用于具有超过51bar介质压力的高压力装置的磁感应流量计以及电极锚的装配方法制造方法及图纸

技术编号:12664700 阅读:123 留言:0更新日期:2016-01-07 02:18
本发明专利技术涉及一种特别用于具有超过51bar介质压力的高压力装置的磁感应流量计,具有测量管(4),用于紧固测量电极(7)的多部分电极锚(1)设置在该测量管上,其包括以下部件:a)联接配件(2),其材料地粘接到测量管(4),并且其中联接配件(2)包括凹槽,或者与测量管(4)一起形成凹槽(29),b)联接插入物(3),用于引导和/或固定测量电极(7),所述联接插入物借由联接的方式连接到联接配件(2),其中所述联接插入物(3)包括通过部分旋转接合在凹槽(29)中并且因此实现联接的锚定翼部(19)。本发明专利技术还涉及一种电极锚的装配过程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的一般范围的磁感应流量计,以及一种根据权利要求14的一般范围的电极锚的装配过程。
技术介绍
磁感应流量计在许多不同的应用领域中使用。特别是在高压力装置的领域中发生伸入测量管的测量电极的锚定问题。在过去,已经描述了多种锚定概念,然而,由于各种原因不构成任何令人满意的解决方案。DE 10 2007 004 827 Al在一个实施例中公开了一种轭(yoke)组件。然而,该结构确实导致壳体的过大尺寸。US 7 938 020、US 2004 014 90 46和US 3 924 466每个公开了锚定测量电极的螺钉连接或螺钉插入物。然而该螺钉连接会导致气密性的问题。US 4388 834公开了一种所谓的蘑菇头电极,它到测量管的连接是基于它的蘑菇头几何形状。US4567 775公开了一种用于锚定测量电极的全灌浆版本。
技术实现思路
基于现有技术的现状,因此本专利技术的目的在于提供一种具有带有高压力稳定性和低结构高度的电极锚的磁感应流量计,以及一种用于构造该电极锚的过程和为此目的设计的工具。本专利技术通过提供权利要求1、14和15项的概括完成该目的。根据本专利技术,一种特别适合于高压力装置的磁感应流量计具有测量管,测量管具有附接测量电极的多部分电极销,其中电极销由以下部件构成:a)联接配件,其以本质相同的方式与测量管连接,其中联接配件具有凹槽或者与测量管一起形成凹槽。b)联接插入物,用于引导和/或固定经由联接与联接配件连接的测量电极,其中联接插入物具有通过部分旋转接合在凹槽中并且因此实现联接的锚定翼部。联接配件因此可以已经具有凹槽或者与测量管相互作用形成凹槽。锚定翼部接合在该凹槽中。通过部分旋转,例如以90°就像在卡口连接中一样实现紧固和松开。该电极销适合于即使在高介质压力下,例如在超过5MPa(50bar)的介质压力下,将电极固定地附接在管上。本专利技术的有利实施例是从属权利要求的主题。如果联接插入物具有平行于测量电极轴的凹部则是有利的,测量电极和/或连接到它的测量电极附件布置在凹部中。该凹部允许测量电极被引导在联接插入物内。如果测量电极或与测量电极连接的测量电极附件以紧密配合方式固定抵靠联接插入物则是有利的。紧密配合允许测量电极至少牢固地与测量电极固定在一侧上,举例而言,例如图2所示,被按压抵靠密封插入物的密封表面。如果测量管的外径在电极锚的区域中具有平坦表面则是有利的。这样允许在测量管与联接配件之间的大连接表面并且因此具有高的耐磨性。锚定翼部和联接配件有利地具有放置在彼此上方的表面,所谓的联接表面,其具有关于测量管的外径的平坦表面的倾斜角以给联接配件和联接插入物两者的联接设置旋转方向。这样直观地指定在装配期间的旋转方向,如在相反旋转方向中提供了端部挡板。联接配件有利地焊接到测量管并且优选地利用圆周焊缝紧固。这允许了同种物质的装配。并且如果必要,联接配件以及联接插入物,就像测量管一样由金属制成,特别是钢。用于联接的部分旋转有利地以45-135°、优选地60-120°、并且特别是80-100°的角度来完成。这同样适用于松开联接。联接有利地实施为形状配合联接。联接配件可以有利地设计为两个L形限制支架,其仅需要非常少的空间,并且到达联接插入物的锚定翼部的后面。如果平行于测量电极轴行进的联接插入物中的凹部具有减震套筒以限制测量电极和/或测量电极附件在凹部内的自由移动和/或以使得测量电极与联接插入物电绝缘则是有利的。测量电极可以在一些段中由压密材料制成的插入物环绕,该插入物沿着钻孔的整个长度布置在测量管中的钻孔中并且优选以伸出部的形式在端部具有密封表面,在其上放置测量电极附件。该布置提供附加改进的压密性。如果密封表面在从径向方向观察时具有向外的材料曲率则是有利的。测量管可以有利地在一些段中至少利用电绝缘材料层涂覆在内侧上,其中测量电极穿透该材料层并且材料层在测量电极的区域中在测量管轴方向中具有材料曲率。根据本专利技术,一种用于在磁感应流量计的测量管上的测量电极的电极锚的装配过程,包括以下步骤:a)如果必要,将外径上的平坦表面附接在磁感应流量计的测量管上;b)优选地在与测量管一起形成凹槽时,将联接配件固定在测量管的外径上;c)与测量管正交地将联接插入物插入联接配件;d)旋转移动联接插入物,其中布置在联接插入物上的锚定翼部接合在凹槽中或布置在联接配件中的凹槽中,以及其中,在旋转移动期间,部分布置在联接插入物中的测量电极附件,或测量电极以紧密配合方式按压抵靠联接插入物。电极锚的装配可以通过不详细解释的套筒扳手简单地实现。【附图说明】在多个示例性实施例的基础上,利用所包括的附图更详细地描述本专利技术。它们示出了:图1在根据本专利技术的磁感应流量计的测量管上的电极锚的示意图;图2电极锚的截面图;图3a-图3c作为电极锚一部分的联接插入物的各种视图;图4a_图4c作为电极锚一部分的联接配件的各种视图;图5第二变型的电极锚的截面图;图6第三变型的电极锚的截面图。【具体实施方式】磁感应流量计的结构和测量原理是基本上已知的。根据法拉第感应法则,电压在磁场内移动的导体中被感应。对于磁感应测量原理,流量测量物质对应于移动的导体。具有恒定强度的磁场由在测量管的两侧上的两个线圈产生。在测量管的内壁上,存在与前者正交的两个测量电极。当测量物质流过管时,它们对所产生的电压进行分流(tap)。感应的电压与流体流速并且因此与体积流速率成正比。由场线圈产生的磁场由具有交替极性的脉冲直流产生。这样保证稳定零点并且对测量补偿抵抗来自多相物质、流体不均匀性或低导电率的影响。具有包括超过两个场线圈的线圈装置和不同几何布置的磁感应流量计是已知的。磁感应流量计的高压力装置引起对已知电极构造的新挑战。高压力作用在直接伸入测量管的测量电极上。结果,测量电极必须以特别防磨损的方式被锚定。压力密封性是在适合于高压力的电极锚的开发中的另一个重要方面。其它方面是电极锚的紧凑结构,由于在用于磁感应流量计的许多装置中仅存在有限的空间。因此,较大的壳体结构和电极锚是不利的。特别焦点是在电极锚的安装高度方面,即电极锚从测量管突出的距离。图1表示用于具有测量管4的磁感应流量计的测量电极7的电极销I。电极销I包括附接到测量管4外径的两个相对限制支架形式的联接配件2。联接配件2以相同材料的形式,优选地通过焊接,附接到测量管4。这样意味着在测量管4上不会发生干涉,其会导致在高压力装置中的压力不稳定性以及与密闭性相关的问题。示出为限制支架形式的联接配件仅应该理解为根据本专利技术的电极锚的优选示例性实施例,因为该版本是特别节省空间的。如果提供用于接纳联接插入物3的相应开口,以及(在前者旋转时)允许将联接插入物3固定到支撑件2上或支撑件2中的锚定表面,则联接配件2也可以执行为限制板。在图4a_图4c中详细地示出联接配件。它具有锚定段21,其在端部的一侧上通过焊接连接附接到测量管4,并且从测量管4的外径径向突出。锚定段以90°弯曲(α)变成联接段22。该联接段22主要平行于测量管轴行进。图1允许观察者看见联接配件2的限制支架的两个联接段22互相相对和/或每个布置朝向彼此。在这个中,每个联接段具有在前面的端表面28,其每个布置在与测量管轴正交的平面中。锚定段21具有至少10*10mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特别用于具有超过5.1MPa(51bar)介质压力的高压力装置的磁感应流量计,具有测量管(4),用于紧固测量电极(7)的目的的包括多个部分的电极锚(1)设置在所述测量管上,所述磁感应流量计包括以下部件:c)联接配件(2),所述联接配件(2)以本质相同的方式与所述测量管(4)连接,其中所述联接配件(2)具有凹槽或者与所述测量管(4)一起形成凹槽(29);d)联接插入物(3),所述联接插入物(3)引导和/或固定经由联接连接到所述联接配件(2)的测量电极(7),其特征在于所述联接插入物(3)具有通过部分旋转接合在所述凹槽(29)中并且因此实现所述联接的锚定翼部(19)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:泽韦林·拉姆塞耶马蒂亚斯·阿克尔曼汉斯吕迪·齐默尔曼
申请(专利权)人:恩德斯豪斯流量技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:瑞士;CH

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