測量換能器及利用該測量換能器形成的測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種測量換能器，包括用來傳送流動介質(zhì)的至少一個測量管（10），以及與所述至少一個測量管（10）機(jī)械耦接的換能器機(jī)殼（100）。所述換能器機(jī)殼（100）包括內(nèi)殼（101）和外覆層（102），內(nèi)殼形成容納所述至少一個測量管的腔體（100'），外覆層至少部分通過紗線（102#）形成，所述覆層（102）被布置在所述腔體外部并且圍繞所述內(nèi)殼。
【專利說明】測量換能器及利用該測量換能器形成的測量系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量換能器，具有傳送流動介質(zhì)的測量管和與至少一個測量管機(jī)械耦接的換能器機(jī)殼，并且機(jī)殼具有改進(jìn)抗壓性。此外，本發(fā)明涉及一種通過這種測量換能器形成的測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了記錄流動介質(zhì)，例如氣體和/或液體的被測變量，以及為了產(chǎn)生相應(yīng)代表所述被測變量的測量值，在工業(yè)過程測量技術(shù)中，特別是結(jié)合通過使用化學(xué)、物理或生物學(xué)過程從原材料或起始材料生產(chǎn)產(chǎn)品的自動化學(xué)過程或者程序，使用近過程(process-near)測量系統(tǒng)，這種系統(tǒng)由下列組件形成:測量換能器，其與傳送特殊流體的過程管線(例如管道形式的過程管線)即在操作期間被流體流經(jīng)的過程管線連通，測量換能器是磁感測量換能器的形式，或者是振動式測量換能器；以及測量電子裝置，其電耦接測量換能器，在給定情況下，也遠(yuǎn)離測量換能器。被記錄的被測變量例如可以是介質(zhì)的密度、流速、體積流量、質(zhì)量流量或粘度。
[0003]在下列文獻(xiàn)中描述了用于流動介質(zhì)的這種測量換能器的實(shí)例，例如磁感測量換能器或振動式測量換能器，或者利用這類換能器形成的測量系統(tǒng)，即EP-A 045 646、EP-A I 001 254、EP-A 770 856、US-A5, 301，557、US-A 5，796，011、US-A 6,044,715、US-B 6，711，958、US-B6, 776，052、US-B 6，957，587、US-B 7，017，424、US-B 7,392,709、WO-A 00/57 141、WO-A 00/57141、WO-A 01/65213、WO-A 03/021202、W0-A03/021203、WO-A03/076879 或 W0-A 98/38479 等等。
[0004]傳統(tǒng)的用于流動介質(zhì)的測量換能器，尤其是所有的磁感測量換能器或振動式測量換能器，做通常被具體實(shí)施為預(yù)先制作并且提前校準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)單元，其具有可插入相應(yīng)過程管線路徑中的測量管，起一部分物理-電換能器的作用，在測量系統(tǒng)的操作期間被將被測量的介質(zhì)流經(jīng)并且配備有安裝在其上的至少一個傳感器元件，以及換能器機(jī)殼，其機(jī)械耦接例如由金屬制造的至少一個測量管。換能器機(jī)殼用于該物理-電換能器的外部保護(hù)，并且最通常也由金屬制造，并且形成容納該至少一個測量管的腔體。在振動式測量換能器的情況下，該至少一個測量管最通常被可振蕩地保持在換能器機(jī)殼的進(jìn)口以及相應(yīng)地在出口側(cè)一端處。換能器機(jī)殼由厚壁，特別是管狀和/或梁狀支撐缸體或框架形成，并且用于在測量管中輸送的介質(zhì)中產(chǎn)生機(jī)械反作用力，至少偶爾被激勵，以通過至少一個振蕩激勵器，最通常為交互連接所述測量管的電動振蕩激勵器，繞靜態(tài)靜止位置振動。為了記錄測量管特別是內(nèi)側(cè)、相應(yīng)外側(cè)的振動，以及為了產(chǎn)生代表這些振動的至少一個測量信號，這種振動式測量換能器還在每種情況下都具有至少一個振蕩傳感器，通常最通常為電動振蕩傳感器，其對振動有反應(yīng)，特別是測量管的彎曲振蕩。
[0005]為了進(jìn)一步處理或評價(jià)通過測量換能器產(chǎn)生的測量信號，該系統(tǒng)還包括至少一個測量電子裝置。以適當(dāng)?shù)姆绞脚c相應(yīng)傳感器元件、因此與測量換能器通信的測量電子裝置在操作期間，從至少一個測量信號重復(fù)地產(chǎn)生瞬時(shí)代表被測變量的至少一個測量值，因而例如為質(zhì)量流量測量值、體積流量測量值、密度測量值和/或粘度測量值。為了容納測量電子裝置，該測量系統(tǒng)最通常包括相應(yīng)的電子裝置機(jī)殼，該電子裝置機(jī)殼例如能夠被布置為遠(yuǎn)離測量換能器，并且僅通過柔性電纜與其連接。作為替換方式，諸如也在最初提到的US-A5，796,011中所示的電子裝置機(jī)殼能夠直接附接在測量換能器機(jī)殼上，所以形成緊湊的管內(nèi)測量裝置。在這種類型的測量系統(tǒng)的情況下，測量電子裝置通常另外地通過相應(yīng)的電線和/或通過無線電連接而無線地電連接至上級電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)最通常在空間上被布置遠(yuǎn)離測量電子裝置。最通常，電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)也空間分布。各自測量系統(tǒng)產(chǎn)生的測量值通過相應(yīng)的載有測量值的測量值信號而實(shí)時(shí)向附近轉(zhuǎn)發(fā)。所述類型的測量系統(tǒng)另外通常通過被設(shè)置在上級數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)內(nèi)的電線或無線電式數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)彼此連接，和/或連接相應(yīng)的電子過程控制裝置，例如現(xiàn)場可編程邏輯控制器(PLC)或被安裝在遠(yuǎn)程控制室內(nèi)的過程控制計(jì)算機(jī)，其中轉(zhuǎn)發(fā)測量系統(tǒng)產(chǎn)生的，并且以適當(dāng)?shù)姆绞綌?shù)字化和相應(yīng)地編碼的測量值。通過使用相應(yīng)安裝的軟件組件的過程控制計(jì)算機(jī)，被傳送的測量值還能夠被處理和可視化為，例如監(jiān)控器上的相應(yīng)測量結(jié)果，和/或被轉(zhuǎn)換為控制信號，用于其它具體化為致動裝置的場裝置，諸如磁操作閥、電動馬達(dá)等等。因此，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)常常用于根據(jù)下游數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求，調(diào)節(jié)測量電子裝置傳輸?shù)臏y量值信號，例如適合使測量值信號數(shù)字化，并且在給定情況下，將該值轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電報(bào)和/或現(xiàn)場評價(jià)。出于該目的，在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中布置與各自連接線路電耦接的評價(jià)電路，其預(yù)處理和/或進(jìn)一步處理，以及視需要適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)化從各自測量電子裝置接收的測量值。用于在這種工業(yè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖侵辽倏山M合，特別是串聯(lián)現(xiàn)場總線，諸如FOUNDATION FIELDBUS、CAN、CAN-OPEN、RACKBUS - RS485、PR0FIBUS等等，或者例如也可為基于ETHERNET標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，以及相應(yīng)的，最通常為應(yīng)用程序綜合標(biāo)準(zhǔn)化傳輸協(xié)議。
[0006]除了用于保持被設(shè)置在通過換能器機(jī)殼形成的腔體內(nèi)的至少一個測量管之外，換能器機(jī)殼還特別用于保護(hù)激勵器以及傳感器布置，以及其它位于內(nèi)部的組件，防止受到外部環(huán)境影響，諸如灰塵或水噴灑，因此提供盡可能密閉密封的腔體。此外，在未密封的或突出(burst)的測量管的情況下，用戶也常常要求用于測量換能器的機(jī)殼能夠在腔體內(nèi)保持靜態(tài)內(nèi)部壓力(該壓力最通常明確地處于大氣、外部壓力以上)，無滲漏，至少對于特定時(shí)間量如此。因而，機(jī)殼應(yīng)具有特定水平的抗壓性；關(guān)于這一點(diǎn)，也比較最初提及的WO-A 00/57141、US-B7, 392，709、US-B 6，957，587、US-A 6，044，715、US-A 5，301，557 或 EP-A 1001254。特別地，對于有毒或易燃流體，在給定情況下，換能器機(jī)殼甚至必須能夠滿足對安全容器的要求。
[0007]與此相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于，特別對于遠(yuǎn)高于100巴的高靜壓力介質(zhì)的應(yīng)用，在相應(yīng)的傳統(tǒng)換能器機(jī)殼的比例情況下，特別是壁厚以及相關(guān)聯(lián)的質(zhì)量以及制造成本都不成比例地增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明的目標(biāo)在于改進(jìn)上述類型的測量換能器的換能器機(jī)殼，特別是用作科氏質(zhì)量流量計(jì)和/或密度計(jì)的振動式測量換能器的那些換能器機(jī)殼，使它們用盡可能小的安裝測量換能器質(zhì)量也能夠抵抗超過100巴的高內(nèi)部壓力。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，本發(fā)明提供一種測量換能器，特別是振動式測量換能器或磁感測量換能器，包括:至少一個測量管，例如金屬的測量管，以傳送流動介質(zhì)，例如氣體和/或液體；以及與該至少一個測量管機(jī)械耦接的換能器機(jī)殼，其中換能器機(jī)殼具有內(nèi)殼和外覆層，內(nèi)殼例如是金屬內(nèi)殼，該內(nèi)殼形成容納該至少一個測量管的腔體，外覆層至少部分通過紗線形成，例如經(jīng)過機(jī)械預(yù)加應(yīng)力的紗線和/或單絲紗線，外覆層被布置在腔體外部并且圍繞內(nèi)殼的覆層。
[0010]此外，本發(fā)明提供一種用于測量在管道中流動的介質(zhì)一特別是氣體和/或液體介質(zhì)一的測量系統(tǒng)，該測量系統(tǒng)包括這種測量換能器，以及與其電耦接的測量電子裝置，例如，利用測量換能器的傳感器元件產(chǎn)生的至少一個測量信號，產(chǎn)生代表介質(zhì)參數(shù)的至少一個測量值。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第一實(shí)施例，提供該紗線至少部分包括玻璃纖維和/或碳纖維和/或芳綸纖維。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第二實(shí)施例，提供該紗線為絲紗線，特別是單絲紗線、微絲紗線或多絲紗線。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第三實(shí)施例，提供該紗線在預(yù)加應(yīng)力下纏繞和/或多次纏繞內(nèi)殼。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第四實(shí)施例，提供該紗線經(jīng)彈性應(yīng)變，特別是被預(yù)加應(yīng)力。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第五實(shí)施例，提供內(nèi)殼密封腔體。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第六實(shí)施例，提供內(nèi)殼具有柱形區(qū)域，特別是圓柱形區(qū)域。在本發(fā)明的該實(shí)施例進(jìn)一步發(fā)展中，還提供外覆層至少部分覆蓋該柱形區(qū)域。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第七實(shí)施例，提供外覆層覆蓋超過50%、特別是超過80%的內(nèi)殼表面。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第八實(shí)施例，提供外覆層接觸超過50%、特別是超過80%的內(nèi)殼表面。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第九實(shí)施例，提供內(nèi)殼具有抵消腔體內(nèi)主要存在的靜態(tài)內(nèi)部壓力的一定抗壓性，其至少為抵消所述內(nèi)部壓力的換能器機(jī)殼的抗壓性的90%。在本發(fā)明的該實(shí)施例的進(jìn)一步發(fā)展中，另外提供換能器機(jī)殼的抗壓性超過80巴，特別是超過100 巴。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第十實(shí)施例，提供換能器機(jī)殼的外覆層和內(nèi)殼彼此接觸。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第十一實(shí)施例，提供外覆層具有基質(zhì)，該基質(zhì)包埋紗線，并且由合成材料、特別是環(huán)氧樹脂形成。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的測量換能器的第十二實(shí)施例，該測量換能器還包括:被布置在通過內(nèi)殼形成的腔體內(nèi)的至少一個振蕩激勵器，以產(chǎn)生該至少一個測量管的振動；以及被布置在通過內(nèi)殼形成的腔體內(nèi)的至少一個傳感器元件，以記錄該至少一個測量管的振動，并且產(chǎn)生代表所述振動的測量信號。
[0023]本發(fā)明的基本理念在于提供一種振動式測量換能器的換能器機(jī)殼，其具有大于傳統(tǒng)測量換能器機(jī)殼的抗壓性，即用非常防裂的紗線纏繞實(shí)際上作為流體容器的換能器機(jī)殼內(nèi)殼，因此流體密封內(nèi)殼，紗線是由一個或更多纖維、在給定情況下為扭曲在一起的纖維、例如一個或更多碳纖維、芳綸纖維和/或玻璃纖維形成的線形織物。因而，通過比較薄并且非常輕，然而極其防裂的外覆層加固內(nèi)殼。
[0024]在該情況下，能夠非常易于通過相應(yīng)數(shù)目的纏繞和/或相應(yīng)的纏繞引導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)期望的抗壓性。另外，例如能夠通過下列方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)超過IOOb的進(jìn)一步抗壓性提高，即將相應(yīng)的預(yù)加應(yīng)力引入紗線，例如通過非常緊密地纏繞紗線，和/或通過隨后使纏繞紗線粘附合成材料，例如環(huán)氧樹脂，其穿過纏繞空隙，和/或?qū)んw和覆層彼此有粘性地緊固地粘結(jié)
在一起。
[0025]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，通過應(yīng)用紗線來形成換能器機(jī)殼的外覆層，伴隨相對較少的添加質(zhì)量、相應(yīng)為相對較小的體積增長，可實(shí)現(xiàn)很高的抗壓性，該體積增長也是用于制造測量換能器所需的，并且通過下列方式保持成本節(jié)約，即首先僅是內(nèi)殼，繼而是換能器機(jī)殼僅具有基本抗壓性。本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)尤其也在于，本發(fā)明允許視需要稍微改進(jìn)傳統(tǒng)測量換能器的換能器，從而直接使其更有抗壓性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]現(xiàn)在將基于附圖中示出的實(shí)施例實(shí)例，更詳細(xì)地解釋本發(fā)明及其其它有利實(shí)施例。在所有圖中，相同部分都具有相同標(biāo)識符；當(dāng)需要清晰或其它感覺原因時(shí)，在后來的圖中省略上述標(biāo)識符。此外，通過附圖的圖，以及也通過從屬權(quán)利要求本身，將明白其它有利實(shí)施例或進(jìn)一步發(fā)展，特別是所有可能的組合，首先是僅本發(fā)明的個別解釋方面。其中:
[0027]圖la、b示出測量系統(tǒng)，這里是具體實(shí)施為用于在管線，例如管道內(nèi)流動的介質(zhì)的緊湊構(gòu)造的管內(nèi)測量裝置的兩個不同側(cè)視圖；
[0028]圖2示出測量換能器，這里是適合在根據(jù)圖la、lb的測量系統(tǒng)中應(yīng)用的振動式測量換能器；
[0029]圖3a、3b、3c示出適合形成根據(jù)圖2的測量換能器，因此形成根據(jù)圖la、lb的測量系統(tǒng)的換能器機(jī)殼變體的詳圖；和
[0030]圖4示出本發(fā)明的測量系統(tǒng)的另一變體的透視、側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖la、Ib示意性示出在過程管線(未示出)中流動的介質(zhì),諸如液體和/或氣體的測量系統(tǒng)，特別是適合應(yīng)用于工業(yè)測量和自動控制技術(shù)的測量系統(tǒng)的實(shí)施例實(shí)例。
[0032]測量系統(tǒng)特別用于測量在過程管線(例如，管道形式的過程管線)中被引導(dǎo)的介質(zhì)——特別是處于超過80巴的高靜壓力下的介質(zhì)——的至少一種物理被測變量。例如，被測變量能夠是流量參數(shù)，諸如流動介質(zhì)的質(zhì)量流速m或總質(zhì)量流量M,或者例如也能夠是材料參數(shù)，諸如過程管線中引導(dǎo)的介質(zhì)的密度P或粘度n。
[0033]為了記錄至少一個被測變量，該測量系統(tǒng)包括:測量換能器MT，其與被測量的介質(zhì)相互作用，這里是可通過法蘭13、14插入過程管線的路徑，即在操作中被測量的介質(zhì)流經(jīng)的路徑，用于把至少一個被測變量轉(zhuǎn)換為依賴該被測變量的至少一個測量信號；以及測量裝置電子裝置ΜΕ，其電耦接測量換能器MT，特別是被容納在抗沖擊和/或抗壓電子裝置機(jī)殼200中的測量裝置電子裝置ΜΕ，用于激活測量換能器并且評價(jià)該至少一個測量信號，特別是依賴于該至少一個被測變量的電測量信號，從而利用測量信號產(chǎn)生代表被記錄的被測變量的至少一個測量值。如圖2中示意性所示，測量換能器包括:至少一個測量管10，例如金屬測量管，其充分抗壓，并且這里為V形，以傳送介質(zhì)；以及與該至少一個測量管機(jī)械耦接的、同樣抗壓的換能器機(jī)殼100，因此為具有超過80巴、特別是超過100巴的抗壓性的換能器機(jī)殼100，該換能器機(jī)殼100形成至少部分容納測量管10的腔體100’。為了產(chǎn)生相應(yīng)于將被記錄的被測變量的測量信號，此外，提供至少一個傳感器元件50，其與測量管10和/或在其中引導(dǎo)的介質(zhì)相互作用，傳感器元件被布置在通過換能器機(jī)殼100形成的腔體100’中，并且被直接布置在測量管上，或者緊鄰測量管，并且以至少一個信號參數(shù)的相應(yīng)變化，例如信號振幅、信號頻率或相位角的相應(yīng)變化，來對至少一個被測變量的變化做出反應(yīng)。
[0034]在本發(fā)明的實(shí)施例中，測量裝置具體實(shí)施例為科氏質(zhì)量流量計(jì)和/或密度測量裝置，因此，測量換能器為振動式，在該情況下，在操作中導(dǎo)致該至少一個測量管10至少多次振動，以產(chǎn)生測量信號，并且在該情況下，該至少一個傳感器元件50用于記錄與流經(jīng)所述測量管100的介質(zhì)的質(zhì)量流速和/或密度相關(guān)的測量管的局部振動。為了產(chǎn)生該至少一個測量管10的振動，測量換能器還包括振蕩激勵器40，其與測量管相互作用，并且與傳感器兀件一樣，被布置在由換能器機(jī)殼形成的腔體100’中。
[0035]如上所述，提供的測量系統(tǒng)特別應(yīng)用于具有高壓的介質(zhì)。特別地，為了實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的高抗壓性，在本發(fā)明的測量換能器的情況下，換能器機(jī)殼特別包括:內(nèi)殼101，例如金屬內(nèi)殼，或者在給定情況下為纖維加固、合成材料內(nèi)殼，內(nèi)殼101形成容納至少一個測量管10以及安裝在測量管上的傳感器元件的腔體；以及外覆層102，其至少部分通過繞內(nèi)殼纏繞多次的紗線102#形成，外覆層102被布置在腔體外部并且圍繞內(nèi)殼101，例如以下列方式，SP如圖2、3a、3b和3c中每種情況下示意性示出的，換能器機(jī)殼的外覆層102和內(nèi)殼101彼此直接接觸，和/或如圖3b中示意性示出的，紗線102#被纏繞成在內(nèi)殼101上以重疊層的形式布置，因而被繞內(nèi)殼101纏繞多次。
[0036]在本發(fā)明的另外實(shí)施例中，在該情況下還提供，外覆層102具有抗壓性，其抵消腔體100’中潛在存在的、即在測量管發(fā)生滲漏或爆炸的情況下的靜態(tài)內(nèi)部壓力，該抗壓性大于抵消所述內(nèi)部壓力的換能器機(jī)殼100的抗壓性的10%，因此，內(nèi)殼101具有抗壓性，其抵消腔體100’中存在的所述內(nèi)部壓力，該抗壓性小于換能器機(jī)殼抗壓性的90%。這樣，與僅通過相應(yīng)于內(nèi)殼的殼體形成的換能器機(jī)殼相比，外覆層102實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的抗壓性增加，伴隨的僅僅是測量換能器MT安裝質(zhì)量和相應(yīng)外部尺寸的相對很小的增加。
[0037]本發(fā)明尤其還提供，外覆層102接觸超過50%、特別是超過80%的內(nèi)殼101表面。根據(jù)本發(fā)明的另外實(shí)施例，換能器機(jī)殼內(nèi)殼101這樣具體實(shí)施，使其密閉地密封腔體。此外，外覆層能夠這樣具體實(shí)施，使其覆蓋超過50%、特別是超過80%的內(nèi)殼表面，例如，以使得內(nèi)殼的大單片區(qū)域也被外覆層不透明地覆蓋。用于形成外覆層的紗線102#例如能夠?yàn)榻z紗線，因此為通過單根纖維形成的單絲，由兩根或五根單纖維形成的微絲紗線，或者具有超過五根單纖維的多絲紗線。特別適合制造這里使用的紗線102#的纖維包括例如玻璃纖維、碳纖維以及芳綸纖維，其每個都極其防裂。為了另外提高最終對換能器機(jī)殼100實(shí)現(xiàn)的抗壓性，紗線102#能夠被彈性應(yīng)變因此被預(yù)加應(yīng)力地纏繞在換能器機(jī)殼的內(nèi)殼101上，和/或外覆層102另外能夠通過人造材料102+形成,例如環(huán)氧樹脂,在圖3c示意性示出，該環(huán)氧樹脂起包埋紗線102#的基質(zhì)的作用。[0038] 在本發(fā)明的另外實(shí)施例中，特別是為了簡化紗線102#在內(nèi)殼101上的纏繞的目的和/或?yàn)榱艘矊?shí)現(xiàn)內(nèi)殼盡可能高的抗壓性目的提供，如圖4所示的，換能器機(jī)殼的內(nèi)殼101具有至少一個柱形區(qū)域101’，特別是圓柱形區(qū)域101’，例如對應(yīng)于最初提及的US-A5，796，011、US-B7, 017，424、US-B 7，350，421 或 US-B 7，392，709 中所示的相應(yīng)測量換能器、相應(yīng)為測量系統(tǒng)的換能器機(jī)殼。此外，在該情況下，提供外覆層至少部分覆蓋該至少一個柱形區(qū)域101’，因而如圖4中示意性示出的，也繞換能器機(jī)殼的所述區(qū)域101’纏繞紗線102#。
【權(quán)利要求】
1.一種測量換能器，特別是振動式測量換能器或磁感測量換能器，包括: -至少一個測量管(10)，特別是金屬測量管(10)，用于傳送流動介質(zhì)，特別是氣體和/或液體；以及 -換能器機(jī)殼(100)，與所述至少一個測量管(10)機(jī)械耦接，其中所述換能器機(jī)殼(100)具有: --內(nèi)殼(101 )，特別是金屬內(nèi)殼，所述內(nèi)殼(101)形成容納所述至少一個測量管的腔體(100，)，和 -外覆層(102)，該外覆層(102)至少部分由紗線(102#)形成，特別是處于機(jī)械預(yù)加應(yīng)力下的紗線(102#)和/或單絲紗線(102#)，所述覆層(102)被布置在所述腔體外部并且圍繞所述內(nèi)殼。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的測量換能器，其中所述紗線(102#)至少部分地包括玻璃纖維和/或碳纖維和/或芳綸纖維。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述紗線是絲紗線，特別是單絲紗線、微絲紗線或多絲紗線。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述紗線在預(yù)加應(yīng)力下纏繞和/或多次纏繞所述內(nèi)殼。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述紗線經(jīng)彈性應(yīng)變，因此被預(yù)加應(yīng)力。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述內(nèi)殼密封所述腔體。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述內(nèi)殼具有至少一個柱形區(qū)域，特別是圓柱形區(qū)域(101’)。
8.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的測量換能器，其中所述外覆層至少部分覆蓋所述柱形區(qū)域。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述外覆層覆蓋超過50%的所述內(nèi)殼的表面，特別是超過80%的所述內(nèi)殼的表面。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述外覆層接觸超過50%的所述內(nèi)殼的表面，特別是超過80%的所述內(nèi)殼的表面。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述內(nèi)殼具有抗壓性以抵消所述腔體內(nèi)存在的靜態(tài)內(nèi)部壓力，所述抗壓性小于抵消所述內(nèi)部壓力的所述換能器機(jī)殼的抗壓性的90%。
12.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的測量換能器，其中所述換能器機(jī)殼的抗壓性超過80巴，特別是超過100巴。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述換能器機(jī)殼的所述外覆層和所述內(nèi)殼彼此接觸。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，其中所述外覆層具有基質(zhì)，所述基質(zhì)包埋所述紗線，并且通過合成材料(102+)形成，特別是所述基質(zhì)通過環(huán)氧樹脂形成。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器，還包括: -至少一個振蕩激勵器(40)，布置在通過所述內(nèi)殼形成的腔體中，以產(chǎn)生所述至少一個測量管(10)的振動；以及-至少一個傳感器元件(50)，布置在通過所述內(nèi)殼(100’)形成的腔體中，用于記錄所述至少一個測量管的振動，并且產(chǎn)生代表所述振動的測量信號。
16.一種用于測量在管道內(nèi)流動的介質(zhì)——特別是氣體和/或液體介質(zhì)——的測量系統(tǒng)，所述測量系統(tǒng)包括根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的測量換能器(MT)，以及與其電耦接的測量電子裝置(ME)，從而，尤其是利用所述測量換能器(MT)的傳感器元件(50)產(chǎn)生的至少一個測量信號，產(chǎn)生代表介`質(zhì)的被測變量的至少一個測量值。
【文檔編號】G01F1/84GK103874909SQ201280050057
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月28日
【發(fā)明者】米夏埃爾·舒克 申請人:恩德斯+豪斯流量技術(shù)股份有限公司