本技術(shù)涉及一種用于檢測在流體引導(dǎo)管線中引導(dǎo)的流體的測量變量的系統(tǒng)、一種用于布置在流體引導(dǎo)管線上并用于附接流量計的流通裝置、以及一種流通裝置的用途。

背景技術(shù)：

1、在工業(yè)或?qū)嶒炇疫^程的自動化中的大量方法中，在管、管道和軟管系統(tǒng)中進行流量測量以監(jiān)測過程。其中，在線流量測量裝置和夾鉗式流量測量裝置用于流量測量。在線流量測量裝置具有安裝在待測量的流體或介質(zhì)的流量分布中的測量傳感器，而夾緊式流量測量裝置從外部放置并夾緊在引導(dǎo)流體或介質(zhì)的管線、管道或軟管上。

2、另外，夾緊式流量測量裝置是已知的，其中流通裝置安裝在引導(dǎo)流體或介質(zhì)的塑料軟管中，使得流體或介質(zhì)流過流通裝置。流量測量裝置附接至該流通裝置，該測量裝置將適當(dāng)?shù)睦绯暡ㄐ盘柕妮斎胄盘栞斎氲桨惭b在塑料軟管中的流通裝置中，并基于經(jīng)由流通裝置接收的輸出信號執(zhí)行流量測量，該輸出信號基于輸入信號。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種用于檢測由流體引導(dǎo)管線引導(dǎo)的流體的測量變量的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠提高流量測量的精度。另外，本技術(shù)的目的是提出一種用于布置在流體引導(dǎo)管線上并用于附接流量計的流通裝置、以及該流通裝置的用途，該流通裝置和該流通裝置的用途使得能夠盡可能精確地記錄測量變量。

2、該目的通過獨立權(quán)利要求的主題來實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中實現(xiàn)了優(yōu)選實施方式。

3、第一方面涉及一種用于檢測由流體引導(dǎo)管線引導(dǎo)的流體的測量變量的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有：

4、-流量計，特別是超聲波流量計，用于檢測測量變量，

5、-流通裝置，用于布置在流體引導(dǎo)管線上，并用于附接流量計，以檢測由管線引導(dǎo)的流體的測量變量，所述流通裝置具有：

6、-第一連接部和第二連接部，通過第一連接部和第二連接部，流通裝置能夠連接至流體引導(dǎo)管線，

7、-測量區(qū)域，設(shè)置在第一連接部與第二連接部之間，可聯(lián)接至流量計以檢測測量變量，其中第一連接部、測量區(qū)域和第二連接部限定用于流體通過流通裝置的流動路徑，

8、其中，測量區(qū)域具有至少兩個接觸表面，該接觸表面至少部分地沿著流動路徑延伸，用于接觸流量計，

9、其中，該至少兩個接觸表面設(shè)計成在施加接觸壓力時分泌偶聯(lián)劑；以及

10、其中，流量計設(shè)計成使得通過將流量計聯(lián)接至測量區(qū)域，流量計至少在至少兩個接觸表面上施加接觸壓力。

11、有利地，偶聯(lián)劑的分泌使得能夠改善流量計與接觸表面之間的信號傳輸，這導(dǎo)致更好地檢測測量變量。特別地，在超聲波流量計中，流量計通過接觸表面將一個輸入信號，優(yōu)選是超聲波信號聯(lián)接至測量區(qū)域中，并接收基于輸入信號的輸出信號，在該超聲波流量計中，該偶聯(lián)劑在信號路徑中產(chǎn)生更好的信號傳輸。特別地，優(yōu)選為液體的偶聯(lián)劑減少了信號路徑中的氣相。信號路徑中的氣相特別地從填充有諸如環(huán)境空氣的氣態(tài)流體的腔中產(chǎn)生，以及該空腔位于接觸表面與流量計之間。由于接觸劑的分泌，氣態(tài)流體可被偶聯(lián)劑替代，使得現(xiàn)在在信號路徑中存在液相，這改善了信號傳輸。

12、特別地，第一連接部和第二連接部以及設(shè)置在第一連接部與第二連接部之間的測量區(qū)域可具有通道或流動通道，該通道或流動通道限定了流動路徑，并且流體或介質(zhì)流過該通道或流動通道。作為可連接至第一連接部和第二連接部的流體引導(dǎo)管線，可設(shè)置例如由塑料制成的管道或軟管。例如，為了將流通裝置附接至管線，可設(shè)置成將管線分開，使得管線的第一開口端連接至第一連接部，以及管線的第二開口端連接至第二連接部，使得流通裝置將管線的第一開口端和第二開口端彼此連接。

13、優(yōu)選地，流動路徑或通道是長型的，并且基本上沿直線延伸。特別地，可設(shè)置的是，流動路徑不彎曲或彎曲，例如不具有90°彎曲部，使得流體或介質(zhì)通過流通裝置的主流動方向基本上恒定。

14、流體或介質(zhì)特別地可為液體，并且流體或介質(zhì)也可具有固體組分，諸如顆粒或細胞組分。然而，本技術(shù)不限于液體形式的流體。

15、流通裝置和/或流量計特別地用于監(jiān)測工業(yè)和/或?qū)嶒炇疫^程，并用于基于流經(jīng)管線、管道和/或軟管系統(tǒng)的流體或介質(zhì)的流量測量來監(jiān)測該過程。流通裝置可特別地用作單次使用(su)裝置。

16、優(yōu)選地，流量計可將例如超聲信號的輸入信號聯(lián)接到測量區(qū)域中，優(yōu)選地經(jīng)由該至少兩個接觸表面的接觸表面，以及優(yōu)選地經(jīng)由該至少兩個接觸表面的另一個接觸表面，經(jīng)由測量區(qū)域接收基于輸入信號的輸出信號?；谳斎胄盘柡洼敵鲂盘?，流量計可記錄與流量測量相關(guān)的測量變量，例如體積流量或質(zhì)量流量測量。

17、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，該至少兩個接觸表面包括彈性體和/或熱塑性彈性體，其中可選地，熱塑性彈性體單獨或組合地選自包括以下所列的組：聚醚嵌段酰胺(熱塑性聚醚嵌段酰胺(tpa，thermoplastic?polyether?block?amides))、(共)聚酯(熱塑性共聚酯彈性體(tpc，thermoplastic?copolyester?elastomers))、聚氨酯(熱塑性聚氨酯彈性體(tpu，thermoplastic?polyurethane?elastomers))、聚烯烴(熱塑性聚烯烴(tpo，thermoplasticpolyolefins))、交聯(lián)的熱塑性彈性體(由熱塑性塑料和硫化彈性體制成的熱塑性彈性體(tpv，thermoplastic?elastomers?made?of?thermoplastics?and?vulcanizedelastomer))、苯乙烯嵌段共聚物(基于苯乙烯嵌段共聚物的熱塑性彈性體(tps，thermoplastic?elastomers?based?on?styrene?block?copolymers))和聚硅酮。根據(jù)優(yōu)選的實施方式，該至少兩個接觸表面包括苯乙烯嵌段共聚物(tps，styrene?blockcopolymer)。

18、有利地，當(dāng)通過流量計在接觸表面上施加接觸壓力時，上述材料使得接觸表面能夠分泌偶聯(lián)劑。

19、根據(jù)本技術(shù)，接觸表面可形成為基體或測量主體上的涂層。這種涂層可例如設(shè)計為基體的包覆成型。根據(jù)優(yōu)選實施方式，基體包括聚對苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate)。根據(jù)本技術(shù)，涂層可為固體、多孔或海綿狀，固體實施方式是優(yōu)選的。

20、優(yōu)選地，由流量計施加在接觸表面上的接觸壓力為至少約0.7n/mm2，優(yōu)選至少約1n/mm2，以及特別優(yōu)選至少約1.3n/mm2。有利地，接觸壓力允許接觸表面分泌偶聯(lián)劑。另外，較高的接觸壓力可導(dǎo)致更快速地分泌偶聯(lián)劑。不必將接觸壓力施加至整個接觸表面(多個)上。特別地，接觸壓力可在點處或在部分上施加在接觸表面(多個)上。

21、另外，可設(shè)置的是，具有苯乙烯嵌段共聚物(styrene?block?copolymer)的至少兩個接觸表面已經(jīng)暴露于伽瑪或x射線輻射。有利的是，伽瑪或x射線照射使得能夠降低偶聯(lián)劑通過接觸表面分泌的必要接觸壓力。

22、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，流量計具有用于測量區(qū)域的保持器，其中在流量計的打開狀態(tài)下，測量區(qū)域可由保持器接收和/或可從保持器移除，以及其中，在流量計的關(guān)閉狀態(tài)下，測量區(qū)域至少在沿流動路徑的部分由流量計包圍。另外，可設(shè)置的是，在流量計的關(guān)閉狀態(tài)下，流量計至少部分地在至少兩個接觸表面上施加接觸壓力。特別地，流量計可具有傳感器，例如超聲波換能器，該傳感器布置在保持器中，其中接觸壓力特別地施加在位于傳感器的信號路徑中的至少兩個接觸表面的一個或多個區(qū)域上。優(yōu)選地，接觸壓力可基本上施加在該至少兩個接觸表面的半個表面上。在另一優(yōu)選實施方式中，接觸壓力可基本上施加在該至少兩個接觸表面的整個表面上。

23、優(yōu)選地，接觸表面可布置在測量區(qū)域的外側(cè)上，其中接觸表面的法向矢量優(yōu)選地基本上垂直于流通裝置的縱軸線或流體通過流通裝置的主流動方向延伸。優(yōu)選地，該至少兩個接觸表面相對于流動路徑彼此相對地布置。

24、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，在流量計的關(guān)閉狀態(tài)下，橫向于流動路徑觀察，測量區(qū)域與流量計的保持器相比具有懸垂部分。有利地，測量區(qū)域的懸垂部意味著通過關(guān)閉流量計，流量計的保持器可在接觸表面上施加相應(yīng)的接觸壓力。例如，用于測量區(qū)域的流量計保持器的橫截面積可小于測量區(qū)域的橫截面積。可替代地或可選地，該至少兩個接觸表面的外側(cè)之間的距離可大于流量計保持器的內(nèi)側(cè)之間的相應(yīng)距離。在測量區(qū)域的橫截面積上觀察或者在該至少兩個接觸表面的外側(cè)之間的距離上觀察，懸垂部可特別地在0.5％至2％的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，懸垂部可在接觸表面的整個長度上存在。

25、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，測量區(qū)域具有六個接觸表面，該六個接觸表面至少部分地沿著流動路徑延伸，其中，該六個接觸表面相對于彼此布置成使得流動路徑具有基本上六邊形的橫截面，優(yōu)選地具有等邊六邊形的橫截面。

26、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，在流量計的關(guān)閉狀態(tài)下，保持器具有大致六邊形的橫截面，優(yōu)選地具有等邊六邊形的橫截面。特別地，保持器可設(shè)計成與測量區(qū)域或接觸表面互補。

27、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，測量區(qū)域具有優(yōu)選為整體式測量主體，接觸表面附接或布置在該測量主體上。特別地，測量主體可涂覆有接觸表面。測量主體還可具有形成流動路徑的部分的通道。特別地，測量主體可完全地由接觸表面、特別是六個接觸表面，至少在沿著主流動方向的部分封閉。特別地，接觸表面可為平的，即接觸表面的長度和寬度顯著大于接觸表面的厚度。特別地，接觸表面可具有大約1.2mm的最小厚度和大約1.5mm的最大厚度。另外，接觸表面可各自具有約30mm2至200mm2的面積，優(yōu)選具有約40mm2至160mm2的面積。

28、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，當(dāng)施加接觸壓力時，測量主體基本上尺寸穩(wěn)定。有利地，測量主體的尺寸穩(wěn)定設(shè)計確保測量主體不會由于接觸壓力而變形，以及可保持作用在接觸表面上的接觸壓力。特別地，測量主體可由熱塑性材料制成，特別是聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt，polybutylene?terephthalate)。測量主體優(yōu)選地可通過注塑工藝制造，對于該工藝，聚對苯二甲酸丁二醇酯特別適合作為測量主體的材料。

29、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，偶聯(lián)劑包括外部增塑劑和/或增量劑，外部增塑劑和/或增量劑是液體的或在壓力下液化，其中可選地，為液體的或在壓力下液化的外部增塑劑和/或增量劑是油性的。油性是指不與水混合的有機液體。特別地，偶聯(lián)劑可單獨或組合地選自包括以下所列的組：鄰苯二甲酸雙(2-乙基己基)酯(bis(2-ethylhexyl)phthalate)、增塑劑(mesamoll)、增塑劑(mesamoll?ii)、石蠟/礦物油、聚硅氧烷或硅油。根據(jù)優(yōu)選的實施方式，從根據(jù)本技術(shù)的熱塑性彈性體(tpe，thermoplastic?elastomer)提取或分泌白油或石蠟。

30、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，流量計具有第一殼體部分和第二殼體部分，第二殼體部分可相對于第一殼體部分移動，以及其中第一殼體部分和第二殼體部分一起形成用于測量區(qū)域或測量主體的保持器。優(yōu)選地，第一殼體部分和/或第二殼體部分可具有形成保持器的凹槽。

31、第一連接部、第二連接部和測量區(qū)域或測量主體可形成為一個部件，例如形成為注射模制部件?？商娲兀稍O(shè)置的是，第一連接部和第二連接部可拆卸地連接至測量區(qū)域。流通裝置可具有固定元件，利用該固定元件，第一連接部和第二連接部能夠可拆卸地連接至測量區(qū)域或固定至測量區(qū)域。

32、另外，第一連接部和第二連接部可設(shè)計成使得管線能夠以自鎖方式緊固至連接部。因而，第一連接部和第二連接部可各自設(shè)計成軟管連接器或軟管接頭，以便將管線附接至第一連接部和/或第二連接部。

33、第二方面涉及一種用于布置在流體引導(dǎo)管線上并用于附接流量計、特別是超聲波流量計的流通裝置，流通裝置用于檢測由管線引導(dǎo)的流體的測量變量，其中所述流通裝置具有：

34、-第一連接部和第二連接部，通過第一連接部和第二連接部，流通裝置能夠連接至流體引導(dǎo)管線；

35、-測量區(qū)域，設(shè)置在第一連接部和第二連接部之間，測量區(qū)域可聯(lián)接至流量計以檢測測量變量，其中第一連接部、測量區(qū)域和第二連接部限定用于流體通過流通裝置的流動路徑，

36、-其中，測量區(qū)域具有至少兩個接觸表面，該至少兩個接觸表面至少部分地沿著流動路徑延伸以接觸流量計，

37、-其中，該至少兩個接觸表面設(shè)計成當(dāng)施加接觸壓力時分泌偶聯(lián)劑。

38、流通裝置還可根據(jù)第一方面進行開發(fā)。

39、第三方面涉及根據(jù)第二方面的流通裝置用于檢測由流體引導(dǎo)管線引導(dǎo)的流體的測量變量的用途，其中提供以下內(nèi)容：

40、-將流通裝置布置在管線上；

41、-將流量計附接至測量區(qū)域，

42、其中，由于流量計附接至測量區(qū)域，流量計至少在接觸表面上施加接觸壓力。

43、另外，該用途可設(shè)置用于通過流量計進行流量測量。