本技術(shù)涉及一種用于檢測(cè)在流體引導(dǎo)管線中引導(dǎo)的流體的測(cè)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(jì)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?yàn)室過程的自動(dòng)化中的大量方法中，在管、管道和軟管系統(tǒng)中進(jìn)行流量測(cè)量以監(jiān)測(cè)過程。其中，在線流量測(cè)量裝置和夾鉗式流量測(cè)量裝置用于流量測(cè)量。在線流量測(cè)量裝置具有安裝在待測(cè)量的流體或介質(zhì)的流量分布中的測(cè)量傳感器，而夾緊式流量測(cè)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(cè)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(cè)量裝置附接至該流通裝置，該測(cè)量裝置將適當(dāng)?shù)睦绯暡ㄐ盘?hào)的輸入信號(hào)輸入到安裝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(hào)執(zhí)行流量測(cè)量，該輸出信號(hào)基于輸入信號(hào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種用于檢測(cè)由流體引導(dǎo)管線引導(dǎo)的流體的測(cè)量變量的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠提高流量測(cè)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(jì)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(cè)量變量。

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

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

4、-流量計(jì)，特別是超聲波流量計(jì)，用于檢測(cè)測(cè)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(jì)，以檢測(cè)由管線引導(dǎo)的流體的測(cè)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(cè)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(jì)以檢測(cè)測(cè)量變量，其中第一連接部、測(cè)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(dòng)路徑，

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

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

10、其中，流量計(jì)設(shè)計(jì)成使得通過將流量計(jì)聯(lián)接至測(cè)量區(qū)域，流量計(jì)至少在至少兩個(gè)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(jì)與接觸表面之間的信號(hào)傳輸，這導(dǎo)致更好地檢測(cè)測(cè)量變量。特別地，在超聲波流量計(jì)中，流量計(jì)通過接觸表面將一個(gè)輸入信號(hào)，優(yōu)選是超聲波信號(hào)聯(lián)接至測(cè)量區(qū)域中，并接收基于輸入信號(hào)的輸出信號(hào)，在該超聲波流量計(jì)中，該偶聯(lián)劑在信號(hào)路徑中產(chǎn)生更好的信號(hào)傳輸。特別地，優(yōu)選為液體的偶聯(lián)劑減少了信號(hào)路徑中的氣相。信號(hào)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(jì)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(hào)路徑中存在液相，這改善了信號(hào)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(cè)量區(qū)域可具有通道或流動(dòng)通道，該通道或流動(dòng)通道限定了流動(dòng)路徑，并且流體或介質(zhì)流過該通道或流動(dòng)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(dòng)路徑或通道是長(zhǎng)型的，并且基本上沿直線延伸。特別地，可設(shè)置的是，流動(dòng)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(dòng)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?；蚣?xì)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(jì)特別地用于監(jiān)測(cè)工業(yè)和/或?qū)嶒?yàn)室過程，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(cè)量來監(jiān)測(cè)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(jì)可將例如超聲信號(hào)的輸入信號(hào)聯(lián)接到測(cè)量區(qū)域中，優(yōu)選地經(jīng)由該至少兩個(gè)接觸表面的接觸表面，以及優(yōu)選地經(jīng)由該至少兩個(gè)接觸表面的另一個(gè)接觸表面，經(jīng)由測(cè)量區(qū)域接收基于輸入信號(hào)的輸出信號(hào)?；谳斎胄盘?hào)和輸出信號(hào)，流量計(jì)可記錄與流量測(cè)量相關(guān)的測(cè)量變量，例如體積流量或質(zhì)量流量測(cè)量。

17、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，該至少兩個(gè)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(dú)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(shí)施方式，該至少兩個(gè)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(jì)在接觸表面上施加接觸壓力時(shí)，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(cè)量主體上的涂層。這種涂層可例如設(shè)計(jì)為基體的包覆成型。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，基體包括聚對(duì)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(shí)施方式是優(yōu)選的。

20、優(yōu)選地，由流量計(jì)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(gè)接觸表面(多個(gè))上。特別地，接觸壓力可在點(diǎn)處或在部分上施加在接觸表面(多個(gè))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(gè)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(jì)具有用于測(cè)量區(qū)域的保持器，其中在流量計(jì)的打開狀態(tài)下，測(cè)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(jì)的關(guān)閉狀態(tài)下，測(cè)量區(qū)域至少在沿流動(dòng)路徑的部分由流量計(jì)包圍。另外，可設(shè)置的是，在流量計(jì)的關(guān)閉狀態(tài)下，流量計(jì)至少部分地在至少兩個(gè)接觸表面上施加接觸壓力。特別地，流量計(jì)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(hào)路徑中的至少兩個(gè)接觸表面的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域上。優(yōu)選地，接觸壓力可基本上施加在該至少兩個(gè)接觸表面的半個(gè)表面上。在另一優(yōu)選實(shí)施方式中，接觸壓力可基本上施加在該至少兩個(gè)接觸表面的整個(gè)表面上。

23、優(yōu)選地，接觸表面可布置在測(cè)量區(qū)域的外側(cè)上，其中接觸表面的法向矢量?jī)?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(dòng)方向延伸。優(yōu)選地，該至少兩個(gè)接觸表面相對(duì)于流動(dòng)路徑彼此相對(duì)地布置。

24、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，在流量計(jì)的關(guān)閉狀態(tài)下，橫向于流動(dòng)路徑觀察，測(cè)量區(qū)域與流量計(jì)的保持器相比具有懸垂部分。有利地，測(cè)量區(qū)域的懸垂部意味著通過關(guān)閉流量計(jì)，流量計(jì)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(cè)量區(qū)域的流量計(jì)保持器的橫截面積可小于測(cè)量區(qū)域的橫截面積?？商娲鼗蚩蛇x地，該至少兩個(gè)接觸表面的外側(cè)之間的距離可大于流量計(jì)保持器的內(nèi)側(cè)之間的相應(yīng)距離。在測(cè)量區(qū)域的橫截面積上觀察或者在該至少兩個(gè)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(gè)長(zhǎng)度上存在。

25、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，測(cè)量區(qū)域具有六個(gè)接觸表面，該六個(gè)接觸表面至少部分地沿著流動(dòng)路徑延伸，其中，該六個(gè)接觸表面相對(duì)于彼此布置成使得流動(dòng)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(jì)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(jì)成與測(cè)量區(qū)域或接觸表面互補(bǔ)。

27、優(yōu)選地，可設(shè)置的是，測(cè)量區(qū)域具有優(yōu)選為整體式測(cè)量主體，接觸表面附接或布置在該測(cè)量主體上。特別地，測(cè)量主體可涂覆有接觸表面。測(cè)量主體還可具有形成流動(dòng)路徑的部分的通道。特別地，測(cè)量主體可完全地由接觸表面、特別是六個(gè)接觸表面，至少在沿著主流動(dòng)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(zhǎng)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(shí)，測(cè)量主體基本上尺寸穩(wěn)定。有利地，測(cè)量主體的尺寸穩(wěn)定設(shè)計(jì)確保測(cè)量主體不會(huì)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(cè)量主體可由熱塑性材料制成，特別是聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(pbt，polybutylene?terephthalate)。測(cè)量主體優(yōu)選地可通過注塑工藝制造，對(duì)于該工藝，聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯特別適合作為測(cè)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(jī)液體。特別地，偶聯(lián)劑可單獨(dú)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(shí)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(jì)具有第一殼體部分和第二殼體部分，第二殼體部分可相對(duì)于第一殼體部分移動(dòng)，以及其中第一殼體部分和第二殼體部分一起形成用于測(cè)量區(qū)域或測(cè)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(cè)量區(qū)域或測(cè)量主體可形成為一個(gè)部件，例如形成為注射模制部件?？商娲?，可設(shè)置的是，第一連接部和第二連接部可拆卸地連接至測(cè)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(cè)量區(qū)域或固定至測(cè)量區(qū)域。

32、另外，第一連接部和第二連接部可設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)、特別是超聲波流量計(jì)的流通裝置，流通裝置用于檢測(cè)由管線引導(dǎo)的流體的測(cè)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(cè)量區(qū)域，設(shè)置在第一連接部和第二連接部之間，測(cè)量區(qū)域可聯(lián)接至流量計(jì)以檢測(cè)測(cè)量變量，其中第一連接部、測(cè)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(dòng)路徑，

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

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

38、流通裝置還可根據(jù)第一方面進(jìn)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(cè)由流體引導(dǎo)管線引導(dǎo)的流體的測(cè)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(jì)附接至測(cè)量區(qū)域，

42、其中，由于流量計(jì)附接至測(cè)量區(qū)域，流量計(jì)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(jì)進(jìn)行流量測(cè)量。