[發明專利]具有受保護的傳感器的管結構和用于制造具有受保護的傳感器的管結構的方法

有效

• 申請號: 201880014232.9
• 申請日: 2018-02-23
• 公開（公告）號: CN110337556B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 埃麗卡·赫德布盧姆;丹尼爾·埃德馬克
• 申請（專利權）人: 山特維克知識產權股份有限公司
• 主分類號: F16L9/02
• 分類號: F16L9/02;F16L9/14;F16L9/18;G01M3/04;G01M3/18
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

一種管結構(1)，包括金屬內管(3)和金屬外管(2)，其中內管(3)在外管(2)中延伸，其中間隔管(4)位于內管(3)和外管(2)之間，其中間隔管(4)包括至少一個狹縫(5)，其中該至少一個狹縫(5)在間隔管(4)的縱向方向上并且在間隔管(4)的整個縱向延伸上延伸，并且其中該至少一個狹縫(5)在管結構(1)的徑向方向上形成從內管(3)的外表面(7)延伸到外管(2)的內表面(8)的空間，其中管結構(1)還包括位于間隔管(4)的所述至少一個狹縫(5)中的至少一條信號線(9)，其中該至少一條信號線(9)在間隔管(4)的縱向方向上延伸。

技術領域

本公開涉及一種包括金屬內管和金屬外管的管結構，其中內管在外管中延伸。本公開還涉及一種用于制造管結構的方法，該方法包括提供金屬內管和金屬外管的步驟。

背景技術

金屬管，特別是不銹鋼管被用在多種應用中，其中管受到多種應力。這些應力可能例如導致管道爆裂，這不僅需要更換相應的管，而且還增加了成本。因此，在某些情況下，傳感器被附接到這些管，當在管中出現損壞時，傳感器將指示并且還發送信號。然而，已經證明很難保護所附接的傳感器免受環境影響。

本公開的一個方面是通過提供一種金屬管結構以及一種用于制造這種管結構的方法來提供針對這一問題的解決方案，其中至少一條信號線能夠以受保護的方式位于管內。

發明內容

因此，本公開涉及一種包括金屬內管和金屬外管的管結構，其中內管在外管中延伸，其中間隔管位于內管和外管之間，其中間隔管包括至少一個狹縫，其中該至少一個狹縫在間隔管的縱向方向上并且在間隔管的整個縱向延伸上延伸，并且其中該至少一個狹縫在管結構的徑向方向上形成從內管(3)的外表面延伸到外管的內表面的空間，其特征在于，管結構包括位于間隔管的所述至少一個狹縫中的至少一條信號線，其中該至少一條信號線(9)在間隔管的縱向方向上延伸，該至少一條信號線在間隔管的縱向方向上延伸。

在該設計中，間隔管不僅在徑向方向上在內管和外管之間提供限定的最小間距，而且還提供允許容納在管結構的縱向方向上延伸的信號線的截面。為了提供一種穩定的管結構，狹縫連接內管的外表面和外管的內表面，即間隔管在其周向方向上是不連續的，并且狹縫在間隔管的整個縱向延伸上延伸。

通過設置該狹縫，在本公開的實施例中，內管、間隔管和外管能夠在間隔管的縱向延伸的一部分上機械地壓配合(force-fitted)。通過在間隔管中設置狹縫，任何減小外管直徑的嘗試不僅會導致在外管和間隔管之間的緊密壓配合，而且會直接導致間隔管的內徑的減小和因此在間隔管和內管之間的壓配合。顯然，當減小外管的內徑以使得在外管和間隔管之間存在緊密壓配合時，間隔管的周向延伸(即，在垂直于間隔管的縱向方向的方向上的延伸)也被減小。根據一個實施例，間隔管和外管在內管的縱向延伸的一部分上機械地壓配合。根據一個實施例，間隔管和外管在內管的整個縱向延伸上機械地壓配合。此外，術語“壓配合”意味著管通過力被機械連接起來，這將確保在管之間的連接將如此強大，以至于它將承受操作條件中的任何外部和內部差異，例如溫度和/或壓力差異，其中管將被暴露于該溫度和/或壓力差異。用于描述這一點的其它術語是“被緊密配合”或“緊密配合”。

在本公開的實施例中，內管、間隔管和外管相對于彼此同心地延伸。

原則上，間隔管能夠由提供所需穩定性的任何材料制成，因此材料可以選自塑料和金屬材料這兩者。

在本公開的實施例中，間隔管恰好包括一個狹縫。然而，其中間隔管包括多個狹縫，特別是三到五個狹縫的實施例是可行的。應當理解的是，在間隔管包括多個狹縫的實施例中，間隔管實際上是多部分結構，其中必須手動地在內管上沿周向方向分布間隔管的不同管段。

在本公開的實施例中，內管和/或間隔管和/或外管由以下金屬組成，所述金屬選自由鋼、碳鋼、不銹鋼、錳鋼、鎳基合金、鋁(Al)、鋁基合金、銅(Cu)、銅基合金、鋯(Zr)、鋯基合金、鈦(Ti)、鈦基合金、鐵-鉻-鋁(FeCrAl)合金、鐵素體鋼或它們的任何組合組成的組。