且
[0021]圖5示出在安裝狀態(tài)下，保護管的另一端部的細節(jié)圖。
【具體實施方式】
[0022]附圖不是比例精準(zhǔn)的，應(yīng)僅僅用于發(fā)明的簡易理解和清楚解釋。
[0023]圖1和圖2示出了在過程技術(shù)設(shè)備中的用于測量不同位置處的溫度的光纖測量裝置的基本結(jié)構(gòu)，例如在化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)部的、其中已經(jīng)由用戶安裝了保護管I的不同位置處。相同的部件設(shè)有相同的標(biāo)號。保護管I例如具有12mm的內(nèi)直徑。通常通過用戶從測量裝置制造商處獲得的光纖傳感器2插入到保護管I中，該光纖傳感器具有布拉格光柵作為傳感器元件3a，3b，3c和3d以測量相應(yīng)位置處的溫度，在該相應(yīng)位置處應(yīng)測量在反應(yīng)器中的過程介質(zhì)的溫度。鋼線4也同光纖傳感器2 —起插入到保護管I中，其在圖1和圖2中以不同狀態(tài)示出。在插入光纖傳感器2和鋼線4時和在剛插入光纖傳感器和鋼線之后，鋼線是非絞合的，并且基本上軸平行于光纖傳感器2。在光纖傳感器2和保護管I的內(nèi)壁之間能夠存在氣隙，因為光纖傳感器2在保護管I的自由的內(nèi)橫截面內(nèi)部的位置幾乎能夠是任意的。然而，這種類型的氣隙是不期望的，因為其起到熱隔離的作用并且使光纖傳感器2的溫度難以與保護管I的溫度快速平衡。因此，由于所存在的氣隙，能夠喪失玻璃纖維溫度測量技術(shù)的優(yōu)點、即其基于傳感器的低熱容而具有的潛在的快速反應(yīng)時間。
[0024]現(xiàn)在，圖2示出了在鋼線4絞合之后的裝配狀態(tài)。在此，鋼線4基本上采用螺旋形的形狀，因此明顯減小了保護管I的對于光纖傳感器2的支撐可用的自由的內(nèi)橫截面。在鋼線4的線圈與光纖傳感器2接觸的位置處，光纖傳感器2通過像彈簧一樣起作用的鋼線4被壓向保護管I的內(nèi)壁。盡管利用螺旋形的每個線圈僅存在一個擠壓點，但整體上在光纖傳感器2與保護管I之間的氣隙仍然被最小化，由此產(chǎn)生期望的更快的熱傳遞和更低的測量延遲。在絞合后，線材4通過夾緊裝置5、例如簡單的無頭螺釘，固定在保護管I中。光學(xué)插頭6用于將光纖傳感器2接通到附圖中未示出的發(fā)送器處。
[0025]圖3示出了保護管30的橫截面，絞合的線材31作為填料與光纖傳感器32 —同插入到保護管中。真正的測量纖維33位于不銹鋼套管34中，不銹鋼套管又由織物保護罩35環(huán)繞。在保護管的遠離發(fā)送器的端部，線材31和光纖傳感器32固定在滑動體36處。該滑動體用于在安裝時簡化插入過程以及用于在絞合線材31時接收轉(zhuǎn)矩。線材31的直徑如下地選擇，即其與不銹鋼套管34相比具有明顯更少的扭轉(zhuǎn)剛度。由此盡可能防止了在線材31絞合時連帶轉(zhuǎn)動了光纖傳感器32。不銹鋼套管34的直徑例如為1.2mm時，通過選擇例如直徑為0.5mm的線材31已經(jīng)足以確保前述情況。為了在高溫下使用，線材31由具有高耐熱性的材料構(gòu)成，例如因科鎳合金(InCOnel)X750。因此保證了，光纖傳感器32在其全部使用壽命中壓向保護管30的內(nèi)壁，并且不存在進行熱隔離的氣隙。如果允許了不銹鋼套管34的魯棒性，那么此外能夠取消織物保護罩35，由此實現(xiàn)在保護管30和測量纖維33之間熱傳遞的進一步改善。
[0026]圖4和圖5以放大圖示出了保護管41的遠離發(fā)送器的端部或朝向發(fā)送器的端部的實施例。在圖4和圖5中，相同的部件使用了相同的參考標(biāo)號。為了減少在保護管41的內(nèi)壁和傳感器42之間形成氣隙的危險，光纖傳感器42通過作為能變形的填料的線材43壓向內(nèi)壁?；瑒芋w44用于減少在安裝或者更換光纖傳感器42時的摩擦，以及用于制造在保護管的原理發(fā)送器的端部處的在傳感器42和線材43之間的穩(wěn)定連接。保護管41的遠離發(fā)送器的端部通過栓塞45封閉。保護管41的相對置的端部設(shè)有栓塞46，引導(dǎo)光學(xué)傳感器42和線材43貫穿通過栓塞。夾緊裝置47、例如螺孔中簡單的無頭螺釘，用于將線材43固定在絞合狀態(tài)中。在可能的拆卸前，松開夾緊裝置47，取下栓塞46，并且光纖傳感器42與松弛的線材43和滑動體44 一同從保護管41中取出。
【主權(quán)項】
1.一種在保護管(1，30，41)中安裝光纖傳感器(2，32，42)的方法，其中所述光纖傳感器(2，32，42)穿過所述保護管(1，30，41)的在安裝時開放的端部插入到所述保護管(1，30，.41)中，其中，在所述保護管(1，30，41)的軸向區(qū)域中，能變形的填料(4，31，43)基本上與所述光纖傳感器(2，32，42)軸平行地引入到所述保護管(1，30，41)中，在插入的所述光纖傳感器(2，32，42)處的用于溫度檢測的傳感器元件(3a，3b，3c，3d)位于所述軸向區(qū)域中，其中，在所述光纖傳感器(2，32，42)和所述填料(4，31，43)于所述保護管(1，30，41)中置入到所述光纖傳感器的和所述填料的軸向的目標(biāo)位置上之后，通過所述填料(4，31，43)的變形，縮小所述保護管(1，30，41)的在所述軸向區(qū)域中用于支撐所述光纖傳感器(2，32，42)的剩余的自由的內(nèi)橫截面，使得所述光纖傳感器(2，32，42)通過所述填料(4，31，43)壓向所述保護管(1，30，41)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述填料(4，31，43)以線材實現(xiàn)，為了減小在所述保護管(1，30，41)的所述軸向區(qū)域中剩余的所述自由的內(nèi)橫截面，所述線材圍繞所述保護管的縱軸扭轉(zhuǎn)，使得所述線材基于此時產(chǎn)生的扭應(yīng)力獲得基本上螺旋形的形狀。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述線材(4，31，43)由彈簧鋼制造。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，檢測纖維(33)和圍繞所述檢測纖維的鋼套管(34)是所述光纖傳感器(32)的組成部分；所述線材(4，31，43)具有比所述鋼套管(34)更小的抗扭剛度，并且所述線材在一個插入時超前于所述傳感器元件(3a，3b，3c，.3d)的位置處與所述鋼套管固定地連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述線材(43)和所述鋼套管(34)的連接位置處布置滑動體(44)。6.一種具有保護管(1，30，41)的光纖傳感器(2，32，42)，其中，所述光纖傳感器(2，32，.42)插入到所述保護管(1，30，41)中，使得所述光纖傳感器(2，32，42)的用于溫度檢測的傳感器元件(3a，3b，3c，3d)位于所述保護管(1，30，41)的軸向區(qū)域中，其特征在于，能變形的填料(4，31，43)基本上與所述光纖傳感器(2，32，42)軸平行地引入到所述保護管(1，.30,41)中，并且對于測量運行而言，通過所述填料(4，31，43)的變形能夠縮小所述保護管(1.30.41)的在所述軸向區(qū)域中用于支撐所述光纖傳感器(2，32，42)的剩余的自由的內(nèi)橫截面，使得所述光纖傳感器(2，32，42)通過所述填料(4，31，43)壓向保護管壁，并且為了在所述保護管(1，30，41)中安裝所述光纖傳感器(2，32，42)和為了從所述保護管(1，30，41)中取出所述光纖傳感器(2，32，42)，通過所述填料(4，31，43)的變形，能夠調(diào)節(jié)所述保護管(1.30.41)的在所述軸向區(qū)域中用于支撐所述光纖傳感器(2，32，42)的剩余的所述自由的內(nèi)橫截面，使得所述光纖傳感器(2，32，42)在所述保護管(1，30，41)中能軸向移動。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種在保護管(1，30，41)中安裝光纖傳感器(2，32，42)的方法，其中能變形的填料(4，31，43)基本上與光纖傳感器(2，32，42)軸平行地引入到保護管(1，30，41)中。通過填料(4，31，43)的變形縮小了保護管(1，30，41)中的用于支撐光纖傳感器(2，32，42)的剩余的自由的橫截面，使得傳感器壓向保護管壁。借此改進了在保護管(1，30，41)和傳感器(2，32，42)之間的熱傳遞并且減小了在溫度檢測時的反應(yīng)時間。優(yōu)選地使用由彈簧鋼制造的線材作為填料(4，31，43)，其在絞合時基本上采用螺旋形的形式。
【IPC分類】G01K11/32
【公開號】CN105606252
【申請?zhí)枴緾N201510796831
【發(fā)明人】赫伯特·朔爾布, 多斯科 斯特凡·馮
【申請人】西門子公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月18日
【公告號】DE102014223639B3, US20160161346