專利名稱：量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備用的傳感器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備 (kalorimetrisches Massedurchflussmessgerat)用的傳感器裝置，用于對(duì)于測(cè)量管中的物料流量(Massedurchfluss)進(jìn)行測(cè)量，包括至少一個(gè)探頭，其中該探頭能夠定位在測(cè)量管的流動(dòng)橫截面內(nèi)。
背景技術(shù)：
用于量熱式流量測(cè)量的裝置在現(xiàn)有技術(shù)中公知有多種結(jié)構(gòu)方案。量熱式流量測(cè)量用于確定管線中的流體、例如液體或者氣體的流量，并且有利地適合于測(cè)量小的流動(dòng)速度。 量熱式流量測(cè)量?jī)?yōu)選地適合于確定物料流量，因?yàn)槠渲苯诱扔跍y(cè)量信號(hào)。一種對(duì)于確定物料流量來(lái)說(shuō)重要的測(cè)量量是熱流(WSrmestrom )Q，它從被加熱的傳感器向流動(dòng)的流體輸出，并由該流體運(yùn)走。該被運(yùn)走的熱流相應(yīng)于耗費(fèi)的電加熱功率，其在那時(shí)例如作為測(cè)量量而被抽出。在實(shí)際中，通常區(qū)分兩種測(cè)量方法。第一種方法是所謂的冷卻方法，其中流動(dòng)的流體對(duì)于引入到測(cè)量管的流動(dòng)橫截面中的被加熱的探頭進(jìn)行冷卻，這里使得在流體的溫度和探頭溫度之間的溫度差保持不變。 在冷卻方法中為了所述恒定的溫度差所需要的加熱功率是用于確定物料流量的尺度。第二種方法是所謂的加熱方法，其中由被加熱的探頭導(dǎo)出的熱流來(lái)提高第二個(gè)在下游設(shè)置的探頭上的流體的溫度，這里在恒定的加熱功率的情況下的溫升△ T是用來(lái)確定物料流量的尺度。在第二種方法也可以另選通過(guò)再調(diào)整加熱功率把溫升ΔΤ保持為恒定， 使得那時(shí)能夠抽出所需要的加熱功率作為用于物料流量的測(cè)量量。對(duì)于從現(xiàn)有技術(shù)得知的量熱式物料流量測(cè)量設(shè)備的另外的區(qū)別特征是所述探頭的設(shè)置。例如根據(jù)測(cè)量方法把兩個(gè)探頭并排地、對(duì)于流動(dòng)方向正交地設(shè)置，這里加熱兩個(gè)探頭中的一個(gè)，另一個(gè)測(cè)量一種參考溫度。尤其是用于加熱方法的第二種可能性包括，把一個(gè)探頭設(shè)置在上游，把另一個(gè)探頭設(shè)置在稍為下游，這里特別是加熱在上游定位的探頭，而在下游定位的探頭測(cè)量流動(dòng)的流體的溫升。相對(duì)于此的另外的方案是，也可以把被加熱的和不加熱的探頭關(guān)于流動(dòng)方向反過(guò)來(lái)，那時(shí)上游定位的探頭測(cè)量所述參考溫度，下游定位的探頭向流動(dòng)的介質(zhì)輸出加熱功率。在現(xiàn)有技術(shù)中已知，探頭在測(cè)量管中的固定通過(guò)螺紋套管實(shí)現(xiàn)，探頭可被擰入該螺紋套管中，并且由此被置于流動(dòng)橫截面內(nèi)。探頭擰入到通常通過(guò)材料配合與測(cè)量管連接的支座中，這具有如下優(yōu)點(diǎn)探頭例如為維護(hù)的目的能夠容易地取下。然而缺點(diǎn)是，探頭與支座彼此必須直接匹配，由此限制了操作中的靈活性，例如在更換探頭時(shí)。此外，從現(xiàn)有技術(shù)中得知的傳感器裝置具有下面的缺點(diǎn)，即通過(guò)探頭和測(cè)量管之間的熱傳導(dǎo)而影響輸出的熱流或者測(cè)量的溫度，由此測(cè)量結(jié)果被歪曲，測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量降低。

發(fā)明內(nèi)容
從現(xiàn)有技術(shù)得知的問(wèn)題出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于量熱式物料流量測(cè)量設(shè)備的傳感器裝置，其一方面保證提高測(cè)量精度，另一方面提升操作中的靈活性。上述任務(wù)由一種上述類型的傳感器裝置如下解決，設(shè)置一支座，其中探頭如此在該支座內(nèi)固定，使得探頭在測(cè)量管中安裝的狀態(tài)下基本上無(wú)接觸地以一種徑向距離通過(guò)測(cè)量管壁內(nèi)的至少一個(gè)探頭孔(Sondenausnehmimg)被導(dǎo)入到測(cè)量管的流動(dòng)橫截面內(nèi)，并且這里所述支座如此構(gòu)造，使得探頭與測(cè)量管實(shí)現(xiàn)熱隔離(thermisch entkoppelt ist)。根據(jù)本發(fā)明的傳感器裝置具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即沒(méi)有或者只有非常少的熱流能夠從探頭流向測(cè)量管壁或者從測(cè)量管壁流向探頭，因?yàn)樘筋^與測(cè)量管壁實(shí)現(xiàn)了熱隔離。探頭在測(cè)量管的外側(cè)面上在支座內(nèi)固定，并且通過(guò)測(cè)量管壁內(nèi)的探頭孔導(dǎo)入到測(cè)量管的流動(dòng)橫截面內(nèi)。這里探頭在探頭孔內(nèi)如此定位，使其不碰到測(cè)量管壁，并且根本沒(méi)有直接接觸，這里在探頭和測(cè)量管壁之間的徑向距離可以非常小。優(yōu)選所述探頭通過(guò)支座在其縱長(zhǎng)方向上如此設(shè)置，使得它的尖端精確地位于測(cè)量管的流動(dòng)橫截面的中心軸線內(nèi)，由此能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化的測(cè)量結(jié)果。通過(guò)不同地構(gòu)造的支座，亦即例如通過(guò)具有不同厚度和幾何結(jié)構(gòu)的支座，使得探頭的定位能夠影響或者適應(yīng)不同的操作條件。例如可以通過(guò)支座的幾何形狀來(lái)進(jìn)行定位， 就能夠在具有恒定直徑的測(cè)量管內(nèi)使用具有不同長(zhǎng)度的探頭。取決于探頭孔的直徑，通過(guò)相應(yīng)的支座也能夠在測(cè)量管上固定具有變化的直徑的探頭。探頭僅僅在支座內(nèi)固定，其保證探頭的熱隔離，因此阻止探頭和測(cè)量管壁之間的熱流或者使其最小。為了防止在流動(dòng)橫截面內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)通過(guò)探頭孔、尤其是通過(guò)環(huán)縫流出，優(yōu)選在支座和測(cè)量管壁之間設(shè)置至少一個(gè)密封元件。為保證在同樣的邊界條件下測(cè)量所述參考溫度，根據(jù)第一種設(shè)計(jì)方案，在支座內(nèi)固定至少兩個(gè)探頭，其中第一探頭至少可在頭部區(qū)域中加熱，而第二探頭適用于測(cè)量溫度。 這里兩個(gè)探頭取決于所選擇的分析方法，要么并排地要么前后地設(shè)置在流動(dòng)通道內(nèi)，這里可加熱的探頭再次取決于測(cè)量方法對(duì)于測(cè)量的探頭要么在下游要么在上游設(shè)置。給每一探頭在測(cè)量管內(nèi)提供一單獨(dú)的探頭孔，通過(guò)它使探頭分別被插入到測(cè)量管的流動(dòng)橫截面內(nèi)，而在此不發(fā)生探頭與探頭孔的或者測(cè)量管的壁的接觸。兩個(gè)探頭在一個(gè)唯一的公共的支座內(nèi)固定，使得通過(guò)支座或者還通過(guò)探頭孔來(lái)確定兩個(gè)探頭在流動(dòng)通道內(nèi)的相對(duì)位置。所述支座使得兩個(gè)探頭彼此實(shí)現(xiàn)熱脫耦，還使得這兩個(gè)探頭與測(cè)量管實(shí)現(xiàn)熱脫華禹。這兩個(gè)探頭中的第一個(gè)探頭至少可在頭部區(qū)域中加熱，使得該探頭在頭部區(qū)域中向環(huán)流該探頭的流體輸出熱流。然而根據(jù)應(yīng)用情況也可以如此設(shè)計(jì)，使得該探頭不僅僅在其頭部區(qū)域中可加熱，而且可以在較大的部分區(qū)域中、甚至在整個(gè)長(zhǎng)度上進(jìn)行加熱。這兩個(gè)探頭中的第二個(gè)探頭用于測(cè)量一種參考溫度，例如流體溫度，并且例如裝備一種溫度測(cè)量電阻或者一種熱偶(Thermoelement)。通常第一和第二探頭各具有相同的長(zhǎng)度，以便它們?cè)诹鲃?dòng)橫截面內(nèi)具有相同的插入深度，優(yōu)選直至直接位于流動(dòng)橫截面的中心軸線的平面上。探頭的導(dǎo)熱特性例如在其整個(gè)長(zhǎng)度上基本上是均勻的，另外可選在探頭的縱向延伸部上提供不同的導(dǎo)熱特性。為了在測(cè)量管上使支座持久地定位，證實(shí)為優(yōu)選的是，按照另一種方案可在測(cè)量管的外表面上固定所述支座，特別是測(cè)量管在用于固定該支座的固定區(qū)域內(nèi)有一種平整面。此外支座例如用螺釘在測(cè)量管壁上擰緊，以便保證支座穩(wěn)定地并且可靠地固定，以及保證探頭被可靠地進(jìn)行定位。另外的方案也可以是，所述支座自身不直接在測(cè)量管上固定，而是通過(guò)一自身在測(cè)量管上固定的固定元件傳力連接地或者形狀配合連接地被保持。因?yàn)橹ё跍y(cè)量管的凸起的表面上的固定開(kāi)銷大，所以優(yōu)選在用于固定支座的固定區(qū)域內(nèi)對(duì)測(cè)量管進(jìn)行平整，使得能夠提供平坦的面來(lái)供固定支座使用。從該固定面使得探頭孔通過(guò)測(cè)量管壁延伸到流動(dòng)橫截面內(nèi)，這里探頭孔優(yōu)選垂直于固定區(qū)域的平坦的面取向。通過(guò)該固定區(qū)域，測(cè)量管的壁厚被部分地減小，這里需要注意，為物料流量測(cè)量設(shè)備的可靠運(yùn)行保留足夠的壁厚。優(yōu)選所述支座在固定平面上基本上扁平地設(shè)置，并且與測(cè)量管如此接觸，使得不能通過(guò)探頭孔從測(cè)量管向外流出流體。優(yōu)選在此建立密封連接。為簡(jiǎn)化探頭在探頭孔內(nèi)的定位，根據(jù)一種改進(jìn)方案，使至少一部分支座部分地伸入到測(cè)量管壁內(nèi)。為此支座具有一種造型，例如一種圓柱形的造型，其伸入到測(cè)量管壁內(nèi)的對(duì)應(yīng)的孔中。優(yōu)選在該孔的中心在支座上還有一用于探頭的通孔延伸，這里測(cè)量管壁內(nèi)的孔優(yōu)選作為探頭孔延續(xù)，以便探頭在該造型的區(qū)域內(nèi)保持在支座內(nèi)，并且通過(guò)該造型在測(cè)量管壁內(nèi)的對(duì)應(yīng)的孔內(nèi)的精確定位來(lái)保證探頭在探頭孔內(nèi)的精確定位。按照傳感器裝置的另一種有利的方案，使支座多部分地進(jìn)行制造，也就是說(shuō)包括一基板和相應(yīng)于探頭數(shù)量的數(shù)目的襯套，尤其是襯套至少部分地形狀配合地裝入到基板內(nèi)的對(duì)應(yīng)的襯套孔內(nèi)。這里探頭在襯套內(nèi)固定，以便襯套連同在其內(nèi)固定的探頭能夠在基板上固定。優(yōu)選襯套旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地制造，以便其能夠插入到基板內(nèi)的簡(jiǎn)單的圓形的襯套孔內(nèi)。還優(yōu)選使基板的外輪廓旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地制造。因此襯套用于固定并保持探頭，這里通過(guò)更換襯套能夠把具有不同直徑的各種探頭插入到基板中，由此傳感器裝置是可變化的。為了更加可靠地實(shí)現(xiàn)探頭的固定，尤其是為了對(duì)于通過(guò)流動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)進(jìn)行阻尼，按照另一種方案建議，襯套至少部分地可裝入到基板中的以及測(cè)量管壁中的對(duì)應(yīng)的孔內(nèi)，以致該襯套表示為在基板和測(cè)量管壁之間的一種連接元件。為此襯套具有通孔，其與所使用的探頭的外徑相對(duì)應(yīng)，以便探頭可在襯套內(nèi)可靠地固定。這里測(cè)量管壁的與各襯套對(duì)應(yīng)的孔最好要與襯套孔精確地同軸地進(jìn)行定位，或者作為探頭孔延續(xù)，以便使襯套保證在襯套孔內(nèi)精確地定位探頭。具有在其內(nèi)固定的探頭的襯套突出超過(guò)測(cè)量管的——優(yōu)選部分被平整的——外輪廓，以便能夠在所述襯套上安裝基板，由此通過(guò)該基板進(jìn)行襯套的固定。為此襯套至少部分地插入到基板內(nèi)的一對(duì)應(yīng)的孔——襯套孔——內(nèi)，以便形成一種形狀配合方式的連接。 這里基板自身例如通過(guò)旋緊而固定在測(cè)量管壁上，或者通過(guò)固定元件實(shí)現(xiàn)保持，并且扁平地位于測(cè)量管的——優(yōu)選被平整后的——外表面上。這里也可以通過(guò)更換襯套來(lái)使用各種探頭。為了保證探頭與測(cè)量管壁的熱隔離，支座最好用導(dǎo)熱差的材料制成，優(yōu)選用塑料制成，特別優(yōu)選用聚醚醚酮(PEEK)制成。支座用塑料可以以簡(jiǎn)單的方式制造，并且由于其差的導(dǎo)熱特性而表現(xiàn)出探頭與測(cè)量管壁的最優(yōu)的絕緣。此外塑料具有有利的特性，其以對(duì)
于振動(dòng)進(jìn)行阻尼的方式(schwingungsdSmpfend )作用，使得支座對(duì)于通過(guò)流動(dòng)的介
質(zhì)所產(chǎn)生的探頭振動(dòng)實(shí)現(xiàn)阻尼。支座例如可以作為注塑零件或者基本上旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的車削零件制造。這里聚醚醚酮表明是特別有利的塑料。但是作為用于支座的另外的材料例如可以使用陶瓷。
對(duì)于傳感器裝置的防爆炸的可選方案，當(dāng)支座由易導(dǎo)電的材料制成、尤其是用易導(dǎo)電的塑料制成時(shí)，被證明是有利的。該結(jié)構(gòu)具有下面的優(yōu)點(diǎn)，一方面不能在支座和測(cè)量管壁之間產(chǎn)生不同的電位，另一方面，塑料的使用具有同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻尼振動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。易導(dǎo)電的塑料例如是用導(dǎo)電物質(zhì)摻雜的塑料。為了在支座上可靠地固定探頭，優(yōu)選把探頭粘接在支座內(nèi)，尤其是粘接在與各探頭對(duì)應(yīng)的襯套內(nèi)。由此探頭不分開(kāi)地與襯套連接，并且被可靠地保持在支座內(nèi)。按照傳感器裝置的最后的優(yōu)選的方案，支座在幾何方面如此制造，使得多個(gè)支座可形狀配合地彼此上下疊置。該方案具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即唯一的一類傳感器和唯一的一類支座可用于具有不同的測(cè)量管直徑的各種測(cè)量管。在具有大的直徑的測(cè)量管的情況下例如僅需要唯一的一個(gè)支座，用以把傳感器定位在測(cè)量管的流動(dòng)通道內(nèi)。與此相反，在具有小的直徑的測(cè)量管的情況下例如需要彼此上下疊置多個(gè)支座，使得支座作為間隔墊作用，并且具有統(tǒng)一的長(zhǎng)度的探頭即使在小的測(cè)量管直徑的情況下也可以使用。在這種情況下支座如此制造，實(shí)際上為與測(cè)量管壁內(nèi)的對(duì)應(yīng)的孔嵌合而在支座上提供的造型在疊置時(shí)能夠精確地與第二支座的為此提供的孔嵌合，使得能夠彼此上下疊置任意數(shù)目的支座。然而優(yōu)選彼此上下疊置兩個(gè)到最多三個(gè)支座。詳細(xì)說(shuō)，現(xiàn)在有多種可能方案來(lái)構(gòu)造和改進(jìn)根據(jù)本發(fā)明的傳感器裝置。對(duì)此請(qǐng)參照權(quán)利要求1后面的權(quán)利要求以及結(jié)合附圖對(duì)于優(yōu)選的實(shí)施例的說(shuō)明。


附圖中示出圖1表示一個(gè)在測(cè)量管上固定的傳感器裝置的實(shí)施例，圖2表示帶有支座和在其內(nèi)固定的探頭的傳感器裝置的實(shí)施例，圖3表示在一測(cè)量管內(nèi)有兩個(gè)探頭的傳感器裝置的另一個(gè)實(shí)施例，圖4表示根據(jù)圖3的實(shí)施例的細(xì)節(jié)圖，圖fe表示在測(cè)量管上具有上下疊置的支座的傳感器裝置的實(shí)施例，圖恥表示在具有大的測(cè)量管直徑的測(cè)量管上的傳感器裝置的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1示出一種量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備用的傳感器裝置1，用于測(cè)量測(cè)量管2內(nèi)的物料流量，其中傳感器裝置1包括兩個(gè)在流動(dòng)方向上前后設(shè)置的探頭3。該探頭3在測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4內(nèi)用支座5進(jìn)行定位。探頭3在支座中如此固定，使得它無(wú)接觸地以一個(gè)徑向距離通過(guò)穿過(guò)測(cè)量管2壁7的探頭孔(SondenausnehmimgW導(dǎo)入到測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4內(nèi)。探頭3的尖端設(shè)置在流動(dòng)橫截面4的中軸線的平面內(nèi)。探頭3通過(guò)支座5 與測(cè)量管2的壁7實(shí)現(xiàn)熱隔離。圖2示出具有第一探頭3a和第二探頭北的、量熱式物料流量測(cè)量設(shè)備用的傳感器裝置的第二實(shí)施例，其中第一探頭3a可在其頭部區(qū)域加熱，使得它向介質(zhì)輸出熱流。第二探頭北在一公共的支座內(nèi)設(shè)置在第一探頭3a的旁邊，并且適用于測(cè)量溫度，特別是管線內(nèi)的流動(dòng)的介質(zhì)的溫度。為此在探頭內(nèi)部有一溫度測(cè)量電阻。按照?qǐng)D2的傳感器裝置在圖1中示范地在測(cè)量管2內(nèi)的裝入狀態(tài)下表示，這里測(cè)量管2在固定區(qū)內(nèi)有一平整區(qū)9，用于固定支座5。該支座5在平坦的平整區(qū)9上的固定相對(duì)于支座5在測(cè)量管2的通常為凸起的表面上的固定來(lái)說(shuō)非常簡(jiǎn)單。在圖1和2中表示的支座5都制造為多部分的，并且包括一基板10，其中在基板10內(nèi)設(shè)置相應(yīng)于探頭3的數(shù)目的數(shù)量的襯套11——這里是兩個(gè)襯套11。圖2表示探頭3在旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地制造的襯套11內(nèi)的中心固定一一這里是通過(guò)粘接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。襯套11通過(guò)形狀配合連接而嵌入到基板10的對(duì)應(yīng)的襯套孔12內(nèi)。圖1表示，襯套11的上部Ila嵌入到基板10的對(duì)應(yīng)的襯套孔12內(nèi)，并且襯套11 的下部lib嵌入到測(cè)量管2的壁7的對(duì)應(yīng)的孔內(nèi)，使得襯套11表示為基板10和測(cè)量管2 之間的一種連接元件。測(cè)量管2內(nèi)的用于襯套11下部lib的孔與探頭孔6同軸設(shè)置，使得該孔作為探頭孔6而延續(xù)。因此襯套11保證在測(cè)量管2的壁7內(nèi)的探頭孔6內(nèi)使得探頭3 準(zhǔn)確定位。襯套11通過(guò)基板10固定。支座5，亦即基板10和襯套11，在所示實(shí)施例中用聚醚醚酮(PEEK)制造。無(wú)論是襯套11還是基板10都關(guān)于其外輪廓旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地進(jìn)行制造， 以便能夠簡(jiǎn)單地加工。圖1表示探頭3通過(guò)支座5的理想的定位，亦即探頭3的下端精確地設(shè)置在測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4的中心平面內(nèi)。通過(guò)探頭3的該種定位，能夠得到優(yōu)化的測(cè)量結(jié)果。圖3表示用于量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備的傳感器裝置1的一種實(shí)施例，其中探頭3橫向于(quer zu)流動(dòng)方向在測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4內(nèi)設(shè)置。第一探頭3a在該實(shí)施例中可在其頭部區(qū)域內(nèi)8加熱，使得熱流能夠向通過(guò)測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4流動(dòng)的介質(zhì)輸出。第二探頭北用于測(cè)量參考溫度，并且使用一種溫度測(cè)量電阻來(lái)進(jìn)行制造。這兩個(gè)探頭3并排地通過(guò)兩個(gè)分開(kāi)的穿過(guò)測(cè)量管2壁7的探頭孔6而裝入到流動(dòng)橫截面4內(nèi)，并且由支座5保持住，該支座具有一公共的基板10以及各一個(gè)與每一探頭對(duì)應(yīng)的襯套11。在該實(shí)施例中，按照?qǐng)D3測(cè)量管2另外由一中空管13包圍。在該實(shí)施例中探頭3 如此在支座5內(nèi)保持，使其一方面通過(guò)各探頭孔6以一個(gè)徑向距離導(dǎo)入，不直接接觸測(cè)量管 2的壁7。另一方面通過(guò)支座5與測(cè)量管2的壁7實(shí)現(xiàn)熱脫耦，以致沒(méi)有或者僅有極少熱量流動(dòng)在探頭3和測(cè)量管2的壁7之間進(jìn)行。為了不使介質(zhì)通過(guò)探頭孔6從測(cè)量管2中流出， 給襯套11各配備一連續(xù)的環(huán)縫14，其內(nèi)例如可放入一 0形環(huán)密封元件，以便在各襯套11和測(cè)量管2的壁7之間實(shí)現(xiàn)密封。在探頭3中各襯套11之間的連接是密封的，因?yàn)樘筋^3在襯套11內(nèi)粘接。圖4表示按照?qǐng)D3的實(shí)施例的一個(gè)局部的放大圖。襯套11既裝入到基板10內(nèi)， 也裝入到測(cè)量管2的壁7內(nèi)，因此表示為在基板10和測(cè)量管2之間的一種連接元件。襯套 11用于在測(cè)量管2的壁7里的探頭孔6內(nèi)精確定位所述探頭3，此外用于探頭3的熱隔離。 這里探頭3在探頭孔6內(nèi)如此定位，使其以一個(gè)徑向距離通過(guò)探頭孔6引入到測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4內(nèi)，而不使探頭3接觸測(cè)量管2的壁7。圖fe表示一種在具有小的直徑的測(cè)量管2內(nèi)安裝的傳感器裝置1的實(shí)施例。因?yàn)閮?yōu)選對(duì)于全部測(cè)量管直徑使用統(tǒng)一的支座5和統(tǒng)一的探頭3，所以在該實(shí)施例中為了使探頭3在測(cè)量管2的流動(dòng)橫截面4內(nèi)實(shí)現(xiàn)定位，探頭3由兩個(gè)上下疊置的支座5定位，亦即通過(guò)一種由兩個(gè)支座5實(shí)現(xiàn)的較大的距離從流動(dòng)橫截面4外移，使得通過(guò)插入深度的匹配而能夠使用探頭3，其對(duì)于測(cè)量管2的直徑本身過(guò)長(zhǎng)。為此支座5在幾何形狀尺寸方面如此制造，使得支座5連同它的襯套11既能在測(cè)量管2的壁7內(nèi)的孔內(nèi)嵌入，也能嵌入到在第二支座5的上側(cè)面內(nèi)的相應(yīng)的孔內(nèi)，使得能夠沒(méi)有問(wèn)題地疊置多個(gè)支座5。
與圖fe所示相反，圖恥表示一種在具有非常大的直徑的測(cè)量管2內(nèi)安裝的傳感器裝置1的實(shí)施例，以致由一個(gè)唯一的支座5保持的探頭3僅在流動(dòng)橫截面4的上部區(qū)域內(nèi)伸入到其中。這里探頭3具有與圖如表示的探頭相同的大小，不過(guò)在該實(shí)施例中——較大的測(cè)量管直徑——為了固定探頭3僅使用一個(gè)唯一的支座5，因?yàn)樵跍y(cè)量管2的這種大的直徑的情況下不需要匹配探頭3的插入深度。圖恥中的實(shí)施例另外具有特殊性，即與圖1 中的前后設(shè)置兩個(gè)探頭3的實(shí)施例相反，在支座5內(nèi)僅包括一個(gè)探頭3，以致為了使用該裝置來(lái)分析物料流量而需要參考溫度(Referenztemperatur)或者流體溫度的知識(shí)。
權(quán)利要求
1.量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備用的傳感器裝置(1)，用于對(duì)于測(cè)量管O)內(nèi)的物料流量進(jìn)行測(cè)量，包括至少一個(gè)探頭(3)，其中該探頭(3)能夠在測(cè)量管O)的流動(dòng)橫截面(4) 內(nèi)進(jìn)行定位，其特征在于，設(shè)置一支座(5)，其中所述探頭(3)在支座(5)內(nèi)如此固定，使得探頭(3)在測(cè)量管(2) 內(nèi)安裝的狀態(tài)下基本上無(wú)接觸地以一種徑向距離通過(guò)測(cè)量管( 的壁(7)內(nèi)的至少一個(gè)探頭孔(6)引入到測(cè)量管(2)的流動(dòng)橫截面(3)內(nèi)，其中支座(5)如此制造，使得探頭(3)與測(cè)量管(2)實(shí)現(xiàn)熱隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，至少兩個(gè)探頭(3)在支座(5) 內(nèi)固定，其中第一探頭(3a)至少能夠在頭部區(qū)域(8)內(nèi)加熱，第二探頭(3b)適合測(cè)量溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，支座( 能夠在測(cè)量管 (2)的外表面上固定，尤其是測(cè)量管( 在固定區(qū)內(nèi)為了對(duì)于支座( 進(jìn)行固定而具有一平整面(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3之一所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，在安裝的狀態(tài)下支座 (5)的至少一部分部分地插入到測(cè)量管O)的璧(7)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4之一所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，支座( 多部分地進(jìn)行制造，亦即包括一基板(10)和相應(yīng)于探頭(3)數(shù)量的數(shù)目的襯套(11)，特別是襯套(11) 能至少部分地形狀配合地裝入到基板(10)中的對(duì)應(yīng)的探頭孔(1 內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，襯套(11)能夠至少部分地裝入到基板(10)以及測(cè)量管(2)的壁(7)內(nèi)的對(duì)應(yīng)的孔內(nèi)，以致襯套(11)表示為在基板(10)和測(cè)量管的壁(7)之間的一種連接元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6之一所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，支座(5)由導(dǎo)熱差的材料制成，優(yōu)選用塑料制成，特別優(yōu)選用聚醚醚酮(PEEK)制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7之一所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，支座(5)由易導(dǎo)電的材料制成，特別是由易導(dǎo)電的塑料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8之一所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，探頭C3)在支座(5) 內(nèi)粘接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9之一所述的傳感器裝置(1)，其特征在于，支座( 在幾何形狀尺寸方面如此制造，使得多個(gè)支座( 能通過(guò)形狀配合地彼此上下疊置。
11.量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備的傳感器裝置(1)用的支座(5)，其特征在于權(quán)利要求 2到10的至少一項(xiàng)權(quán)利要求的至少一個(gè)特征部分的特征。
全文摘要
本發(fā)明是一種量熱式的物料流量測(cè)量設(shè)備用的傳感器裝置(1)，用于測(cè)量測(cè)量管(2)內(nèi)的物料流量，包括至少一個(gè)探頭(3)，探頭(3)可在測(cè)量管(2)的流動(dòng)橫截面(4)內(nèi)定位。通過(guò)提供一支座(5)，其中探頭(3)在支座(5)內(nèi)如此固定，使得探頭(3)在測(cè)量管(2)內(nèi)安裝的狀態(tài)下基本上無(wú)接觸地以一種徑向距離通過(guò)測(cè)量管(2)的壁(7)內(nèi)的至少一個(gè)探頭孔(6)引入到測(cè)量管(2)的流動(dòng)橫截面(3)內(nèi)，并且支座(5)如此制造，使得探頭(3)與測(cè)量管(2)熱隔離，來(lái)實(shí)現(xiàn)用于量熱式物料流量測(cè)量設(shè)備的傳感器裝置，其一方面保證提高測(cè)量精度，另一方面具有提升的操作靈活性。
文檔編號(hào)G01F1/684GK102288237SQ20111012142
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者A·賽德?tīng)? J·庫(kù)貝, M·格拉策爾, M·羅德 申請(qǐng)人:克洛納測(cè)量技術(shù)有限公司