPU和通信电路，该模块壳体又容纳在壳体中，在该壳体中还设置有测量PCB。这两个PCB经由电力和通信连接而互相连接，其中，在壳体中还容纳有部件的电流供应部。
[0025]这种壳体结构极其复杂并且因此需要显著的装置技术花费。
[0026]欧洲专利EP 2 414 789 B1涉及一种流量计，其中，超声传感器直接布置在PCB上。这种方案的前提是，PCB并且因此还有传感器为了确保足够的信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种流量计，具有能够附接在由流体流过的管道上的流动通道(10)，在所述流动通道上保持测量单元，所述测量单元具有至少两个彼此间隔开的传感器(22、24)、优选超声转换器，所述传感器使所述传感器的测量信号穿过所述流动通道(10)的缺口(16)耦入或耦出，所述流量计具有容纳在控制壳体(8)中的控制单元(30)，用于操控所述传感器(22、24)和用于处理测量信号，其特征在于，每个传感器(22、24)与接触电板(124、126)接触，所述接触电板本身与所述控制单元(30)的主PCB(72)连接。2.根据权利要求1所述的流量计，其中，所述传感器(22、24)或所述接触电板(124、126)的接触通过线路(54)或通过成型体、尤其塑料成型体(68、70)与电路迹线(90、92)进行。3.根据权利要求1或2所述的流量计，其中，所述接触电板(124、126)分别与传感器(22、24)钎焊或粘接，其中，传感器电极(172、174)被构造在远离所述控制壳体(8)的底部(120)或测量通道上部(44)的大面积的区域中和/或沿着所述传感器(22、24)的周壁部构造。4.根据权利要求1至3中任一项所述的流量计，其中，所述接触电板(124、126)形状配合地、尤其通过配合缺口和嵌接到所述配合缺口中的配合销(154)关于所述控制壳体(8)或所述测量通道上部(44)定位。5.根据前述权利要求中任一项所述的流量计，其中，所述控制壳体(8)具有壳体盖(34)，所述壳体盖释放朝显示器(40)(EDU 74)的视线。6.根据权利要求5所述的流量计，其中，所述壳体盖(34)通过多件式的移动框架(114)与所述控制壳体(8)连接。7.根据前述权利要求中任一项所述的流量计，其中，所述控制壳体(8)朝向所述连接管(12、14)锥形化。8.根据前述权利要求中任一项所述的流量计，其中，电池(78)接触/紧固在主PCB(72)的面向所述测量通道插入件(20)的大面积上。9.根据权利要求8所述的流量计，其中，所述电池(78)以所述电池的纵轴线横向于或平行于所述控制壳体(8)的所述通流方向布置。10.根据前述权利要求中任一项所述的流量计，其中，在所述控制壳体(8)中也容纳有显示单元(EDU)(74)和通信模块(108)，所述显示单元和通信模块共同地大致在与壳体盖(34)的平行距离中相对于主PCB(72)错开地布置。11.根据权利要求10所述的流量计，其中，所述通信模块(108)构造有集成到所述控制壳体(8)中的天线(191)，所述天线由所述壳体盖(34)覆盖。12.根据前述权利要求中任一项所述的流量计，其中，所述传感器(22、24)紧固在测量通道上部(44)的或控制壳体(8)的底部(120)的倾斜设置的支撑面上。13.根据权利要求12所述的流量计，其中，所述紧固材料配合地、优选通过粘接或通过张紧进行。14.根据前述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯，
申请(专利权)人：GWF股份有限公司，
类型：发明
国别省市：