專利名稱：用來測(cè)量用于流量測(cè)量系統(tǒng)的安裝尺寸的系統(tǒng)和方法
用來測(cè)量用于流量測(cè)量系統(tǒng)的安裝尺寸的系統(tǒng)和方法本發(fā)明大體涉及尺寸測(cè)量系統(tǒng)，且更具體地講，涉及用來測(cè)量用于非侵入性地夾在管道上的流量測(cè)量系統(tǒng)的安裝尺寸的系統(tǒng)和方法。流量測(cè)量是穿過管道的大批流體或氣體運(yùn)動(dòng)的量化。可以用各種各樣的方式來測(cè) 量流量。通常使用流量計(jì)來測(cè)量通過管道的流體的流量。大多數(shù)流量計(jì)是具有稱為“閥芯” 的計(jì)量器主體和電子數(shù)據(jù)獲取單元的系統(tǒng)。大體嵌在計(jì)量器主體中的流量傳感器元件和電 子器件提供流率的數(shù)據(jù)的模擬輸出或數(shù)字輸出。計(jì)量器主體的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)大體是預(yù)先確 定好的。這些類型的計(jì)量器的安裝需要停止流。因此，安裝在某些情況下變得昂貴和不可接 受，相反，夾裝式超聲波流量計(jì)可直接夾在現(xiàn)有的管道上來測(cè)量管道內(nèi)部的流體的流率，而 不需要這種昂貴的安裝過程。在涉及夾裝式流量計(jì)的安裝的大多數(shù)應(yīng)用中，在將流量計(jì)安 裝到安裝位置處之前測(cè)量管道的尺寸數(shù)據(jù)。尺寸數(shù)據(jù)可包括在管道的安裝位置處的直徑、 壁厚和截面積。傳統(tǒng)上，可使用測(cè)徑器來測(cè)量沿著管道的周向方向的各個(gè)位置處的管道的直徑。 可使用超聲波厚度測(cè)量系統(tǒng)來測(cè)量要確定直徑的位置處的管道的壁厚?？墒褂闷骄睆胶?平均壁厚來計(jì)算管道的“安裝位置”的截面積。安裝位置可指代其中安裝了流量計(jì)以便監(jiān) 測(cè)通過管道的流體流量的位置。在另一個(gè)實(shí)例中，可使用帶或其它柔性測(cè)量系統(tǒng)來測(cè)量帶 或柔性測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用在其周圍的管道的被環(huán)繞部分的面積?？墒褂脗鹘y(tǒng)的超聲波厚度測(cè)量 系統(tǒng)來確定特定位置的壁厚。壁厚數(shù)據(jù)與使用柔性帶獲得的數(shù)據(jù)結(jié)合起來使用，以確定管 道的安裝位置的截面積。但是，以上描述的這種系統(tǒng)不提供管道的安裝位置的精確測(cè)量數(shù) 據(jù)。此外，這種系統(tǒng)不適用于非圓形應(yīng)用(諸如當(dāng)管道具有非圓形截面時(shí))，例如具有在制 造或安裝期間變形成橢圓形狀的圓形截面區(qū)域的管道。合乎需要的是一種用來測(cè)量用于管道中的非侵入性流量測(cè)量系統(tǒng)的安裝尺寸的 改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。發(fā)明簡述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例，公開了一種用于測(cè)量構(gòu)造成以便容納流量測(cè)量 系統(tǒng)的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的設(shè)備。該設(shè)備包括構(gòu)造成可脫開地聯(lián)接到 沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量的多個(gè)位置上的第一裝置。該第一 裝置構(gòu)造成以便測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑。第 二裝置構(gòu)造成可脫開地聯(lián)接到沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置上。該第二裝 置構(gòu)造成以便測(cè)量沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置的壁厚。處理器配置成以 便接收測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量數(shù)據(jù)包括沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置的曲率半徑 和壁厚。該處理器配置成以便基于測(cè)量數(shù)據(jù)來確定管道的該預(yù)定區(qū)段的內(nèi)截面和外截面的 形狀。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，公開了一種用于確定管道的預(yù)定區(qū)段的截面積的方 法。該方法包括相繼將第一裝置聯(lián)接到沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地 測(cè)量的多個(gè)位置上。通過該第一裝置來測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑。第二裝置聯(lián)接到沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置上。通 過該第二裝置來測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置中的各個(gè)處的壁厚?；诎?括管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑和壁厚的測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè) 量管道的該預(yù)定區(qū)段的截面積。根據(jù)結(jié)合附圖提供的對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，將更容易地理解這 些和其它優(yōu)點(diǎn)和特征。附1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的具有橢圓形截面的管道的圖示，沿著該橢圓形截面測(cè)量一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸，以便安裝流量測(cè)量系統(tǒng)。圖2是根據(jù)

圖1的各方面的構(gòu)造成以便測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的曲率半徑的裝置的 圖示。圖3是根據(jù)圖1的各方面的構(gòu)造成以便測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的壁厚的裝置的圖
7J\ ο圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的、用于測(cè)量構(gòu)造成以便容納流量 測(cè)量系統(tǒng)的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的過程步驟的流程圖。詳細(xì)描述如下面詳細(xì)論述，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于測(cè)量構(gòu)造成以便容納流量測(cè)量 系統(tǒng)的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的設(shè)備。第一裝置構(gòu)造成以便測(cè)量沿著管道 的預(yù)定區(qū)段的外周表面從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量的多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑。第二裝 置構(gòu)造成以便測(cè)量在沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的多個(gè)位置中的各個(gè)處的壁厚。處理 器配置成以便基于包括曲率半徑和壁厚的數(shù)據(jù)來確定管道的預(yù)定區(qū)段的預(yù)定區(qū)段截面積。 在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，公開了一種用于確定構(gòu)造成以便容納流量測(cè)量系統(tǒng)的管道的預(yù) 定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的方法。本文描述的示例性系統(tǒng)提供了管道的安裝位置的精 確測(cè)量數(shù)據(jù)。此外，這種系統(tǒng)還適用于非圓形應(yīng)用(諸如當(dāng)管道具有非圓形截面時(shí))，例如 由于在制造或安裝期間變形而具有橢圓形截面區(qū)域的管道。參照?qǐng)D1，示出了具有預(yù)定區(qū)段12的管道10，沿著預(yù)定區(qū)段12測(cè)量一個(gè)或多個(gè)安 裝尺寸，以便安裝流量測(cè)量系統(tǒng)。管道10的預(yù)定區(qū)段12具有橢圓形截面。管道10的預(yù)定 區(qū)段12具有外周表面14和內(nèi)周表面16。在所示實(shí)施例中，外周表面14和內(nèi)周表面16之 間的距離是變化的。換句話說，內(nèi)周表面16不與外周表面14同心。沿著管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周表面14標(biāo)記多個(gè)位置18、20、22、24、26、28、30 和32。在所示實(shí)施例中，沿著管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周表面14標(biāo)記了八個(gè)位置。各個(gè) 位置與相互鄰近的位置隔開距離“L”，即這些位置是均勻地隔開的。在一些其它示例性實(shí)施 例中，可改變位置之間的間距?？墒褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何測(cè)量裝置或儀器來沿著 外周表面14標(biāo)記該多個(gè)位置18。在本文中應(yīng)當(dāng)注意，位置的數(shù)量可取決于應(yīng)用而變化。本文描述的示例性技術(shù)有利于更加精確地測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安 裝尺寸。使用流量計(jì)進(jìn)行的通過管道10的流量測(cè)量的精確性取決于對(duì)該管道的預(yù)定區(qū)段 的安裝尺寸的準(zhǔn)確確定?；谝韵玛P(guān)系來確定通過管道10的預(yù)定區(qū)段的體積流量(Q)q^Sx&^T ^2xL
其中K是輪廓因數(shù)，S是管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積，C是流體中的聲音的速 度，L是位置之間的距離，而Δ T是時(shí)間量度。在所示實(shí)施例中，沿著外周表面14在多個(gè)位置中的各個(gè)處測(cè)量曲率半徑和壁厚。 例如，在位置18處，曲率半徑由R1表示，而厚度由T1表示。類似地，在位置20、22、24、26、 28,30和32處的曲率半徑和厚度量度分別由R2T2> R3T3、R4T4, R5T5, R6T6, R7T7和R8T8表示。 在所示實(shí)施例中，位置18可稱為基準(zhǔn)點(diǎn)。通過參照基準(zhǔn)點(diǎn)18進(jìn)行周向地測(cè)量來標(biāo)記隨后 的位置20、2 2、24、26、28、30和32中的各個(gè)。在某些其它示例性實(shí)施例中，基準(zhǔn)點(diǎn)可取決于 應(yīng)用而變化?；诎ㄑ刂庵鼙砻?4的該多個(gè)位置中的各個(gè)處的測(cè)得曲率半徑和壁厚 的測(cè)量數(shù)據(jù)，使用計(jì)算算法來確定管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積。在一些示例性實(shí)施例 中，可確定一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸，包括管道的預(yù)定區(qū)段12的截面積、壁厚、直徑或它們的組 合。在傳統(tǒng)技術(shù)中，測(cè)量沿著管道的周向方向的各位置處的管道的直徑和壁厚。使用平均 直徑和平均壁厚數(shù)據(jù)來計(jì)算管道的安裝位置的截面積。但是，傳統(tǒng)技術(shù)不適用于非圓形的 應(yīng)用(諸如當(dāng)管道具有非圓形截面時(shí))，例如具有橢圓形截面區(qū)域的管道。由于各種各樣 的因素，例如管道的非圓形輪廓，可引起測(cè)量誤差，而且由于諸如分辨率、再現(xiàn)性、可重復(fù)性 等因素，測(cè)量裝置中也可引起誤差。誤差還可能由于不適當(dāng)?shù)亟咏艿赖陌惭b位點(diǎn)而產(chǎn)生。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的技術(shù)直接測(cè)量沿著管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周表面的 多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑以及還有壁厚。示例性技術(shù)提供了對(duì)管道10的預(yù)定區(qū)段 12(流量計(jì)將安裝到其中，以便在管道10中進(jìn)行流量測(cè)量)的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的精確 的尺寸估計(jì)。參照?qǐng)D2，示出了根據(jù)圖1的各方面的、構(gòu)造成以便測(cè)量管道10的預(yù)定區(qū)段12的 曲率半徑的第一裝置34。在所示實(shí)施例中，第一裝置34包括彼此隔開且構(gòu)造成以便接觸 管道的預(yù)定區(qū)段12的外周表面14的多個(gè)支腳部分36。支腳部分36的數(shù)量可包括兩個(gè)或 更多個(gè)支腳部分。在支腳部分36之間提供刻度盤指示器38。刻度盤指示器38構(gòu)造成以 便提供沿著外周表面14從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量到的多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑的指 示。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，刻度盤指示器38可包括線性可變差動(dòng)變壓器(LVDT)。在另一 個(gè)示例性實(shí)施例中，刻度盤指示器38可包括數(shù)字刻度盤指示器。參照?qǐng)D1和2兩者，例如， 第一裝置34可首先定位在位置18處，且用于測(cè)量位置18處的曲率半徑(R1)。換句話說， 記錄相對(duì)于平面偏轉(zhuǎn)的刻度偏轉(zhuǎn)。然后第一裝置34可沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，且相繼放置在位 置20、22、24、26、28、30和32上，且用于測(cè)量曲率半徑R2> R3> R4> R5> R6> R7> R8。在本文應(yīng)當(dāng) 注意，用于測(cè)量的運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和方向可取決于要求而變化?？蓪㈥P(guān)于多個(gè)位置的曲率半徑 數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥?0以進(jìn)行后續(xù)計(jì)算，以確定管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積。參照?qǐng)D3，示出了根據(jù)圖1的各方面的、構(gòu)造成以便測(cè)量管道10的預(yù)定區(qū)段12的 壁厚的第二裝置42。在所示實(shí)施例中，第二裝置42可脫開地聯(lián)接到沿著管道10的預(yù)定區(qū) 段12的外周表面14從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量的多個(gè)位置中的各個(gè)上。第二裝置42構(gòu)造成 以便測(cè)量沿著管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周表面14的多個(gè)位置中的各個(gè)處的壁厚。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，第二裝置42包括基于超聲波的厚度測(cè)量系統(tǒng)。例如，基于超聲波的厚 度測(cè)量系統(tǒng)可使用發(fā)送器變換器來將超聲波能量的脈沖引導(dǎo)到管道10的預(yù)定區(qū)段12的外 周壁中，且可采用接收器變換器來接收從管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周表面反射的脈沖。 可參照來自時(shí)鐘脈沖源的時(shí)鐘脈沖的發(fā)生來進(jìn)行用于確定壁的厚度的定時(shí)測(cè)量，該發(fā)生也促動(dòng)了發(fā)送器變換器。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，基于超聲波的厚度測(cè)量系統(tǒng)可使用單個(gè) 探測(cè)器來將超聲波能量的脈沖引導(dǎo)到管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周壁中，且接收從管道10 的預(yù)定區(qū)段12的外周表面反射的脈沖。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，第二裝置42包括基于 渦流的厚度測(cè)量系統(tǒng)。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，第二裝置42包括基于X光的厚度測(cè)量系 統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)注意，可構(gòu)想本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何類型的厚度測(cè)量系統(tǒng)。在某些示例性實(shí)施例中，圖2所示的第一裝置34和圖3所示的第二裝置可為結(jié)合 在單個(gè)單元中的單件物。然后可使用該單個(gè)單元來測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的多個(gè) 位置中的各個(gè)處的曲率半徑和壁厚二者。例如，用于測(cè)量管道厚度的基于超聲波或渦流的 厚度測(cè)量系統(tǒng)可為用于測(cè)量曲率半徑的系統(tǒng)的一部分。在另一個(gè)實(shí)例中，可將LVDT或刻度 盤指示器的末端用作超聲波/渦流探測(cè)器，以測(cè)量壁厚。在這樣的系統(tǒng)中，可同時(shí)測(cè)量曲率 半徑和壁厚兩者。
參照?qǐng)D1和2兩者，例如，第二裝置42可首先定位在位置18處，且用于測(cè)量位置 18處的壁厚(1\)。然后第一裝置42可沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，且相繼放置在位置20、22、24、26、 28,30和32處，且用于測(cè)量壁厚T2, T3、T4、T5、T6、T7和Τ8。在本文應(yīng)當(dāng)再次注意，用于測(cè)量 的運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和方向可取決于要求而變化?？蓪㈥P(guān)于多個(gè)位置的曲率半徑數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚?器40以進(jìn)行后續(xù)計(jì)算，以確定管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積。測(cè)量曲率半徑數(shù)據(jù)和壁厚 數(shù)據(jù)，以獲得管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積。參看圖4，示出了流程圖44，流程圖44示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的、 用于測(cè)量構(gòu)造成以便容納流量測(cè)量系統(tǒng)的管道10的預(yù)定區(qū)段12的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的 過程步驟。流程圖44包括使用測(cè)量裝置標(biāo)記沿著管道10的預(yù)定區(qū)段12的外周表面14從 基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量的多個(gè)位置，如由步驟46所表示。在一個(gè)實(shí)例中，可沿著管道10的預(yù) 定區(qū)段12的外周表面標(biāo)記八個(gè)位置。在另一個(gè)實(shí)例中，可沿著管道10的預(yù)定區(qū)段12的外 周表面14標(biāo)記十二個(gè)位置。位置的數(shù)量和位置之間的間距可取決于應(yīng)用而變化。第一裝 置34聯(lián)接到沿著外周表面的多個(gè)位置中的各個(gè)上，如由步驟48所表示。使用第一裝置34 來測(cè)量沿著外周表面14的多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑，如由步驟50所表示。然后將 曲率半徑數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥鳎赃M(jìn)行進(jìn)一步的計(jì)算操作。將第二裝置42聯(lián)接到沿著外周表面14的多個(gè)位置中的各個(gè)上，如由步驟52所表 示。使用第二裝置42來測(cè)量沿著外周表面14的多個(gè)位置中的各個(gè)處的壁厚，如由步驟54 所表示。然后將壁厚數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥?，以進(jìn)行進(jìn)一步的計(jì)算操作。處理器40基于包括曲 率半徑和壁厚的數(shù)據(jù)來計(jì)算管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積，如由步驟56所表示。在一些 示例性實(shí)施例中，可確定一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸，包括管道10的預(yù)定區(qū)段12的截面積、壁厚、 直徑或它們的組合。當(dāng)作為管道10內(nèi)的流量計(jì)或用于定期地校準(zhǔn)管道10的安裝區(qū)段而使 用系統(tǒng)時(shí)，可使用該示例性技術(shù)。根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施例，處理器40的輸出可包括在管 道的預(yù)定位置處的管道10的內(nèi)截面和外截面的形狀。雖然已經(jīng)僅結(jié)合有限數(shù)量的實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)容易地 理解，本發(fā)明不限于這種公開的實(shí)施例。相反，可修改本發(fā)明，以結(jié)合此前未描述但與本發(fā) 明的精神和范圍相稱的任何數(shù)量的變化、更改、替換或等效布置。另外，雖然已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的 各種實(shí)施例進(jìn)行了描述，但要理解的是本發(fā)明的各方面可包括所描述的實(shí)施例中的僅僅一些 實(shí)施例。因此，本發(fā)明不應(yīng)視為受前述描述的限制，而是僅受所附的權(quán)利要求書的范圍限制。
權(quán)利要求
一種用于測(cè)量構(gòu)造成以便容納流量測(cè)量系統(tǒng)的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸的設(shè)備，該裝置包括第一裝置，所述第一裝置構(gòu)造成可脫開地聯(lián)接到沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量的多個(gè)位置上，且構(gòu)造成以便測(cè)量所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑；第二裝置，所述第二裝置構(gòu)造成可脫開地聯(lián)接到沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置上，且構(gòu)造成以便測(cè)量沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置的壁厚；以及處理器，所述處理器配置成以便接收測(cè)量數(shù)據(jù)，所述測(cè)量數(shù)據(jù)包括沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置的曲率半徑和壁厚，其中，所述處理器配置成以便基于所述測(cè)量數(shù)據(jù)來確定所述管道的預(yù)定區(qū)段的截面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一裝置包括彼此隔開且構(gòu)造成以 便接觸所述管道的預(yù)定區(qū)段的所述外周表面的多個(gè)支腳部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一裝置包括在所述多個(gè)支腳部分 之間提供的且構(gòu)造成以便指示沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置的曲 率半徑的刻度盤指示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述刻度盤指示器包括線性可變差動(dòng)變 壓器或數(shù)字刻度盤指示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二裝置包括基于超聲波的厚度測(cè) 量系統(tǒng)°
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二裝置包括基于渦流的厚度測(cè)量 系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二裝置包括基于X光的厚度測(cè)量系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸包括所述管道 的預(yù)定區(qū)段的截面積或壁厚或直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備構(gòu)造成用于測(cè)量具有橢圓形截 面的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸。
10.一種方法，包括相繼將第一裝置聯(lián)接到沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量的多 個(gè)位置上；通過所述第一裝置測(cè)量所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置中的各個(gè)處 的曲率半徑；將第二裝置可脫開地聯(lián)接到沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置上；通過所述第二裝置測(cè)量所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置中的各個(gè)處 的壁厚；以及基于包括所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑和 壁厚的測(cè)量數(shù)據(jù)，確定所述管道的預(yù)定區(qū)段的截面積。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括使所述第一裝置的多個(gè) 支腳部分觸靠在所述管道的預(yù)定區(qū)段的所述外周表面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法包括使用所述第一裝置的刻 度盤指示器來測(cè)量沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置的曲率半徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法包括使用線性可變差動(dòng)變壓 器或數(shù)字刻度盤指示器來測(cè)量沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置的曲 率半徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括使用基于超聲波的厚度 測(cè)量系統(tǒng)來測(cè)量所述壁厚。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括使用基于渦流的厚度測(cè) 量系統(tǒng)來測(cè)量所述壁厚。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括使用基于X光的厚度測(cè)量 系統(tǒng)來測(cè)量所述壁厚。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括確定所述管道的預(yù)定區(qū) 段的截面積或壁厚或直徑或者它們的組合。
18.一種用于測(cè)量構(gòu)造成以便容納流量測(cè)量系統(tǒng)的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝 尺寸的設(shè)備，該裝置包括構(gòu)造成可脫開地聯(lián)接到沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面從基準(zhǔn)點(diǎn)起周向地測(cè)量 的多個(gè)位置上、且構(gòu)造成以便測(cè)量所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置中的各 個(gè)處的曲率半徑和壁厚的裝置；以及配置成以便接收測(cè)量數(shù)據(jù)的處理器，所述測(cè)量數(shù)據(jù)包括沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外 周表面的所述多個(gè)位置的曲率半徑和壁厚，其中，所述處理器配置成以便基于所述測(cè)量數(shù) 據(jù)來確定所述管道的預(yù)定區(qū)段的截面積。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括構(gòu)造成以便標(biāo)記所述 多個(gè)位置的測(cè)量裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置包括彼此隔開且構(gòu)造成以便 接觸所述管道的預(yù)定區(qū)段的所述外周表面的多個(gè)支腳部分。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置包括在所述多個(gè)支腳部分之 間提供且構(gòu)造成以便指示沿著所述管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的所述多個(gè)位置的曲率半 徑的刻度盤指示器。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于，所述刻度盤指示器包括線性可變差動(dòng) 變壓器或數(shù)字刻度盤指示器。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置包括基于超聲波的厚度測(cè)量 系統(tǒng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置包括基于渦流的厚度測(cè)量系統(tǒng)。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸包括所述管 道的預(yù)定區(qū)段的截面積或壁厚或直徑。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備構(gòu)造成用于測(cè)量具有橢圓形 截面的管道的預(yù)定區(qū)段的一個(gè)或多個(gè)安裝尺寸。
全文摘要
一種方法包括測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑，其是通過第一裝置測(cè)量的。第二裝置可脫開地聯(lián)接到沿著管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置上。通過該第二裝置測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的外周表面的該多個(gè)位置中的各個(gè)處的壁厚?；诎ü艿赖念A(yù)定區(qū)段的外周表面的多個(gè)位置中的各個(gè)處的曲率半徑和壁厚的測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量管道的預(yù)定區(qū)段的截面積。
文檔編號(hào)G01B15/02GK101836070SQ200880113830
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者J·D·蒂爾登, N·R·小科爾比, T·J·巴青格爾, W·I·費(fèi)迪, X·S·敖, 吳艷艷 申請(qǐng)人:通用電氣公司