[發明專利]用于振動導管的傳感器組件、傳感器支架和管環

在審

• 申請號: 201680087017.2
• 申請日: 2016-06-21
• 公開（公告）號: CN109313054A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 字學;R.B.加內特;徐迎雪;馮翔
• 申請（專利權）人: 高準公司
• 主分類號: G01F15/18
• 分類號: G01F15/18;F16L3/00;G01F1/84
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒松青;王麗輝

提供了用于振動導管（130a、330）的傳感器組件（100、300）。傳感器組件（100、300）包括傳感器支架（110、310），所述傳感器支架具有外表面（112、312），所述外表面關于軸線（S）基本上對稱并且包括互補部分（112c、312c）。傳感器組件（100、300）還包括管環（120、220、320），所述管環具有包括互補部分（122c、222c、322c）的外表面（122、222、322），所述互補部分附連到傳感器支架（110、310）的互補部分（112c、312c）。當管環（120、220、320）附連到振動導管（130a、330）時，傳感器支架（110、310）的軸線（S）在振動導管（130a、330）的外部。

技術領域

下文所描述的實施例涉及振動傳感器，并且更具體地，涉及用于振動導管的傳感器組件、傳感器支架和管環。

背景技術

振動傳感器（諸如例如，振動密度計和科里奧利流量計）是普遍已知的，并且用于測量與流動通過流量計中的導管的材料有關的質量流量和其他信息。在美國專利4,109,524、美國專利4,491,025和Re. 31,450中公開了示例性科里奧利流量計。這些流量計具有計量器組件，這些計量器組件具有直構型或彎曲構型的一個或多個導管。科里奧利質量流量計中的每個導管構型例如具有一組固有的振動模式，其可以是簡單彎曲類型的、扭轉類型的或耦合類型的。每個導管能夠被驅動成以優選的模式振蕩。當不存在通過流量計的流時，被施加至（一個或多個）導管的驅動力致使沿（一個或多個）導管的所有點以相同的相位或小的“零點偏移”振蕩，所述“零點偏移”是在零流量下測量的時間延遲。

當材料開始流動通過（一個或多個）導管時，科里奧利力致使沿（一個或多個）導管的每個點具有不同的相位。例如，在流量計的入口端處的相位滯后于在集中的（centralized）驅動器位置處的相位，而在出口處的相位超前于在集中的驅動器位置處的相位。在（一個或多個）導管上的敏感元件（pickoff）產生代表（一個或多個）導管的運動的正弦信號。從敏感元件輸出的信號被處理以確定在（多個）敏感元件之間的時間延遲。在兩個或更多個敏感元件之間的時間延遲與流動通過（一個或多個）導管的材料的質量流率成比例。

連接到驅動器的計量器電子設備產生驅動信號，以操作驅動器并且還根據從敏感元件接收的信號來確定過程材料（process material）的質量流率和/或其他性質。驅動器可包括許多眾所周知的布置中的一者；然而，磁體和相對的驅動線圈已經在流量計行業中取得了巨大成功。交流電流被傳送到驅動線圈，以用于以期望的導管振幅和頻率振動（一個或多個）導管。將敏感元件提供為與驅動器布置非常類似的磁體和線圈布置在本領域中也是已知的。

驅動器和敏感元件傳感器通常使用支架聯接到導管。然而，支架可能是復雜的組件，將它們制造并組裝到振動導管是昂貴的。例如，一些支架是具有多個零件（其中一些是可移除的）的組件，其必須使用對準夾具來附連到振動導管。其他支架可能具有更簡單的設計，但并未可靠地附連到振動導管。例如，一些支架可能僅在外表面的一個點而非多個點或線處接觸管環的筒形和平坦的外表面。因此，當導管振動或經受內部壓力或溫度的改變時，支架與導管之間的釬焊接頭可能會由于釬焊部（brazing）內或者將支架聯結到導管的其他材料內的相對高的應力和動態力而失效。因此，存在對用于振動導管的傳感器組件、傳感器支架和管環的需求。

發明內容

提供了用于振動導管的傳感器組件。根據實施例，傳感器組件包括：傳感器支架，所述傳感器支架具有外表面，所述外表面關于軸線基本上對稱并且包括互補部分；以及管環，所述管環具有包括互補部分的外表面，所述互補部分附連到傳感器支架的互補部分。當管環附連到振動導管時，傳感器支架的軸線在振動導管的外部。

提供了用于振動導管的傳感器支架。根據實施例，傳感器支架包括關于軸線基本上對稱的外表面，其中，當傳感器支架附連到管環時，軸線在振動導管的外部，所述管環附連到振動導管。外表面具有互補部分，所述互補部分被構造成與管環和振動導管中的一者進行對接。