本發(fā)明涉及一種成型傳感器,特別是用于檢測(cè)流動(dòng)的流體中的壓力波動(dòng)的傳感器,并且相應(yīng)地是涉及形成有該傳感器的測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在過(guò)程測(cè)量和自動(dòng)化技術(shù)中,設(shè)計(jì)為渦流流量計(jì)的測(cè)量系統(tǒng)通常用于測(cè)量在管子中流動(dòng)的流體(尤其是高雷諾數(shù)(re)的快速流動(dòng)的并且/或者熱的氣體和/或流體流)的流動(dòng)速度,或者與相應(yīng)的流動(dòng)速度(u)相對(duì)應(yīng)的體積流率或質(zhì)量流率。這種測(cè)量系統(tǒng)的示例尤其從us-a?2006/0230841、us-a?2008/0072686、us-a?2011/0154913、us-a?2011/0247430、us-a?2016/0123783、us-a?2017/0284841、us-a?2019/0094054、us-a?60?03?384、us-a?6101?885、us-b?63?52?000、us-b?69?10?387或us-b?69?38?496是已知的,并且尤其是也由申請(qǐng)人提供,例如以商標(biāo)名“prowirl?d?200”、“prowirl?f?200”、“prowirl?o?200”、“prowirlr?200”提供(http://www.de.endress.com/#products/prowirl)。
2、所示的每個(gè)測(cè)量系統(tǒng)都具有阻力元件,該阻力元件突出到相應(yīng)管子(即例如,設(shè)計(jì)為熱力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)或渦輪回路的系統(tǒng)部件)的內(nèi)腔中,或者突出到在所述管子的路線中使用的測(cè)量管的內(nèi)腔中,流體頂著所述阻力元件流動(dòng),以產(chǎn)生渦流,該渦流排列起來(lái)以在直接在阻力元件的下游流動(dòng)的流體流的部分體積內(nèi)形成所謂的卡門(mén)渦街。眾所周知,渦流在阻力元件處以取決于流動(dòng)速度的分離速率(1/fvtx)產(chǎn)生。此外,測(cè)量系統(tǒng)具有集成到阻力元件中或與其連接或在其下游的傳感器,即處在所述流體流中的卡門(mén)渦街區(qū)域中,因此處在伸入的傳感器的內(nèi)腔中,該傳感器用于檢測(cè)在流動(dòng)的流體中形成的卡門(mén)渦街中的壓力波動(dòng),并將壓力波動(dòng)轉(zhuǎn)換成代表壓力波動(dòng)的傳感器信號(hào),即用于提供對(duì)應(yīng)于流體內(nèi)占優(yōu)勢(shì)的壓力的信號(hào)(這里例如是電信號(hào)或光學(xué)信號(hào)),由于相反的渦流,流體內(nèi)占優(yōu)勢(shì)的壓力在阻力元件的下游經(jīng)受周期性波動(dòng),或者具有對(duì)應(yīng)于渦流的分離速率的信號(hào)頻率(~?fvtx)。
3、為此目的,傳感器具有變形元件和從變形元件的基本上平面的表面開(kāi)始延伸的、通常為桿狀的、平面的或楔形的傳感器凸耳,并且該傳感器被設(shè)計(jì)用以檢測(cè)卡門(mén)渦街中的壓力波動(dòng),即,以將壓力波動(dòng)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于壓力波動(dòng)的變形元件的運(yùn)動(dòng)。變形元件具有通常為圓環(huán)形的外邊緣段,該外邊緣段被構(gòu)造成氣密密封(例如一體地結(jié)合)到插座,該插座用于將變形元件保持在管的管壁上,使得變形元件覆蓋并氣密密封設(shè)置在管的管壁中的開(kāi)口,并且使得支撐傳感器凸耳的變形元件的那一表面面向測(cè)量管或管子的流體輸送內(nèi)腔,因此傳感器凸耳突出到所述內(nèi)腔中。變形元件通常被設(shè)計(jì)成薄膜,并且被成形為使得至少一個(gè)膜厚度(被測(cè)量為由上述外邊緣段界定的內(nèi)膜段的最小厚度)遠(yuǎn)小于膜直徑(被測(cè)量為由所述外邊緣段界定的表面的最大直徑)。為了獲得盡可能得高的測(cè)量靈敏度(即傳感器對(duì)要檢測(cè)的壓力波動(dòng)的最高可能的靈敏度),并且同時(shí),為了獲得盡可能得高的機(jī)械固有頻率(其高于所要測(cè)量的最高分離速率),對(duì)于具有傳感器凸耳的變形元件的彎曲振蕩模式(其由壓力波動(dòng)強(qiáng)制進(jìn)行),已建立的測(cè)量系統(tǒng)的這種變形元件通常具有大約20∶1的直徑-厚度比。如尤其在上述us-a?2016/0123783、us-a?2017/0284841、us-a?2019/0094054或us-b?6352?000中所示,所述類(lèi)型的傳感器有時(shí)也可以具有通常桿狀的、平面的或套筒狀的補(bǔ)償元件,該補(bǔ)償元件從變形元件的背對(duì)支撐傳感器凸耳的那一表面的表面延伸,并且特別用于補(bǔ)償由傳感器組件的運(yùn)動(dòng)(例如作為管子振動(dòng)的結(jié)果)所產(chǎn)生的力或力矩,或者用于避免由此產(chǎn)生的傳感器凸耳的不期望的運(yùn)動(dòng)。
4、為了產(chǎn)生傳感器信號(hào),每個(gè)傳感器還包括(機(jī)械-電)換能器元件,該換能器元件通常被配置用以檢測(cè)變形元件的運(yùn)動(dòng)并將所述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電傳感器信號(hào)。在從us-a?2017/0284841、us-a?2019/0094054或us-b?63?52?000已知的傳感器中,所述換能器元件借助于壓電陶瓷(例如以壓電盤(pán)的形式)形成。
5、在背對(duì)流體輸送內(nèi)腔的一側(cè),傳感器還連接到換能器電子系統(tǒng),該換能器電子系統(tǒng)通常以耐壓且抗沖擊的方式進(jìn)行封裝,并且可選地是還向外氣密密封。適合用于工業(yè)應(yīng)用的測(cè)量系統(tǒng)的換能器電子設(shè)備通常具有相應(yīng)的數(shù)字測(cè)量電路,該數(shù)字測(cè)量電路經(jīng)由連接線電連接到換能器元件,可選地是插入了電屏障和/或電絕緣點(diǎn),用于處理由換能器元件產(chǎn)生的所述至少一個(gè)傳感器信號(hào),并且用于為每種情況下待檢測(cè)的測(cè)量變量(即流動(dòng)速度、體積流率和/或質(zhì)量流率)產(chǎn)生數(shù)字測(cè)量值。適合用于工業(yè)或建立在工業(yè)測(cè)量技術(shù)中的測(cè)量系統(tǒng)的換能器電子系統(tǒng)(通常容納在由金屬和/或抗沖擊塑料制成的保護(hù)殼體中)還通常提供符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(例如,din?iec?60381-1)的外部接口,用于與更高級(jí)別的測(cè)量和/或調(diào)節(jié)器系統(tǒng)(regulator?systems)通信,其例如通過(guò)可編程邏輯控制器(plc)形成。這種外部接口可以被設(shè)計(jì)為例如雙線連接,其可以被引入到電流回路中和/或與已建立的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線兼容。
6、尤其是因?yàn)樽冃卧南鄬?duì)較高的直徑-厚度比(這是由于測(cè)量原理),所討論類(lèi)型的常規(guī)傳感器(甚至當(dāng)使用高強(qiáng)度鎳基合金,諸如:例如inconel?718(特種金屬公司)作為材料時(shí))通常具有如下的抗壓強(qiáng)度,即最大允許工作壓力,在該最大允許工作壓力之上,將提供傳感器的不可逆的塑性變形或者甚至變形元件的爆裂,該最大允許工作壓力對(duì)于在某些應(yīng)用中偶爾實(shí)際發(fā)生的極高壓力或壓力沖擊來(lái)說(shuō)可能是太低的,或者這種傳感器顯示出所述抗壓強(qiáng)度對(duì)工作溫度的依賴(lài)性(壓力-溫度曲線),這種依賴(lài)性對(duì)于這種應(yīng)用來(lái)說(shuō)太不方便,使得例如,對(duì)于在蒸汽溫度超過(guò)200°c的實(shí)際預(yù)定的熱蒸汽應(yīng)用中發(fā)生的100巴以上的工作壓力,偶爾不再能夠保證無(wú)損阻力,例如,這由于冷凝引起的水錘(ciwh)導(dǎo)致。
7、為了提高傳感器的抗壓強(qiáng)度,例如,us-a?2016/0123783公開(kāi)了一種用于變形元件的支撐裝置,該支撐裝置布置在換能器元件側(cè)上,因此在操作期間不與待測(cè)量的流體接觸,變形元件在例如高于預(yù)定限值40巴以上的靜壓力下部分地施加在該支撐裝置上,使得即使在高達(dá)250巴的較高壓力下,其中建立的機(jī)械應(yīng)力也可以保持低于指定的最大容許電壓(maximum?permissible?voltage)。然而,這種解決方案的一個(gè)缺點(diǎn)是,當(dāng)超過(guò)上述限值時(shí),傳感器的靈敏度最初會(huì)突然降低,因此傳感器對(duì)流動(dòng)速度或體積流率表現(xiàn)出依賴(lài)于壓力的并且還是非線性的靈敏度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、由此出發(fā),本發(fā)明的一個(gè)目的是改進(jìn)傳感器,其中換能器元件定位在變形元件上,使得即使在相對(duì)簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)的情況下,傳感器也顯示出高抗壓強(qiáng)度,或者抗壓強(qiáng)度對(duì)工作溫度的依賴(lài)性,這將允許傳感器甚至在蒸汽溫度高于200℃且壓力峰值高于100巴的熱蒸汽應(yīng)用中使用。此外,傳感器應(yīng)該能夠以簡(jiǎn)單的方式由各個(gè)單個(gè)部件組裝而成,例如,還為了能夠容易地用完整的新?lián)Q能器元件替換有缺陷的換能器元件。
2、為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,本發(fā)明涉及一種傳感器,尤其是用于檢測(cè)在流動(dòng)的流體中形成的卡門(mén)渦街中的壓力波動(dòng)的傳感器,該傳感器包括:
3、·?變形元件,其是至少部分平坦的,例如是膜狀的或盤(pán)形的,由例如金屬制成,具有平坦的第一表面和相反的平坦的第二表面;
4、·?例如桿狀的或平面的或楔形的傳感器凸耳,其從變形元件的第一表面開(kāi)始延伸;
5、·?連接套筒,其從變形元件開(kāi)始延伸,例如,以導(dǎo)電方式連接到變形元件,例如由金屬和/或至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)具有不小于16???10-6k-1并且/或者不大于17?10-6k-1的(線性)熱膨脹系數(shù)的材料制成;
6、·?換能器元件,其布置在連接套筒內(nèi),以第一接觸面接觸變形元件的第二表面,例如導(dǎo)電地接觸變形元件的第二表面,并且其例如為盤(pán)形的并且/或者為壓電陶瓷,并且例如由至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)具有不小于-6???10-6k-1并且/或者不大于6??10-6k-1的(線性)熱膨脹系數(shù)的材料制成,用于產(chǎn)生傳感器凸耳的時(shí)間變化的(例如,至少暫時(shí)周期性的)運(yùn)動(dòng)和/或代表變形元件的變形的時(shí)間變化的(例如至少暫時(shí)周期性的)電傳感器信號(hào),并且/或者用于產(chǎn)生引起變形元件變形的力(逆壓電效應(yīng));和
7、·?緊固裝置,其定位于連接套筒內(nèi),并且例如以可釋放方式機(jī)械連接到連接套筒,用于例如以可釋放方式將換能器元件固定在連接套筒中。
8、在根據(jù)本發(fā)明的傳感器中,連接套筒在遠(yuǎn)離變形元件的遠(yuǎn)端中具有內(nèi)螺紋,并且緊固裝置還包括具有外螺紋的(內(nèi))螺紋套筒和圓柱形(例如整體式并/或者盤(pán)形的)和/或金屬的附加元件,例如,由金屬和/或至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)具有不小于20??10-6k-1和/或不大于30??10-6k-1的(線性)熱膨脹系數(shù)的材料制成。此外,(內(nèi))螺紋套筒擰入內(nèi)螺紋中,并且附加元件定位在(內(nèi))螺紋套筒之間,使得用于附加元件的鄰接件通過(guò)(內(nèi))螺紋套筒形成,并且至少附加元件通過(guò)施加保持換能器元件壓靠變形元件的接觸壓緊力而彈性變形,或者通過(guò)形成將換能器元件和變形元件彼此連接的至少摩擦連接而彈性變形,例如使得作用在附加元件和換能器元件之間或換能器元件和變形元件之間的最小表面壓力大于1?mpa,并且/或者作用在附加元件和換能器元件之間或換能器元件和變形元件之間的最大表面壓力小于20?mpa,并且/或者使得在換能器元件和變形元件之間形成摩擦連接。
9、此外,本發(fā)明還涉及一種借助于根據(jù)本發(fā)明的傳感器形成的測(cè)量系統(tǒng),該測(cè)量系統(tǒng)用于檢測(cè)流動(dòng)的流體中的壓力波動(dòng),即:例如用于檢測(cè)在流動(dòng)的流體中形成的卡門(mén)渦街中的壓力波動(dòng),該測(cè)量系統(tǒng)用于測(cè)量在管道中流動(dòng)的流體的至少一個(gè)(例如能夠時(shí)間變化的)流動(dòng)參數(shù)(例如流動(dòng)速度和/或體積流率),并且該測(cè)量系統(tǒng)還包括與傳感器的換能器元件電連接的測(cè)量電子系統(tǒng),該測(cè)量電子系統(tǒng)被設(shè)計(jì)用以接收來(lái)自傳感器的傳感器信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行處理,即例如,產(chǎn)生代表所述至少一個(gè)流動(dòng)參數(shù)的測(cè)量值,并且/或者用以將電驅(qū)動(dòng)信號(hào)饋入換能器元件中,例如,產(chǎn)生引起變形元件變形的力。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)尤其還可以用于測(cè)量流體的流動(dòng)參數(shù),即:例如流動(dòng)速度和/或體積流率和/或質(zhì)量流率,該流體例如是蒸汽,其在管道中例如以至少暫時(shí)超過(guò)200℃的溫度流動(dòng)并且/或者至少暫時(shí)以超過(guò)100巴的壓力作用在傳感器的變形元件和/或傳感器凸耳上。
10、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第一實(shí)施例,規(guī)定:換能器元件具有(第一)厚度d12,該(第一)厚度d12例如不小于0.5?mm并且/或者不大于2?mm,其在20℃的溫度下作為其第一接觸面的法線方向上的最大膨脹測(cè)得,并且附加元件具有(第二)厚度d133,該(第二)厚度d133例如不小于1?mm和/或不大于10?mm,其在20℃的溫度下作為換能器元件的第一接觸面的法線方向上的最大膨脹測(cè)得,并且進(jìn)一步規(guī)定,換能器元件和附加元件被設(shè)計(jì)成使得(傳感器的)膨脹差比率δα21/δα31滿(mǎn)足取決于(微調(diào))參數(shù)k1的條件,所述膨脹差比率δα21/δα31被測(cè)量為換能器元件的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α2和連接套筒的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α1之間的差與附加元件的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α3和連接套筒的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α1之間的差的比率,其例如至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)測(cè)得:
11、
12、其中(微調(diào))參數(shù)k1不小于0.5且不大于1.5,特別是大于0.7并且/或者小于1.2。作為本發(fā)明的該實(shí)施例的發(fā)展,進(jìn)一步規(guī)定,附加元件的(第一)厚度d113與換能器元件的(第二)厚度d12的(厚度)比d113/d12大于0.5且小于7,例如,即不小于2并且/或者不大于4。
13、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第二實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,緊固裝置包括例如環(huán)形的球形盤(pán),該球形盤(pán)例如由金屬和/或至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)具有不小于16?10-6k-1并且/或者不大于17?10-6k-1的(線性)熱膨脹系數(shù)α4的材料制成,并且球形盤(pán)定位于螺紋套筒和附加元件之間。作為本發(fā)明的該實(shí)施例的發(fā)展,進(jìn)一步規(guī)定,球形盤(pán)至少部分地(例如主要地或完全地)由金屬(例如不銹鋼或鎳基合金)構(gòu)成,并且/或者規(guī)定,至少在-10℃和250℃之間溫度范圍內(nèi),球形盤(pán)的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α4與連接套筒的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α1的偏差小于2???10-6k-1并且/或者小于連接套筒的(材料的)熱膨脹系數(shù)α1的10%。
14、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第三實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,緊固裝置包括特別是環(huán)形的絕緣盤(pán)(135),該絕緣盤(pán)(135)特別是由陶瓷和/或塑料制成并且/或者由至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)具有不小于30???10-6k-1并且/或者不大于50??10-6k-1的(線性)熱膨脹系數(shù)α5的材料制成,并且絕緣盤(pán)定位于換能器元件和附加元件之間。作為本發(fā)明的該實(shí)施例的發(fā)展,進(jìn)一步規(guī)定,絕緣盤(pán)至少部分地(例如也是主要地或完全地)由塑料(特別是由聚酰亞胺(kapton))構(gòu)成,特別是由耐高溫并且/或者至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi)具有不小于20???10-6k-1并且/或者不大于40??10-6k-1的(線性)熱膨脹系數(shù)α5的塑料制成,并且/或者規(guī)定,至少在-10℃和250℃之間的溫度范圍內(nèi),絕緣盤(pán)的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α5與附加元件的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α2相差小于20?10-6k-1并且/或者小于附加元件的(材料的)(線性)熱膨脹系數(shù)α2的50%。可選地是或附加地是,絕緣盤(pán)也可以具有(第三)厚度,該(第三)厚度在20℃的溫度下作為換能器元件的第一接觸面的法線方向上的最大延伸測(cè)得,該厚度不小于0.05?mm并且/或者不大于0.5?mm。
15、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第四實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件和傳感器凸耳彼此一體地結(jié)合,即例如彼此熔焊或釬焊到一起。
16、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第五實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,換能器元件和變形元件不彼此一體地結(jié)合。
17、根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,換能器元件和附加元件不彼此一體地結(jié)合。
18、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第七實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,附加元件和變形元件由不同的材料構(gòu)成。
19、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第八實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,附加元件由鋁合金構(gòu)成,例如(標(biāo)準(zhǔn)化)類(lèi)型en?aw-6061(almg1sicu)、en?aw-6082、en?aw-7075或en?aw-5052的鋁-鎂-硅合金(almgsi)或鍛造鋁合金。
20、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第九實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,附加元件由金屬(例如鋁或鋁合金)構(gòu)成。
21、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件至少部分地(例如主要地或完全地)由金屬(例如不銹鋼或鎳基合金)構(gòu)成。
22、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十一實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,傳感器凸耳至少部分地(例如主要地或完全地)由金屬(例如不銹鋼或鎳基合金)構(gòu)成。
23、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十二實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,連接套筒至少部分地(例如主要地或完全地)由金屬(例如不銹鋼或鎳基合金)構(gòu)成。
24、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十三實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件和傳感器凸耳(例如連接套筒、變形元件和傳感器凸耳)由相同的材料構(gòu)成。
25、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十四實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件和傳感器凸耳(例如連接套筒、變形元件和傳感器凸耳)是同一個(gè)整體模制件的部件。
26、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十五實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,作用在附加元件和換能器元件之間或者換能器元件和變形元件之間的最小表面壓力,特別是在高于-50℃并且低于250℃的溫度下,大于1?mpa,例如,甚至大于3?mpa。
27、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十六實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,作用在附加元件和換能器元件之間或者換能器元件和變形元件之間的最大表面壓力,特別是在高于-50℃并且低于250℃的溫度下,小于20?mpa,例如,甚至小于15?mpa。
28、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第十七實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,換能器元件以導(dǎo)電方式接觸變形元件和/或連接套筒。
29、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第一發(fā)展,傳感器還包括金屬箔,例如銀箔。
30、根據(jù)本發(fā)明的傳感器的第二發(fā)展,傳感器還包括例如從變形元件的第二表面延伸的、桿狀的或平面的或套筒狀的補(bǔ)償元件,用于補(bǔ)償由變形元件和傳感器凸耳的共同運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的力和/或扭矩。
31、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第一實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,補(bǔ)償元件延伸穿過(guò)附加元件,例如使得補(bǔ)償元件的慣性主軸線(即例如縱向軸線)和附加元件的慣性主軸線(即例如縱向軸線)彼此平行延伸,即例如是重合的,并且/或者使得附加元件和補(bǔ)償元件不相互接觸。
32、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第二實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件和補(bǔ)償元件彼此一體地結(jié)合,即例如彼此熔焊或釬焊到一起。
33、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第三實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,傳感器凸耳和補(bǔ)償元件彼此對(duì)齊布置。
34、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第四實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,補(bǔ)償元件和變形元件相對(duì)于彼此定位和對(duì)準(zhǔn),使得變形元件的慣性主軸線延伸成平行于補(bǔ)償元件的慣性主軸線的延伸,即例如與之重合。
35、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第五實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件和補(bǔ)償元件是同一個(gè)整體模制件的部件,例如使得傳感器凸耳、變形元件和補(bǔ)償元件并且/或者使得連接套筒、變形元件和補(bǔ)償元件是所述模制件的部件。
36、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第六實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,補(bǔ)償元件至少部分地(例如主要地或完全地)由金屬(例如不銹鋼或鎳基合金)構(gòu)成。
37、根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)展的第七實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,變形元件和補(bǔ)償元件由相同的材料構(gòu)成,例如,使得傳感器凸耳、變形元件和補(bǔ)償元件和/或連接套筒、變形元件和補(bǔ)償元件由相同的材料構(gòu)成。
38、根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)的發(fā)展,測(cè)量系統(tǒng)還包括能夠插入所述管道的路線中的管,并且該管具有被設(shè)計(jì)用以引導(dǎo)管道中流動(dòng)的流體的內(nèi)腔。
39、根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)的發(fā)展的第一實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,傳感器插入所述管中,使得變形元件的第一表面面向管的內(nèi)腔,并且傳感器凸耳突出到所述內(nèi)腔中。
40、根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)的發(fā)展的第二實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,在管的管壁中形成了開(kāi)口,特別是具有用于將變形元件保持在管壁上的插座的開(kāi)口,并且規(guī)定,傳感器插入到所述開(kāi)口中,使得變形元件覆蓋(特別是氣密地密封)開(kāi)口,并且規(guī)定,變形元件的第一表面面向管的內(nèi)腔,因此傳感器凸耳突出到所述內(nèi)腔中。
41、根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)的發(fā)展的第三實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,傳感器凸耳具有長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度被測(cè)量為傳感器凸耳的近端一直到傳感器凸耳的遠(yuǎn)端之間的最小距離,該近端毗鄰變形元件,該遠(yuǎn)端遠(yuǎn)離變形元件或其表面,該長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于小于管的口徑的95%并且/或者大于所述口徑的一半。
42、根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)的發(fā)展的第四實(shí)施例,進(jìn)一步規(guī)定,測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)一步具有布置在管的內(nèi)腔中(例如,布置在上游,即在傳感器上游的(主要)流動(dòng)方向上)的阻力元件,該阻力元件被設(shè)計(jì)用以在流動(dòng)的流體中產(chǎn)生卡門(mén)渦街,其中該傳感器被配置用以檢測(cè)卡門(mén)渦街中的周期性壓力波動(dòng),并將壓力波動(dòng)轉(zhuǎn)換成傳感器信號(hào),例如使得傳感器信號(hào)具有與阻力元件上的渦流的分離速率相對(duì)應(yīng)的信號(hào)頻率,該渦流形成卡門(mén)渦街。
43、本發(fā)明的基本思想是,通過(guò)借助于(內(nèi))螺紋套筒和(盤(pán)形或套筒形的)附加元件(例如以(鋁)墊圈的形式)將布置在變形元件上的換能器元件在相對(duì)較寬的溫度范圍(例如從-10℃到250?℃)內(nèi)連續(xù)地以合適的(即對(duì)于測(cè)量原理來(lái)說(shuō),既足夠又兼容的)表面壓力保持壓靠變形元件,實(shí)現(xiàn)了傳感器所需的高標(biāo)稱(chēng)耐壓性(尤其是包括在超過(guò)200℃的高工作溫度下),或者實(shí)現(xiàn)了傳感器組件的耐壓性對(duì)工作溫度的依賴(lài)性(傳感器組件的壓力-溫度曲線)的所需的改善。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之一不僅在于它可以導(dǎo)致所討論類(lèi)型的傳感器的標(biāo)稱(chēng)抗壓強(qiáng)度或壓力-溫度曲線的顯著改善,而且這是在不會(huì)顯著降低測(cè)量靈敏度(即傳感器對(duì)于實(shí)際要檢測(cè)的壓力波動(dòng)的靈敏度)的情況下實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)還可以從以下事實(shí)中看出,利用根據(jù)本發(fā)明的傳感器,有缺陷的部件(例如換能器元件或緊固裝置)可以非常容易地被替換,例如,甚至可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行替換。