Расходомер с поясным кожухом



Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом
Расходомер с поясным кожухом

 


Владельцы патента RU 2589951:

ДЭНИЭЛ МЕЖЕМЕНТ ЭНД КОНТРОЛ, ИНК. (US)

Изобретение в целом относится к расходомерам для измерения расхода жидкости и газа. Более конкретно, оно относится к устройству и к системе для защиты кабелей, отходящих от ультразвуковых расходомеров. Предложен расходомер, который содержит корпус, охваченный кожухом, содержащим податливый пояс, расположенный по меньшей мере частично вокруг корпуса. Кожух защищает приемопередатчики и кабели приемопередатчиков. Кожух образует камеру между этим кожухом и корпусом и содержит съемную часть для обеспечения доступа в камеру. Технический результат - повышение зашиты кабелей от повреждений с одновременным упрощением доступа к ним. 4 н. и 25 з.п. ф-лы, 24 ил.

 

[0001] Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Изобретение в целом относится к расходомерам для измерения расхода жидкости и газа. Более конкретно, оно относится к устройству и к системе для защиты кабелей, отходящих от ультразвуковых расходомеров.

Уровень техники

[0003] Углеводороды как в жидкой, так и в газообразной фазах транспортируют от места к месту по трубопроводам. Необходимо точно знать количество текучей среды в потоке, в частности при смене ее собственника - при событии, называемом сдачей-приемкой. Даже если сдача-приемка не происходит, необходимы точные измерения, и на этих станциях повсеместно используют расходомеры.

[0004] Ультразвуковой расходомер обычно содержит по меньшей мере два приемопередающих блока, каждый из которых закреплен в соответствующем канале корпуса расходомера. Корпус расходомера также может быть назван муфтой. Чтобы уплотнить расходомер с удержанием в нем текучей среды, над внешним концом каждого канала для приемопередатчика, имеющегося в муфте, закреплен соединитель. Таким образом, муфта и концевые соединители образуют уплотненный корпус и границу давления, содержащие текучую среду, текущую через расходомер.

[0005] Для измерения потока текучей среды через расходомер пара приемопередающих блоков расположена таким образом, что пьезоэлектрические элементы приемопередатчиков расположены вблизи внутренней поверхности муфты и каждый приемопередатчик пары обращен к другому приемопередатчику пары, расположенному на противоположной стороне отверстия муфты, через которое переносится текучая среда. Приемопередающие блоки передают и принимают электрические сигналы туда и обратно через поток текущей среды.

[0006] Каждый приемопередающий блок соединен с кабелем, проходящим через концевой соединитель к внешней части муфты и к удаленному месту, обычно к шкафу для электронного оборудования, установленному на муфте или вблизи нее. Электрические сигналы, создаваемые пьезоэлектрическим элементом конкретного приемопередающего блока, переносятся по кабелю к печатной плате для сбора данных, которая размещена в шкафу для электронного оборудования и в которой сигнал может быть обработан и в дальнейшем использован для определения расхода текучей среды через расходомер.

[0007] Обычно кабели приемопередатчиков проходят к шкафу для электронного оборудования вдоль внешней поверхности муфты, где они постоянно открыты воздействию погодных условий и солнечного света, что может разрушать изоляцию кабелей. Будучи открыты, кабели также подвержены вмешательству или повреждениям, вызываемым падающим мусором, животными, которые касаются кабелей или едят их, и вандалами. Кроме того, будучи незащищенными, кабели и приемопередатчики открыты для возможных повреждений при транспортировке и установке. Следовательно, общепринятым является использование прочных и, таким образом, относительно дорогих кабелей в попытке предотвратить их повреждение и разрушение.

[0008] Предпринимались попытки изготовления корпусов расходомера с внутренними проходами для кабеля, выполнявшимися в стенках корпуса расходомера, так чтобы по меньшей мере частично закрывать кабели и обеспечивать некоторую степень защиты. В некоторых таких изделиях концы приемопередающих блоков и части кабелей, тем не менее, по-прежнему открыты и, таким образом, подвержены повреждениям. Кроме того, хотя кабели могут быть частично закрыты, доступ к приемопередающим блокам таких изделий не блокирован, так что эти блоки могут быть подвергнуты вмешательству без какого-либо указания на то, что вмешательство имело место. Вмешательство в приемопередатчики и кабельные соединители может полностью вывести расходомер из строя или изменить его характеристики, необходимые для точного измерения потока текучей среды.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0009] Для подробного описания раскрытых примеров вариантов реализации изобретения сделаны ссылки на сопроводительные чертежи, из которых

[0010] фиг. 1 иллюстрирует вид в перспективе первого варианта реализации ультразвукового расходомера, содержащего полностью собранный поясной кожух, выполненный в соответствии с описанными здесь принципами;

[0011] фиг. 2 иллюстрирует вид в перспективе расходомера, изображенного на фиг. 1, без установленного на место кожуха кабелей;

[0012] фиг. 3 иллюстрирует вид в плане одного из податливых поясов, используемых в кожухе кабелей, изображенном на фиг. 1;

[0013] фиг. 4 иллюстрирует вид в перспективе центрального кожуха, используемого в кожухе кабелей, изображенном на фиг. 1;

[0014] фиг. 5 иллюстрирует вид в перспективе с частичным разрезом, демонстрирующий нижний шкаф для электронного оборудования, соединенный с верхней частью расходомера, изображенного на фиг. 1;

[0015] фиг. 6 иллюстрирует вид в перспективе концевого кожухового блока, используемого в кожухе кабелей, изображенном на фиг. 1;

[0016] фиг. 7 иллюстрирует вид в перспективе блока, содержащего податливые пояса, и концевого кожухового блока, расположенных на расходомере, изображенном на фиг. 1;

[0017] фиг. 8 иллюстрирует вид в перспективе второго варианта реализации расходомера с поясным кожухом в соответствии с описанными здесь принципами;

[0018] фиг. 9 иллюстрирует вид в перспективе с разрезом расходомера, изображенного на фиг. 8, без установленной на место части поясного кожуха;

[0019] фиг. 10 иллюстрирует вид в перспективе с разрезом расходомера, изображенного на фиг. 8, демонстрирующий переходный блок;

[0020] фиг. 11 иллюстрирует вид в перспективе вблизи верхней части расходомера, изображенного на фиг. 8;

[0021] фиг. 12 иллюстрирует вид сбоку с разрезом расходомера, изображенного на фиг. 8, с отчетливо видимыми кожуховыми концевыми опорными блоками;

[0022] фиг. 13 иллюстрирует вид сбоку с разрезом расходомера, изображенного на фиг. 8, с отчетливо видимыми кожуховыми центральными опорными блоками;

[0023] фиг. 14 иллюстрирует вид в перспективе вблизи верхней части расходомера, изображенного на фиг. 8, демонстрирующий ход кабеля от приемопередатчика;

[0024] фиг. 15 иллюстрирует вид сверху податливых поясов, расположенных на расходомере, изображенном на фиг. 8;

[0025] фиг. 16 иллюстрирует вид сбоку фальцевого шва податливого пояса, изображенного на фиг. 15;

[0026] фиг. 17 иллюстрирует вид в перспективе третьего варианта реализации расходомера с поясным кожухом в соответствии с описанными здесь принципами; [0027] фиг. 18 иллюстрирует вид в перспективе снизу расходометра, изображенного на фиг. 17;

[0028] фиг. 19 иллюстрирует вид в перспективе расходомера, изображенного на фиг. 17, без установленного поясного кожуха;

[0029] фиг. 20 иллюстрирует вид в перспективе четвертого варианта реализации расходомера с поясным кожухом в соответствии с описанными здесь принципами;

[0030] фиг. 21 иллюстрирует вид снизу расходомера, изображенного на фиг. 20;

[0031] фиг. 22 иллюстрирует вид в перспективе расходомера, изображенного на фиг. 20, с установленным только одним из двух поясных кожухов;

[0032] фиг. 23 иллюстрирует вид в перспективе расходомера, изображенного на фиг. 8, еще с одним вариантом реализации поясного кожуха.

[0033] фиг. 24 иллюстрирует вид в перспективе расходомера, изображенного на фиг. 8, еще с одним вариантом реализации поясного кожуха.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ

[0034] Нижеследующее описание представляет собой примеры вариантов реализации изобретения, которые не должны трактоваться или использоваться иным образом как ограничивающие объем изобретения, включая формулу. Специалисту понятно, что нижеследующее описание имеет широкое применение, а описание любого варианта реализации представлено только в качестве примера этого варианта реализации и не указывает каким бы то ни было образом, что объем изобретения, включая формулу, ограничен этим вариантом реализации.

[0035] Чертежи не обязательно приведены в масштабе. Некоторые признаки и компоненты, раскрытые здесь, могут быть показаны в увеличенном масштабе или в схематической форме, а некоторые детали известных элементов могут не быть показаны для ясности и лаконичности.

[0036] Термины «включающий» и «содержащий» использованы здесь, в том числе в формуле, для обозначения открытого списка и должны трактоваться как имеющие значение «включающий, но не ограниченный». Кроме того, термин «соединяют» или «соединяет» следует понимать как обозначающий непрямое или прямое соединение. Таким образом, если первый компонент соединяет или соединен со вторым компонентом, соединение между этими компонентами может быть реализовано как посредством их прямого взаимодействия, так и посредством их непрямого соединения, осуществленного через другие промежуточные компоненты, устройства и/или соединения. Если соединение передает электрическую энергию или электрические сигналы, соединение может быть реализовано посредством проводов или по меньшей мере одним способом беспроводной электромагнитной передачи, например радиочастотным, микроволновым, оптическим или другим.

[0037] На некоторых чертежах по меньшей мере один компонент или часть компонента могут быть не отображены или могут не иметь номера позиции, идентифицирующего эти признаки или компоненты, которые идентифицированы в другом месте, для повышения ясности и лаконичности чертежа.

[0038] Кроме того, используемые здесь термины «осевой» и «в осевом направлении» в целом означают вдоль или параллельно данной оси, например центральной оси корпуса или канала, а термины «радиальный» и «в радиальном направлении» в целом обозначают перпендикулярно этой оси. Например, расстояние в осевом направлении означает расстояние, измеренное вдоль или параллельно оси, а расстояние в радиальном направлении означает расстояние, измеренное в перпендикулярном направлении по отношению к оси.

Первый вариант реализации расходомера с поясным кожухом

[0039] На фиг. 1 и 2 представлен пример варианта реализации ультразвукового расходомера 8, выполненного в соответствии с раскрытыми здесь принципами и содержащего корпус, или муфту, 10, имеющий продольную ось 17 и подходящий для размещения между выровненными участками трубопровода, нижний и верхний шкафы 14, 16 для электронного оборудования, множество приемопередатчиков 29, соединенных с корпусом 10, кабели 25 приемопередатчиков, проходящие от приемопередатчиков 29 к шкафу 14, и кожух 21 кабелей, полностью закрывающий кабели 25 и приемопередатчики 29. Кожух 21 содержит пару закрывающих поясов 18, центральный кожух, расположенный на верхней части корпуса 10 под шкафом 14, и пару кожуховых концевых блоков 12, расположенных с каждой стороны от центрального кожуха 20.

[0040] Как показано на фиг. 1, корпус 10 содержит пару фланцев 11, выполненных с возможностью соединения с соответствующими фланцами участков трубопровода (не показаны). Как показано, корпус 10 в целом содержит центральный трубчатый участок 13, имеющий в целом цилиндрическую внешнюю поверхность 15, проходящую между фланцами 11. Корпус 10 также имеет продольную ось 17 и центральный проток 19 для потока, поток текучей среды через который может быть измерен. Обычно корпус 10 выковывают, а затем подвергают машинной обработке для придания окончательной формы, однако он может быть изготовлен любым подходящим способом.

[0041] Как показано на фиг. 2, расходомер 8 также содержит приемопередающие блоки 29, электрически соединенные с цепями, расположенными в шкафу 14, через кабели 25. Для краткости используемый здесь термин «приемопередающий блок» также может быть обозначен как просто «приемопередатчик». Карманы 24 на внешней поверхности корпуса 10 содержат резьбовые каналы 27, в каждый из которых введен приемопередатчик 29. Каждый канал проходит между центральным протоком 19 для потока и карманом 24 во внешней цилиндрической поверхности 15 корпуса 10.

[0042] Корпус 10 также содержит окружные каналы 22, проходящие от карманов 24 к верхней части трубчатого участка 13. Внешняя поверхность 15 корпуса 10 также содержит набор продольно направленных каналов 26, пересекающих окружные каналы 22 в верхней части корпуса 10 и проходящие к центральному кожуху 20, расположенному под шкафом 14, описанным ниже. Каналы 22, 26, пояс 18 и центральный кожух 20 образуют кабелепроводы для кабелей 25 приемопередатчиков, проходящих от приемопередатчиков 29 к шкафу 14.

[0043] Как изображено на фиг. 5, верхняя часть трубчатого участка 13 также содержит в целом прямоугольную область, которая в целом является плоской и содержит три резьбовых отверстия 35. В отверстиях 35 расположены с опорой на них три разделителя 38, проходящие вверх из этих отверстий. Разделители 38 содержат нижние резьбовые шпилечные части, зацепляемые с отверстиями 35, и верхние резьбовые отверстия 39 для ввода в них фиксаторов 44 (описаны ниже), соединяющих шкаф 14 с корпусом 10. Отверстия 35 и разделители 38 расположены ассиметрично, так что шкаф 14 может быть прикреплен к корпусу 10 только в одной ориентации. При установке это помогает обеспечить соединение приемопередатчиков 29 и их соответствующих кабелей с необходимыми выводами или печатными платами 43, расположенными в шкафу 14.

[0044] Как изображено на фиг. 2, в каждом кармане 24 для приемопередатчика зафиксирован приемопередатчик 29. Каждый приемопередатчик 29 зацеплен посредством резьбы с резьбовым каналом 27, расположенном в кармане 24, с обеспечением уплотнения для предотвращения утечки текучей среды из центрального протока 19 для потока. Кабель 25 приемопередатчика проходит между приемопередатчиком 29 и шкафом 14 по окружным каналам 22 и продольно направленным каналам 26 и электрически соединяет элементы приемопередатчика с электронным оборудованием, расположенным в шкафу 14. В изображенном варианте реализации в расходомере использованы четыре приемопередатчика 29, и четыре кабеля 25 проходят по каналам 22, 26 и оканчиваются в шкафу 14.

[0045] Как описано выше, кожух 21 кабелей содержит пару поясов 18, которые, например, могут быть выполнены из листовой стали или алюминия и в этом варианте реализации имеют толщину, обеспечивающую их податливость. Как изображено на фиг. 3, податливые пояса 18 имеют первый конец 78 и второй конец 80. Первый конец 78 содержит пару отверстий 82, в которые неплотно вводят шпильки 30, показанные на фиг. 7 и выступающие из поверхности верхней части корпуса 10, когда пояс 18 расположен вокруг него с закрытием окружных каналов 22 и зафиксированных в них кабелей 25 приемопередатчиков. Как первый, так и второй концы 78, 80 податливых поясов 18 также содержат пару прямоугольных отверстий 76, в которые вводят соединительные концы фиксатора 28 с червячной передачей, показанного на фиг. 7.

[0046] Как изображено на фиг. 7, податливые пояса 18 расположены вокруг корпуса 10 и закрывают каналы 22, так что между внутренними поверхностями податливых поясов 18 и стенками окружных каналов 22 образованы кабелепроводы или камеры, в которых расположены кабели 25 приемопередатчиков. При размещении податливых поясов 18 вокруг окружности корпуса 10, так что первый и второй концы 78, 80 почти встречаются у верхней части корпуса 10, между этими двумя концами 78, 80 располагают фиксатор 28 с червячной передачей, прикрепляют его к соответствующим прямоугольным отверстиям 76 и затягивают с фиксацией поясов 18.

[0047] Как изображено на фиг. 4, центральный кожух 20 представляет собой коробчатую конструкцию и имеет продольную ось 23, первый конец 52 и второй конец 54, верхнюю часть 51 и две боковые стороны 50. Верхняя часть 51 содержит отверстие для ввода в него кабелей 25 приемопередатчиков, а также три отверстия 60 для ввода в них фиксаторов 44 (показаны на фиг. 5) для прикрепления шкафа 14 к корпусу 10. Первый и второй концы 52, 54 симметричны друг относительно друга и содержат два отверстия 56 для ввода в них шпилек 70, выступающих из кожуховых концевых блоков 12, описанных ниже, и удлиненную выемку 58, проходящую вдоль нижней части с обеспечением доступа к кабелям 25 приемопередатчиков при их переходе из продольно направленных каналов 26 в шкаф 14. Центральный кожух может быть получен штамповкой, вырезан или выполнен иным образом из одиночного цельного листа материала и далее изогнут с формированием центрального кожуха. Материалы, подходящие для центрального кожуха, представляют собой, например, листовую сталь или алюминий.

[0048] Как показано на фиг. 5, шкаф 14 содержит нижнюю часть 36, стороны 32 и верхнюю часть 34. Шкаф 16, изображенный на фиг. 1, опирается на верхнюю часть шкафа 14. Нижняя часть 36 шкафа 14 опирается на верхние части разделителей 38, расположенных на верхней части корпуса 10. Нижняя часть 36 также содержит первое отверстие 40 для ввода в него кабелей 25 приемопередатчиков и три дополнительных отверстия 42 для ввода в них резьбовых фиксаторов 44. Отверстия 42 расположены ассиметрично и зеркально по отношению к месту резьбовых отверстий 39 разделителей 38, выступающих из верхней части корпуса 10.

[0049] Резьбовые фиксаторы 44 зацепляются с резьбовыми отверстиями 39 разделителей 38 с поддержанием зазора между корпусом 10 и верхней частью центрального кожуха. В шкафу 14 зафиксированы по меньшей мере одна клеммная колодка и по меньшей мере одна печатная плата 43, с которыми соединены кабели 25 приемопередатчиков.

[0050] Требуется, чтобы шкаф 14 был уплотнен для предотвращения попадания в него влаги, воды и грязи. Соответственно, между верхней частью центрального кожуха 20 и нижней частью 36 шкафа 14 при сборке размещают прокладку 46 из резины или другого эластомерного материала. Кроме того, в отверстии 40 имеется кольцевой кабельный уплотнитель 48, обеспечивающий уплотнение между шкафом 14 и входящими кабелями 25 приемопередатчиков. В этом варианте реализации каждый из четырех кабелей 25 приемопередатчиков проходит через кабельное отверстие 40 в верхней части центрального кожуха и через кабельный уплотнитель 48.

[0051] Как проиллюстрировано на фиг. 5, затягивание фиксаторов 44 фиксирует шкаф 14 с его присоединением к корпусу 10, так что верхняя часть центрального кожуха 20 и прокладка 46 расположены между ними. Затягивание фиксаторов 44 поджимает прокладку 46. Для предотвращения чрезмерного поджатая каждый фиксатор 44 пропущен через угловую шайбу 47 и через пару плоских шайб 49, одна из которых расположена над угловой шайбой 47, а другая - под нею. В этом варианте реализации как угловая шайба 47, так и плоские шайбы 49 выполнены из пластмассы или другого непроводящего материала. Прокладка 26 имеет отверстие в месте, соответствующем плоским шайбам, причем диаметр отверстия немного превышает диаметр шайбы 49. Угловая шайба 47 и плоские шайбы 49 совместно предотвращают чрезмерное поджатие прокладки 46, обеспечивая в то же время жесткую фиксацию шкафа 14 с его присоединением к корпусу 10.

[0052] Непроводящие плоские шайбы также электрически изолируют шкаф 14 от верхней части центрального кожуха 20, выполненном в этом варианте реализации из проводящего листового металла. Кабели 25 приемопередатчиков, будучи в центральном кожухе 20, проходят до соответствующих выводов печатных плат 43 и оканчиваются на этих выводах, так что электрические сигналы, вырабатываемые приемопередатчиками 29 и передаваемые на печатные платы, проходят до соответствующих выводов печатных плат 43 и оканчиваются на этих выводах, так что электрические сигналы, вырабатываемые приемопередатчиками 29 и передаваемые на печатные платы 43, могут быть известным способом обработаны электронным оборудованием, расположенным в шкафу 14, или, благодаря дополнительному электрическому соединению, электронным оборудованием, расположенным в шкафу 16.

[0053] Как показано на фиг. 6, кожуховые концевые блоки 12 имеют продольную ось 63, проходящую между внешним широким концом 66 и суженным внутренним концом 68, верхнюю часть 65 и боковые стороны 64. Суженный конец содержит две выступающие шпильки 70, соответствующие отверстиям 56, расположенным на первом и втором концах 52, 54 центрального кожуха 20, изображенного на фиг. 4. Внутренний конец 68 также содержит удлиненную выемку 72, в целом соответствующую по размеру и форме аналогичным выемкам, расположенным на первом и втором концах 52, 54 центрального кожуха 20, изображенного на фиг. 4. Широкий конец 66 содержит два отверстия 67 для ввода в них фиксаторов 69 для прикрепления каждого кожухового концевого блока 12 к корпусу 10, как изображено на фиг. 7. Как показано на фиг. 6, каждый кожуховый концевой блок 12 также содержит скошенные углы 74, расположенные вблизи суженных концов 68 для уменьшения ширины блока 12 с обеспечением ее соответствия ширине центрального кожуха 20. Кожуховый концевой блок 12 может быть получен штамповкой, вырезан или выполнен иным образом из одиночного цельного листа материала и далее изогнут с формированием кожухового концевого блока. Материалы, подходящие для кожуховых концевых блоков 12, включают, например, листовую сталь или алюминий.

Второй вариант реализации расходомера с поясным кожухом

[0054] Как показано на фиг. 8 и 9, второй вариант реализации расходомера 200 содержит корпус, или муфту, 210, подходящий для размещения между выровненными участками трубопровода, поясной кожух 250, соединенный с корпусом 210 и расположенный вокруг него, по меньшей мере один приемопередающий блок 29, пару фланцев 231, переходный блок 400 и по меньшей мере один шкаф 236 для электронного оборудования, который предпочтительно представляет собой уплотненное вместилище и соединен с корпусом 210 трубкой 233 переходного блока 400 и дополнительной трубкой 234. В этом варианте реализации шкаф 236 установлен отдельно от корпуса 210. Трубки 233, 234 могут быть выполнены из электрически проводящего или непроводящего материала и могут быть жесткими или гибкими.

[0055] Как показано на фиг. 9, корпус 210 содержит в целом трубчатый участок, имеющий в целом цилиндрическую внешнюю поверхность 220, а также содержит продольную ось 211 и центральный проток 212 для потока, поток текущей среды через который может быть измерен. Обычно корпус 210 отливают или выковывают, а затем подвергают машинной обработке для придания окончательной формы, однако он может быть изготовлен любым подходящим способом. Каждый конец корпуса 210 соединен с фланцем 231. Фланцы 231 выполнены с возможностью соединения с соответствующими фланцами (не показаны) участков трубопровода.

[0056] Корпус 210 также содержит две кольцевые поверхности 214, проходящие в радиальном направлении, отстоящие друг от друга в осевом направлении и расположенные в направлении концов корпуса 210. Кольцевые поверхности 214 охватывают корпус 210. Каждая поверхность 214 обращена к фланцу 231 и содержит множество резьбовых цекованных отверстий 216 для установки поясного кожуха 250. На пересечении кольцевых поверхностей 214 и внешней поверхности 220 расположена группа проходящих в радиальном направлении полукруглых углублений, обеспечивающих установку кожуха 250, как описано ниже. Как показано в верхней части фиг. 9, во внешней поверхности 220 выполнено углубление 228, в целом выровненное с центром оси корпуса 210. Углубление 228 содержит в целом плоское основание и образует канал или кабелепровод для ввода в него кабелей, например кабеля 25 приемопередатчика.

[0057] Как показано на фиг. 10 и 11, переходный блок 400 представляет собой блок, содержащий по меньшей мере один участок трубки 233, пластину 410, множество выступов или разделителей 418 и множество резьбовых фиксаторов 422. Пластина 410 содержит скошенные продольные стороны 412, в целом выровненные с продольной осью 211, два противоположных конца 413, множество сквозных отверстий 414, по отверстию 415 для каждой трубки 233 и множество резьбовых цекованных отверстий 416, расположенных на сторонах 412. В этом варианте реализации переходный блок 400 содержит два сквозных отверстия 414, по одному вблизи каждого конца 413, и два отверстия 415, расположенных между сквозными отверстиями 414. Когда расходомер 200 собран, в каждое отверстие 415 введен и зафиксирован в нем участок трубки 233, проходящей изначально от корпуса 210. Разделители 418 содержат центральное сквозное отверстие, в целом выровнены по оси со сквозными отверстиями 414 и расположены между пластиной 410 и корпусом 210. Через каждое отверстие 414 и выровненное отверстие разделителя 418 проходит резьбовой фиксатор 422. Фиксатор 422 посредством резьбы вводят в резьбовое цекованное отверстие 229 корпуса 210 с соединением переходного блока 400 и корпуса 210. Благодаря тому, что пластина 410 отделена от внешней поверхности 220 корпуса 210 разделителями 418, под этой пластиной 410 образованы продольно направленные каналы или кабелепроводы 426.

[0058] В других вариантах реализации, схожих с изображенным на фиг. 10, по меньшей мере одна трубка 233 расположена непосредственно над углублением 228, а пластина 410 установлена с присоединением к корпусу 210 без разделителей 418 и без образования канала 426 между пластиной 410 и корпусом 210. В других вариантах реализации может быть использована по меньшей мере одна подвергнутая машинной обработки шайба, возможно, с образованием стопы, с образованием опоры, эквивалентной разделителям 418. В других вариантах реализации продольные стороны не скошены, а по меньшей мере один компонент кожуха 250 изменен для учета этого. Возможны и другие подобные модификации, которые находятся в объеме настоящего изобретения.

[0059] В варианте реализации, изображенном на фиг. 9, внешняя поверхность 220 корпуса 210 содержит множество приемопередающих блоков 29, расположенных во множестве углублений или карманов 224 для приемопередатчиков. Каждый карман 224 соединен с резьбовым каналом 226, проходящим между центральным протоком 212 для потока и внешней поверхностью 220. Каждый канал 226 выполнен с возможностью ввода в него посредством резьбы и с возможностью плотного удержания приемопередающего блока 29 без потери жидкой среды. Некоторые части по меньшей мере одного приемопередающего блока 29 могут входить в центральный проток 212 для потока. Приемопередатчик 29 электрически соединен с цепями, расположенными в шкафу 236, посредством кабеля 25, проходящего по трубкам 233, 234. Путь кабеля 24 более подробно описан ниже. Кабель 25 может содержать одну часть или более, соединенные одним кабельным соединительным блоком 232 или более, также известными как клеммные блоки, которые соединены с корпусом 210. Цепи, расположенные в шкафу 236, могут быть выполнены с возможностью выполнения любой или всех из следующих операций: прием, усиление, подстройка и передача данных по меньшей мере с одного приемопередатчика 29. Приемопередатчики 29 могут включать приемопередатчики различных типов, в том числе, например, датчик давления с термопарой и ультразвуковой датчик потока. В различных карманах 224 и каналах 226 могут быть расположены несколько пар приемопередатчиков 29.

[0060] Как показано на фиг. 8 и 9, поясной кожух содержит множество концевых опорных блоков 255, множество центральных опорных блоков 295, по меньшей мере один закрывающий пояс 345 и по меньшей мере один центральный кожух 375, закрывающий переходный блок 400. Вариант реализации, изображенный на фиг. 8 и 9, содержит четыре концевых опорных блока 255 и четыре центральных опорных блока 295. Однако может быть использовано больше или меньше блоков 255 или блоков 295. Каждая пара симметричных кожуховых концевых опорных блоков 255 соединена с кольцевой поверхностью 214 и закрывает ее. В этом варианте реализации блоки 255 представляют собой конструкции, имеющие форму и вид проходящих в радиальном направлении стенок, каждая из которых проходит в целом половину охвата вокруг кольцевой поверхности 214. Как описано далее, высота стенок (блоков 255) изменяется вокруг окружности корпуса 210.

[0061] Как изображено на фиг. 12, кожуховый концевой опорный блок 255 содержит четыре соединенные пластины: две концевые пластины 256 и две центральные пластины 276. Концевые пластины 256 содержат более низкий первый конец 258, более высокий второй конец 259, внешний край 261, имеющий в целом эллиптическую форму, и внутренний край 262, имеющий в целом форму круглой дуги. Первый конец 258 в целом плоский. Напротив, второй конец 259 содержит перпендикулярный отгиб, образующий фланец. Две отдельные концевые пластины 256 блока 255 являются по существу зеркальными копиями друг друга.

[0062] Центральная пластина 276 содержит первый конец 278, более высокий второй конец 279, внешний край 281, имеющий в целом форму круглой дуги, и внутренний край 282, также имеющий в целом форму круглой дуги. Центр дуги 282 не должен быть выровнен в радиальном направлении с центром внешнего края 281. Высота первого конца 278 в целом совпадает с высотой второго конца 259 концевой пластины 256. Оба конца 278, 279 отогнуты с образованием фланца. Две центральные пластины 276 блока 255 являются по существу зеркальными копиями друг друга.

[0063] Как показано в левой части фиг. 12, для образования концевого опорного блока 255 более высокий конец 259 первой концевой пластины 256 соединен с первым концом 278 первой центральной пластины 276 с образованием фланцевого соединения 290 в месте стыка пластин 256, 276. Это первое фланцевое соединение обозначено на фиг. 12 как соединение 290А. Вторая концевая пластина 256, являющаяся зеркальной копией первой, аналогично соединена со второй центральной пластиной 276, являющейся зеркальной копией другой центральной пластины 276, с образованием второго фланцевого соединения 290 В. Два набора спаренных пластин 256, 276 соединены таким образом, что две центральные пластины 276 соприкасаются вдоль вторых концов 279. Соединение вторых концов 279 образует третье фланцевое соединение 290С. В результате концевой опорный блок 255 в целом имеет форму полукольца. Блок 255 соединен с кольцевой поверхностью 214 фиксаторами 263 и при необходимости стопорными шайбами 264. Фиксаторы 263 проходят через отверстия в пластинах 256, 276 соответственно вблизи внутренних краев 262, 284 и зацепляются посредством резьбы с резьбовыми цекованными отверстиями 216 вблизи поверхности 214. Фланцевые соединения 290 входят в полукруглые углубления 215 корпуса 210 и усиливают блок 255 против действия радиальных и осевых компонент внешних сил, которые в противном случае могли бы привести к короблению. У более низких первых концов 258 в целом эллиптические внешние края 261 концевых пластин 256 расположены в целом заподлицо с внешней поверхностью 220. Внешние края 261 проходят в радиальном направлении дальше и дальше за пределы внешней поверхности 220 по мере того, как внешний край 261 приближается ко второму концу 259. После прохождения фланцевого соединения 290А, 290В, соединяющего второй конец 259 с первым концом 278 центральной пластины 276, круглый внешний край 281 продолжает идти наружу, проходя еще дальше за пределы внешней поверхности 220 до достижения окрестности второго конца 279 и фланцевого соединения 290С, соединяющего две центральные пластины 276 концевого опорного блока 255.

[0064] Как показано на фиг. 13, кожуховый центральный опорный блок 295 содержит три соединенные пластины, представляющие собой два концевых элемента 296 и центральный элемент 316, проходящие в радиальном направлении от внешней поверхности 220 корпуса расходомера. Концевой элемент 296 является по существу плоским и содержит более низкий первый конец 298, более высокий конец 299, внешний край 301, имеющий в целом эллиптическую форму, опорное ребро 304, ножку 305В, расположенную вблизи первого конца 298, и ножку 305А, расположенную вблизи второго конца 299. Первый конец 298 сужается почти до точки. Опорное ребро 304 проходит от окрестности ножки 305А до окрестности ножки 305В и в целом выровнено по касательной к краю 301, но отстоит от него. Ребро 304 может быть выполнено путем отгиба части концевого элемента 296 перпендикулярно к его оставшейся части с образованием нижней выемки 302 между ножками 305А, 305В. Два концевых элемента 296 блока 295 являются по существу зеркальными копиями друг друга. Центральный элемент 316 является по существу плоским и содержит внешний край 321, проходящий вдоль в целом круглой дуги, два опорных ребра 324, ножки 325А, расположенные вблизи двух концов элемента 316, и ножку 325В, расположенную вблизи центра элемента 316. Внешний край 321 в целом задан путем, образованным двумя отдельными круглыми дугами, соединенными над средней ножкой 325В. Каждое опорное ребро 324 проходит от окрестности ножки 325А до окрестности ножки 325В и по существу выровнено по касательной к краю 321, но отстоит от него. Ребро 324 может быть образовано путем отгиба части центрального элемента 316 перпендикулярно к его оставшейся части с образованием нижней выемки 322 между парами ножек 325А, 325В. Таким образом, имеется две нижние выемки 322 в центральном элементе 316.

[0065] Как показано на фиг. 13, для образования центрального опорного блока 295 более высокий конец 299 первого концевого элемента 296 соединен с одним из концов центрального элемента 316 с образованием соединения, в котором ножка 305А и ножка 325А перекрываются и скрепляются. Второй концевой элемент 296, являющийся зеркальной копией первого, соединен с другим концом центрального элемента 316 с образованием аналогичного соединения. В результате центральный опорный блок 295 в целом имеет форму части кольца. Установочная скоба 327 (показанная на фиг. 14) соединена с соединенными ножками 305А, 325А, а другая скоба 327 соединена со средней ножкой 325В. Ножки 305А, 305В, 325А, 325В блока 295 соединены с внешней поверхностью 220 с использованием фиксаторов, аналогичным фиксаторам 263, причем эти фиксаторы зацеплены посредством резьбы с цекованными отверстиями (не показаны) в поверхности 220. Кабельные соединительные блоки 232 соединены с ножками 305А, 305В, 325А, 325В или скобами 327. Скобы 327 усиливают блок 295 против действия радиальных и осевых внешних сил, которые в противном случае могли бы привести к короблению. У более низких первых концов 298 концевых элементов 296 в целом эллиптические внешние края 301 расположены относительно близко к внешней поверхности 220. Внешние края 301 проходят в радиальном направлении дальше и дальше за пределы внешней поверхности 220 по мере того, как внешний край 301 приближается к более высокому второму концу 299. После прохождения соединения спаренных ножек 305А, 325А круглый внешний край 321 центрального элемента 316 продолжает идти наружу, проходя еще дальше за пределы внешней поверхности 220 с достижением, наконец, окрестности средней ножки 325В. Таким образом, центральные опорные блоки 295 в целом описаны как конструкции, имеющие форму и вид проходящих в радиальном направлении стенок или ребер, каждое из которых соединяет по меньшей мере часть окружности с внешней поверхностью 220 корпуса 210.

[0066] Как показано на фиг. 14, между кожуховыми концевыми опорными блоками 255, соединенными с кольцевыми поверхностями 214, и кожуховыми центральными опорными блоками 295, соединенными с внешней поверхностью 220 корпуса 210, образовано множество ориентированных в окружном направлении каналов 330. В варианте реализации, изображенном на фиг. 14, на одной половине корпуса 210 образованы три окружных канала 330. Хотя это и не показано на фиг. 14, еще три канала 330 образованы на противоположной половине корпуса 210. В других вариантах реализации блоки 255, 295 могут быть соединены только с одной стороной корпуса 210, так что каналы 330 образованы только на одной этой стороне.

[0067] Как показано на фиг. 23, в некоторых вариантах реализации по меньшей мере один центральный опорный блок 295 не соединен с внешней поверхностью 220 корпуса 210, а вместо этого соединен с закрывающим поясом 345 поясного кожуха 250. Как показано на фиг. 24, в некоторых вариантах реализации один или оба концевых опорных блока 255 соединены с закрывающим поясом 345 поясного кожуха 250. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один центральный опорный блок 295 и один или оба концевых опорных блока 255 соединены с закрывающим поясом 345 поясного кожуха 250.

[0068] Как изображено на фиг. 11 и 15, пояс 345 является податливым и имеет первый конец 348, второй конец 349 и два внешних края 351. На фиг. 15 изображен вид сверху того, как выглядел бы податливый пояс 345, если его разложить в плоском виде. Первый конец 348 содержит пару отверстий 353, в которые неплотно введены шпильки 230, расположенные на корпусе 210 вблизи переходного блока 400, когда пояс 345 соединен с возможностью разъединения по меньшей мере с частью окружности корпуса 210 и расположен вокруг этой по меньшей мере части. С концами пояса 345 соединено множество фиксаторов 360 с червячной передачей. Первые концы фиксаторов 360 с червячной передачей соединены с первым концом 348. Соединение фиксаторов 360, 348 может быть выполнено сваркой, клепкой или другим подходящим способом. Второй конец 349 пояса 345 содержит множество прямоугольных отверстий 356, в которые введены с возможностью вывода и в которых удерживаются язычки, выполненные на вторых концах фиксаторов 360 с червячной передачей. Таким образом, первый конец 348 пояса 345 прикреплен с возможностью открепления ко второму концу 349 пояса 345 посредством фиксаторов 360. В этом варианте реализации податливый пояс 345 выполнен из двух частей, которые выполнены с возможностью соединения или разъединения по выбору посредством своих соединяемых в замок концов 358. Соединяемые в замок концы 358 соединяют с образованием фальцевого шва, показанного на фиг. 16. Соединяемые в замок концы 358 обеспечивают установку пояса 345 вокруг корпуса 210 и снятие этого пояса 345 с корпуса 210.

[0069] Как изображено на фиг. 8 и 9, податливый пояс 345 расположен вокруг по меньшей мере части полного периметра или окружности кожуховых концевых опорных блоков 255 и кожуховых центральных опорных блоков 295, будучи при этом расположен вокруг корпуса 210 в окружном направлении. В описанном варианте реализации податливый пояс 345 расположен вокруг большей части окружности корпуса 210, однако в других вариантах реализации пояс 345 может быть короче или длиннее и закрывать меньшую или большую часть корпуса 210, а в некоторых вариантах реализации - всю окружность корпуса 210. Будучи расположен таким образом, податливый пояс 345 закрывает окружные каналы 330 с образованием в них камер, служащих кабелепроводами для кабелей 25 приемопередатчиков. В такой конструкции первый и второй концы 348, 349 пояса 345 почти встречаются в месте вблизи переходного блока 400 или под ним, как показано на фиг. 11. Пояс 345 удерживается на месте шпильками 230, проходящими через отверстия 353, и фиксаторами 360 с червячной передачей, соединяющими первый и второй концы 348, 349. Пояс 345 также закрывает часть канала, образованного углублением 228.

[0070] Как показано на фиг. 8 и 14, центральный кожух 375, когда он установлен на корпусе 210, закрывает переходный блок 400, концы 348, 349 податливого пояса 345, углубление 228 и канал 426. Центральный кожух 375 содержит две половины 377 кожуха, каждая из которых содержит первый конец 378, второй конец 379, продольную сторону 381, открытый продольный край 382, верхнюю часть 385, скошенные поверхности 386 и полукруглые выемки 388 для каждой трубки 233. В варианте реализации, изображенном на фиг. 8 и 14, половина 377 имеет две полукруглые выемки 388 в верхней части 385. Каждый конец 378, 379 и продольная сторона 381 примыкают к верхней части 385 посредством скошенной поверхности 385. Скошенные поверхности 386 проходят до их слияния в верхней части 385, при этом на них выполнена указанная по меньшей мере одна выемка 388.

[0071] Как изображено на фиг. 8, через скошенную поверхность 386, соседнюю с продольной стороной 381, проходит множество отверстий 389 для соединения половины 377 с резьбовыми цекованными отверстиями 416 переходного блока 400 с использованием фиксаторов 263 и стопорных шайб 264. В концах 378, 379 выполнены дополнительные отверстия 389 для соединения половины 377 с резьбовыми цекованными отверстиями 216 кольцевой поверхности 214 с использованием фиксаторов 263 и стопорных шайб 264. После установления центрального кожуха 375, как описано, углублением 228 и нижней частью центрального кожуха 375 образованы камера или кабелепровод. Нижней частью центрального кожуха 375 и продольно направленным каналом 426 под пластиной 410 образованы примыкающие камера или кабелепровод.

[0072] В камерах, образованных из окружных каналов 330, углубления 228 и продольно направленного канала 426, расположены приемопередатчики 29, кабели 25, а также могут быть расположены другие инструменты, изоляция и компоненты или устройства связи. Переходный блок 400 выполнен с возможностью пропускания по меньшей мере одного кабеля 25 по меньшей мере из одной камеры в место за пределами кожуха 250. В примере, изображенном на фиг. 14, кабель 25 соединен с приемопередатчиком 29 в канале 330, проходит через нижнюю выемку 302 в центральном опорном блоке 295 и входит в расположенный в центре канал 330. Затем кабель 25 проходит до углубления 228 и канала 426, далее проходит через трубки 233, 234 и входит в шкаф 236, где соединяется с печатной платой или кабельным соединительным блоком. Кабель 25 может быть группой отрезков, причем его промежуточные концы соединены по меньшей мере с одним соединительным блоком 232, а может быть одним отрезком.

Третий вариант реализации расходомера с поясным кожухом

[0073] Как изображено на фиг. 17, третий вариант реализации расходомера 500 в соответствии с настоящим изобретением содержит корпус, или муфту, 510, подходящий для размещения между выровненными участками трубопровода, по меньшей мере один податливый пояс 545, выполненный с возможностью соединения с корпусом 210 и с возможностью расположения вокруг него, по меньшей мере один приемопередающий блок 540 (фиг. 19), пару фланцев 531, переходный блок 533 и по меньшей мере один шкаф для электронного оборудования. В примере, изображенном на фиг. 17, вокруг корпуса 510 расположены два податливых пояса 545, а с корпусом 510 соединены посредством переходного блока 533 нижний шкаф 534 для электронного оборудования и верхний шкаф 536 для электронного оборудования.

[0074] Как изображено на фиг. 18 и 19, корпус 510 содержит в целом трубчатый участок, имеющий в целом цилиндрическую внешнюю поверхность 520, а также содержит продольную ось 511 и центральный проток 512 для потока, поток текущей среды через который может быть измерен. Обычно корпус 510 отливают или выковывают, а затем подвергают машинной обработке для придания окончательной формы, однако он может быть изготовлен любым подходящим способом. Каждый конец корпуса 510 соединен с фланцем 531. Фланцы 531 выполнены с возможностью соединения с соответствующими фланцами (не показаны) участков трубопровода. Как показано на фиг. 19, в этом варианте реализации корпус 510 также содержит по круговому выступу 528 на каждом конце и два углубления, которые являются окружными или почти окружными и ширина которых проходит в осевом направлении между концевым выступом 528 и центральной частью 527. Внешняя поверхность 520 перекрывает центральную часть 527, два углубления 521 и концевые выступы 528. В показанном варианте реализации два выступа 528, расположенные на каждом конце, имеют такой же внешний диаметр, как центральная часть 527. Углубления 521 имеют меньший внешний диаметр. В каждом окружном углублении 521 расположен окружной канал 522. От каждого канала 522 в центральную часть 527 проходит продольно направленный канал 523 (фиг. 19) и идет под местом, где переходный блок 533 соединен с корпусом 510.

[0075] Как изображено на фиг. 19, расходомер 500 также содержит по меньшей мере одно углубление или карман 524 для приемопередатчика, расположенный в окружном углублении 521. Приемопередающий блок 540 расположен в кармане 524. В описанном варианте реализации корпус 510 имеет два кармана 524 для приемопередатчика, каждый из которых выполнен с возможностью размещения в нем приемопередатчика 540, который в этом примере является ультразвуковым приемопередатчиком. Вторая пара таких устройств 524, 540 расположена на противоположном конце и противоположной стороне корпуса 510 и поэтому не видна на фиг. 19. Каждый карман 524 соединен с резьбовым каналом 526, проходящим к центральному протоку 512 для потока. Каждый канал 526 выполнен с возможностью ввода в него посредством резьбы и с возможностью плотного удержания приемопередающего блока 540 без потери текучей среды. После установки некоторые части по меньшей мере одного приемопередающего блока 540 могут входить в центральный проток 512 для потока. Приемопередатчик 540 электрически соединен с цепями, расположенными в шкафу 534, 536, посредством кабеля 542. Путь кабеля 542 более подробно описан ниже. Цепи, расположенные в шкафу 534, 536, могут быть выполнены с возможностью выполнения любой или всех из следующих операций: прием, усиление, подстройка и передача данных по меньшей мере с одного приемопередатчика 540. По меньшей мере в одном варианте реализации в нескольких карманах 524 и каналах 526 могут быть расположены несколько пар приемопередатчиков 540.

[0076] Как изображено на фиг. 18, податливые пояса 545 имеют первый конец 548 и второй конец 549. Концы 548, 549 содержат по меньшей мере одно отверстие 553 для ввода в него резьбового фиксатора 554, когда пояс 545 установлен в углублении 521, выполненном в корпусе 510. При фиксации пояса 545 в окружном направлении на корпусе 510, фиксаторы 554 зацепляются посредством резьбы с резьбовыми цекованными отверстиями 530, выполненными в окружном углублении 521. В зависимости от толщины пояса 545 его внешняя поверхность может быть заподлицо с внешней поверхностью центральной части 527. В варианте реализации, изображенном на фиг. 18, податливый пояс 545 расположен вокруг большей части окружности корпуса 510, однако в других вариантах реализации пояс 545 может быть короче или длиннее и закрывать меньшую или большую часть корпуса 510. Далее, податливый пояс 545 закрывает по меньшей мере один карман 524, по меньшей мере часть окружного канала 522 и по меньшей мере часть продольно направленного канала 523, так что между внутренней поверхностью пояса 545 и компонентами 524, 522, 523 образованы соединенные камеры, которые могут служить кабелепроводами для кабелей 542 приемопередатчиков. После установки второй податливый пояс 545 может быть зафиксирован аналогичным образом с образованием камер совместно по меньшей мере с одним вторым карманом 524 и со второй парой каналов 522, 523, расположенных в направлении противоположного конца корпуса 510. В варианте реализации, изображенном на фиг. 18, в камерах, образованных компонентами 524, 522, 523 и одним поясом 545, размещены один приемопередатчик 540 и один кабель 542. В других вариантах реализации в этих камерах могут быть расположены более одного приемопередатчика 540 и более одного кабеля 542.

[0077] После сборки кабель 542, соединенный с приемопередатчиком 540, проходит через камеры, содержащие карман 524, окружной канал 522 и продольно направленный канал 523. Затем кабель 542 сначала проходит под переходным блоком 533, далее через отверстие блока 533 и, наконец, через отверстие шкафа 534. Таким образом, переходный блок 533 выполнен с возможностью пропускания по меньшей мере одного кабеля 542 по меньшей мере из одной камеры в место за пределами кожуха 545. Когда кабель проходит от переходного блока 533, например, к шкафу 534, он проходит через выровненные отверстия в соединенных компонентах 533, 534 аналогично варианту реализации, описанному со ссылкой на фиг. 5. Кабель 542 может быть соединен с печатной платой для предварительной обработки данных или операций с ними в шкафу 534, 536. Кабель 542 может быть соединен с печатной платой или с кабельным соединительным блоком для передачи данных в другое место по проводам или беспроводным способом. Пример отверстия или сквозного отверстия блока, например блока 533, показан ниже как компонент 637, изображенный на фиг. 22.

[0078] По меньшей мере в одном другом варианте реализации по сравнению с изображенным на фиг. 17-19, внешняя поверхность 520 может быть выполнена без углубления 521. Даже в таком другом варианте реализации корпус 510 содержит два окружных канала 522 и один или два продольно направленных канала 523, расположенных в целом в тех же местах, что каналы 522, 523 варианта реализации, изображенного на фиг. 19. Другие компоненты этого другого варианта реализации могут быть аналогичны таковым, показанным на фиг. 17-19, с соответствующей подгонкой под форму внешней поверхности 520. Например, податливые пояса 545 могут быть длиннее, или место резьбовых цекованных отверстий 530 может быть подогнано. В этом другом варианте реализации, описанном таким образом, внешняя поверхность поясов 545 не должна быть заподлицо с внешним диаметром центральной части 527.

Четвертый вариант реализации расходомера с поясным кожухом

[0079] Еще один вариант реализации расходомера 600 в соответствии с настоящим изобретением представлен на фиг. 20, 21 и 22. Корпус, или муфта, 610 расходомера 600 имеет конструкцию, аналогичную предыдущему корпусу 510, описанному со ссылкой на фиг. 17-19, хотя корпус 610 не имеет концевых выступов, как концевые выступы 528 (фиг. 18). Вместо этого окружные углубления 621 расходомера 600 проходят до внешних концов корпуса 610.

[0080] Расходомер 600 также содержит по меньшей мере один податливый пояс 645, выполненный с возможностью соединения с корпусом 610 и с возможностью расположения вокруг него, по меньшей мере один приемопередающий блок 640 (фиг. 22), пару фланцев 531, переходный блок 633 и по меньшей мере один шкаф для электронного оборудования. В примере, изображенном на фиг. 20 и 22, вокруг корпуса 610 расположены два податливых пояса 645, а с корпусом 610 соединены посредством переходного блока 633 нижний шкаф 634 для электронного оборудования и верхний шкаф 636 для электронного оборудования.

[0081] Как изображено на фиг. 20 и 22, корпус 610 содержит в целом трубчатый участок, имеющий в целом цилиндрическую внешнюю поверхность 620, а также содержит продольную ось 611 и центральный проток 612 для потока, поток текущей среды через который может быть измерен. Обычно корпус 610 отливают или выковывают, а затем подвергают машинной обработке для придания окончательной формы, однако он может быть изготовлен любым подходящим способом. Каждый конец корпуса 610 соединен с фланцем 631. Фланцы 631 выполнены с возможностью соединения с соответствующими фланцами (не показаны) участков трубопровода. Как показано на фиг. 22 в отношении описываемого варианта реализации, корпус 610 также содержит центральную часть 627 и два углубления 621, каждое из которых является окружным или почти окружным и проходит в осевом направлении от центральной части 627 к одному из двух концов корпуса 610. Внешняя поверхность 620 перекрывает центральную часть 627 и два углубления 621. В каждом окружном углублении 621 вблизи внешней поверхности 620 расположен окружной канал 622. От каждого канала 622 в центральную часть 627 проходит продольно направленный канал 623 и идет под местом, где переходный блок 633 соединен с корпусом 610.

[0082] Как показано на фиг. 22, расходомер 600 также содержит по меньшей мере одно углубление или карман 624 для приемопередатчика, расположенный в окружном углублении 621. В описанном варианте реализации корпус 610 имеет два кармана 624 для приемопередатчика, каждый из которых выполнен с возможностью размещения в нем приемопередатчика 640, который в этом примере является ультразвуковым приемопередатчиком. Вторая пара таких устройств 624, 640 расположена на противоположном конце и может быть на противоположной стороне корпуса 610. Вторая пара таких устройств 624, 640 на фиг. 22 скрыта под податливым поясом 645 и поэтому не видна. Каждый карман 624 соединен с резьбовым каналом 626, расположенным под приемопередатчиком 640 и проходящим к центральному протоку 612 для потока. Каждый канал 626 выполнен с возможностью ввода в него посредством резьбы и с возможностью плотного удержания приемопередающего блока 640 без потери текучей среды. После установки некоторые части по меньшей мере одного приемопередающего блока 640 могут входить в центральный проток 612 для потока. Приемопередатчик 640 электрически соединен с цепями, расположенными в шкафу 634, 636, посредством кабеля 642. Путь кабеля 642 более подробно описан ниже. По меньшей мере одна цепь, расположенная в шкафу 534, 536, может быть выполнена с возможностью выполнения любой или всех из следующих операций: прием, усиление, подстройка и передача данных по меньшей мере с одного приемопередатчика 640. По меньшей мере в одном варианте реализации в нескольких карманах 624 и каналах 626 могут быть расположены несколько пар приемопередатчиков 640.

[0083] Как показано на фиг. 21, податливые пояса 645 имеют первый конец 648 и второй конец 649. Концы 648, 649 содержат по меньшей мере одно отверстие 653 (расположенное под фиксатором 654) для ввода в него резьбового фиксатора 654, когда пояс 645 установлен в углублении 621, выполненном в корпусе 610. При фиксации пояса 645 в окружном направлении на корпусе 610, фиксаторы 654 зацепляются посредством резьбы с резьбовыми цекованными отверстиями (не показаны), выполненными в поверхности 620. В варианте реализации, изображенном на фиг. 21, податливый пояс 645 расположен вокруг большей части окружности корпуса 610, однако в других вариантах реализации пояс 645 может быть короче или длиннее и закрывать меньшую или большую часть корпуса 610. В зависимости от толщины пояса 645 его внешняя поверхность может быть заподлицо с внешней поверхностью центральной части 627. Как показано на фиг. 20, у каждого конца корпуса 610 перпендикулярно к оси 611 соединены две полукольцевые концевые пластины 655. Пара концевых пластин 655 удерживается дополнительными резьбовыми фиксаторами 654, вводимыми посредством резьбы в цекованные отверстия (не показаны) корпуса 610. Пояс 645 проходит в осевом направлении по меньшей мере до конца корпуса 610 и может проходить до концевых пластин 655 или за них. При такой конструкции каждая концевая пластина 655 может быть установлена или снята независимо от другой.

[0084] В соответствии с вариантом реализации, изображенном на фиг. 22, податливый пояс 645 закрывает по меньшей мере один карман 624, по меньшей мере часть окружного канала 622 и по меньшей мере часть продольно направленного канала 623, так что между внутренней поверхностью пояса 645 и компонентами 624, 622, 623 образованы соединенные камеры, которые служат кабелепроводами для кабелей 642 приемопередатчиков. После установки второй податливый пояс 645 зафиксирован аналогичным образом с образованием камер совместно по меньшей мере с одним вторым карманом 624 и со второй парой каналов 622, 623, расположенных в направлении противоположного конца корпуса 610. В варианте реализации, изображенном на фиг. 22, в камерах, образованных компонентами 624, 622, 623 и одним поясом 645, размещены один приемопередатчик 640 и один кабель 642. В других вариантах реализации в этих камерах может быть расположено больше элементов 640, 642.

[0085] После сборки кабель 642, соединенный с приемопередатчиком 640, проходит через камеры, содержащие карман 624, окружной канал 622 и продольно направленный канал 623. Затем кабель 642 сначала проходит под переходным блоком 633, далее через отверстие 637 блока 633 и, наконец, через отверстие шкафа 634 в этот шкаф. Таким образом, переходный блок 633 выполнен с возможностью пропускания по меньшей мере одного кабеля 642 по меньшей мере из одной камеры в место за пределами кожуха 645. Когда кабель проходит от переходного блока 633 к шкафу 634, он проходит через выровненные отверстия в соединенных компонентах 633, 634 аналогично варианту реализации, описанному со ссылкой на фиг. 5. Кабель 642 может быть соединен с печатной платой для предварительной обработки данных или операций с ними в шкафу 634, 636. Кабель 642 может быть соединен с печатной платой или с кабельным соединительным блоком для передачи данных в другое место по проводам или беспроводным способом.

[0086] По меньшей мере в одном другом варианте реализации по сравнению с изображенным на фиг. 22, внешняя поверхность 620 не имеет углубления 621. Даже в таком другом варианте реализации корпус 610 содержит два окружных канала 622 и один или два продольно направленных канала 623, расположенных в целом в тех же местах, что каналы 622, 623 варианта реализации, изображенного на фиг. 22. Другие компоненты этого другого варианта реализации могут быть аналогичны таковым, показанным на фиг. 20-22, с соответствующей подгонкой под более однородную форму внешней поверхности 620. Например, податливые пояса 645 могут быть длиннее, или место резьбовых цекованных отверстий 630 может быть подогнано. В этом другом варианте реализации, описанном таким образом, внешняя поверхность поясов 645 не должна быть заподлицо с внешним диаметром центральной части 627.

Дополнительная информация

[0087] Выше представлены примеры вариантов реализации настоящего изобретения, каждый из которых содержит по меньшей мере один кожух, выполненный по меньшей мере с одним поясом. Примеры включают податливые пояса 18, 345, 545, 645. Кроме того, что эти кожухи и пояса закрывают по меньшей мере один приемопередатчик 29, 540, 640, соединенный по меньшей мере с одним кабелем 25, 542, 642, или вместо этого, эти кожухи и пояса могут закрывать другие приемопередатчики, которые могут передавать беспроводным способом и, следовательно, могут не быть соединены с кабелем. В другом случае по меньший мере один приемопередатчик может быть соединен с передающими или принимающими беспроводным образом цепями, которые также защищены кожухом или шкафом, например шкафом для электронного оборудования.

[0088] В вариантах реализации в соответствии с изобретением соединения между различными компонентами могут быть механически сконфигурированы таким образом, чтобы блокировать или уменьшить прохождение влаги. Например, в некоторых вариантах реализации соединения между различными внешними компонентами могут быть уплотнены для предотвращения прохождения влаги или воздуха путем использования уплотнителя, например резиновой прокладки, силиконового уплотнения, заполнителя или другого подходящего упругого или податливого материала. Например, как показано на фиг. 8, соединения, которые могут быть сконфигурированы или уплотнены таким образом, включают соединение между податливым поясом 345 и концевыми опорами 255, соединение между податливым поясом 345 и центральным кожухом 375 и соединение между центральным кожухом 375 и трубкой 233, имеющейся в полукруглых выемках 388. Трубка 233, 234 и шкафы 236, а также соединения между этими элементами предпочтительно уплотнены. Другие соединения, которые могут быть уплотнены, включают соединения, осуществляемые резьбовыми фиксаторами, например соединение между концевыми опорами 255 и проходящими в радиальном направлении кольцевыми поверхностями 214. Другие примеры уплотнений представлены выше со ссылкой на фиг. 5.

[0089] Корпус 10, 210, 510, 610 или податливый пояс 18, 345, 545, 645 может быть необходимо некоторым образом модифицировать для размещения по меньшей мере одного другого компонента. Изменения могут включать, например, изменение размера или ориентации кармана 224 для приемопередатчика или резьбового канала 226, или, например, податливый пояс 18, 345, 545 может содержать выпуклость (не показана) для размещения приемопередатчика 29, 540, 640, проходящую за пределы внешнего диаметра корпуса 10, 210, 510, 610.

[0090] Хотя показаны и описаны раскрытые варианты реализации, специалист может их модифицировать без отклонения от объема изобретения или его принципов. Описанные здесь варианты реализации являются только примерами и не накладывают ограничений. В объеме изобретения возможны различные варианты и модификации систем, устройств и процессов, описанных здесь. Соответственно, объем защиты не ограничен вариантами реализации, описанными здесь, а ограничен только нижеследующей формулой, объем которой включает все эквиваленты ее объектов.

1. Расходомер, содержащий корпус;
кожух, расположенный вокруг по меньшей мере части корпуса и содержащий по меньший мере один пояс, имеющий два конца;
по меньшей мере одну камеру, расположенную между поясом и корпусом; и переходный блок, соединенный с корпусом и выполненный с возможностью ввода в него кабеля, расположенного в камере, и с возможностью пропускания кабеля в место за пределами кожуха.

2. Расходомер по п. 1, который также содержит
приемопередающий блок, соединенный с корпусом; и
кабель, соединенный с приемопередающим блоком и проходящий от него через камеру в переходный блок.

3. Расходомер по п. 2, в котором кабель проходит от переходного блока в шкаф, выполненный с возможностью размещения в нем электронного оборудования.

4. Расходомер по п. 1, в котором пояс является податливым.

5. Расходомер по п. 1, в котором кожух содержит по меньшей мере два пояса, отстоящих друг от друга в осевом направлении.

6. Расходомер по п. 1, в котором пояс расположен вокруг большей части окружности корпуса.

7. Расходомер по п. 1, в котором корпус проходит в осевом направлении за пределы кожуха в двух противоположных направлениях.

8. Расходомер по п. 1, в котором пояс соединен с корпусом посредством фиксаторов с возможностью отсоединения.

9. Расходомер по п. 1, в котором кожух также содержит центральный кожух, выполненный с возможностью закрытия по меньшей мере части переходного блока.

10. Расходомер по п. 9, в котором переходный блок смещен от корпуса посредством разделителей с образованием между ними второго канала.

11. Расходомер по п. 1, в котором концы пояса кожуха расположены вблизи переходного блока, причем первый конец пояса прикреплен с возможностью открепления к его второму концу.

12. Расходомер по п. 1, в котором указанный по меньшей мере один пояс содержит две части, каждая из которых имеет соединяемый в замок конец, выполненный с возможностью соединения или разъединения по выбору с соединяемым в замок концом другой части.

13. Расходомер, содержащий
корпус;
крышку, содержащую по меньшей мере первую и вторую стенки и по меньшей мере один пояс,
причем указанные две стенки проходят от корпуса в радиальном направлении, указанный пояс расположен вокруг по меньшей мере части корпуса и опирается на стенки, а между крышкой и корпусом образована камера.

14. Расходомер по п. 13, в котором крышка также содержит по меньшей мере третью стенку, проходящую от корпуса в радиальном направлении и расположенную в осевом направлении между указанными первой и второй стенками под указанным поясом.

15. Расходомер по п. 13, также содержащий переходный блок, соединенный с корпусом и выполненный с возможностью пропускания кабелей из камеры в место за пределами камеры.

16. Расходомер по п. 15, в котором крышка также содержит центральный кожух, закрывающий по меньшей мере часть переходного блока.

17. Расходомер по п. 16, в котором переходный блок смещен от корпуса посредством разделителей с образованием между ними второй камеры.

18. Расходомер по п. 15, в котором концы пояса кожуха расположены вблизи переходного блока, причем первый конец пояса прикреплен с возможностью открепления к его второму концу.

19. Расходомер по п. 13, в котором указанный по меньшей мере один пояс содержит две части, каждая из которых имеет соединяемый в замок конец, выполненный с возможностью соединения или разъединения по выбору с соединяемым в замок концом другой части.

20. Расходомер, содержащий
корпус, имеющий сквозное отверстие для пропускания через него текучей среды и имеющий внешнюю поверхность;
кожуховый блок, расположенный вокруг по меньшей мере части внешней поверхности корпуса и содержащий по меньшей мере один пояс, имеющий два конца;
камеру, расположенную между указанным поясом и корпусом; и
приемопередатчик, соединенный с корпусом и расположенный в камере.

21. Расходомер по п. 20, также содержащий по меньшей мере один фиксатор, соединяющий с возможностью отсоединения первый конец указанного пояса с его вторым концом.

22. Расходомер по п. 20, также содержащий переходный блок, соединенный с корпусом и выполненный с возможностью пропускания кабелей из камеры в место за пределами кожухового блока.

23. Расходомер по п. 20, также содержащий шкаф, соединенный с корпусом и выполненный с возможностью размещения в нем электронного оборудования, причем переходный блок расположен между шкафом и корпусом.

24. Расходомер по п. 23, также содержащий кабель приемопередатчика, проходящий от приемопередатчика в шкаф, причем указанный кабель проходит через камеру и через выровненные отверстия, выполненные в шкафу и в переходном блоке.

25. Расходомер по п. 20, который содержит по меньшей мере пару приемопередатчиков, соединенных с корпусом.

26. Расходомер по п. 20, также содержащий шкаф, соединенный с корпусом и выполненный с возможностью размещения в нем электронного оборудования, причем корпус содержит множество отверстий для ввода в них фиксаторов, соединяющих шкаф с корпусом, а эти отверстия выполнены в корпусе в виде ассиметричного узора.

27. Расходомер по п. 20, в котором кожух содержит по меньшей мере два пояса, отстоящих друг от друга в осевом направлении и расположенных на корпусе.

28. Расходомер по п. 20, также содержащий по меньшей мере один разделитель, на который опирается указанный пояс на расстоянии от внешней поверхности корпуса.

29. Способ изготовления расходомера, согласно которому
берут корпуса расходомера;
берут первый кожуховый пояс;
располагают первый кожуховый пояс вокруг корпуса расходомера в окружном направлении с охватом кабелей в кабелепроводе; и
прикрепляют первый кожуховый пояс к корпусу расходомера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к акустическим расходомерам для неинвазивного определения потока или интенсивности расхода в проточных для сред электропроводящих объектах, прежде всего в трубах или трубопроводах.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения скорости потока и расхода жидких и сыпучих сред в трубопроводах.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения прохождения сигналов через контролируемую среду в трубопроводе. Способ прохождения сигналов через контролируемую среду заключается в том, что формируют исходный сигнал, обеспечивают его передачу в прямом направлении через контролируемую среду, как минимум, по одной передающей электрической цепи, принимают сигнал, прошедший в прямом направлении через контролируемую среду, как минимум, по одной приемной электрической цепи, обеспечивают передачу сформированного исходного сигнала в обратном направлении через контролируемую среду, как минимум, по одной приемной электрической цепи, принимают сигнал, прошедший в обратном направлении через контролируемую среду, как минимум, по одной передающей электрической цепи и обеспечивают, таким образом, прохождение сигналов через контролируемую среду.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерений расхода газа в трубопроводах. Заявлен способ измерения расхода газа в трубопроводах и устройство для его осуществления.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения расхода жидкостей и газов в трубопроводах без контакта с контролируемой средой. Изобретение может быть использовано во многих областях промышленности и жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ), в том числе там, где требуется измерение расхода на коротких прямых участках трубопровода.

Использование: для измерения расхода высокотемпературной текучей среды. Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковой датчик содержит пьезоэлектрический вибратор, выполненный из ниобата лития и имеющий в качестве поверхности выхода поверхность, полученную путем поворота поверхности, перпендикулярной оси Υ кристалла ниобата лития, на угол 36°±2° вокруг оси X; демпфер, выполненный из титана; и соединяющий слой для соединения одной поверхности демпфера с поверхностью выхода; при этом соединяющий слой выполнен из серебра и стеклянной фритты, причем стеклянная фритта имеет коэффициент линейного расширения в диапазоне от 5×10-6 K-1 до 15×10-6 K-1.

Использование: для измерения потока. Изобретение относится к измерению потока, в частности к системе измерения потока путем пространственного пересечения множества путей приема-передачи друг с другом внутри трубопровода.

Предложены система и способ ультразвукового измерения расхода. В одном варианте реализации ультразвуковая измерительная система для измерения расхода содержит канал для потока текучей среды и множество ультразвуковых расходомеров.

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для измерения расхода сред в различных отраслях промышленности, связанных с транспортировкой жидких и газообразных сред по трубопроводам, например в нефтеперерабатывающей, нефтегазодобывающей отраслях, в системах ЖКХ, энергетике.

Изобретение относится к ультразвуковым расходомерам для измерения расхода жидкости и газа. Расходомер содержит основной корпус расходомера, кожух, камеру, расположенную между кожухом и основным корпусом расходомера, охватывающий корпус, соединенный с основным корпусом расходомера и выполненный с возможностью размещения электронных средств.

Устройство и способы для проверки измерений температуры в ультразвуковом расходомере. В одном варианте реализации измерительная система для ультразвукового измерения расхода содержит канал для потока текучей среды, датчик температуры и ультразвуковой расходомер. Датчик температуры размещен для измерения температуры текучей среды, протекающей в канале. Ультразвуковой расходомер содержит множество пар ультразвуковых преобразователей и управляющие электронные устройства. Каждая пара преобразователей выполнена с возможностью формирования хордальной траектории сквозь канал между преобразователями. Управляющие электронные устройства соединены с ультразвуковыми преобразователями. Управляющие электронные устройства выполнены с возможностью измерения скорости звука между каждой парой преобразователей на основании ультразвуковых сигналов, проходящих между преобразователями пары. На основании измеренных скоростей определяют наличие градиента температуры, на основании которого определяют, точно ли измеренное значение температуры, выданное датчиком температуры, отражает температуру текучей среды, протекающей в канале. Технический результат - повышение точности определения расхода среды. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения расхода жидкостей и газов в трубопроводах без контакта с контролируемой средой. Система определения расхода жидкости и газа при помощи ультразвука содержит источник и приемник ультразвука, устройство управления и блок измерения. Дополнительно в систему введены две пьезоячейки, блок автоматического контроля взаимных позиций первичных преобразователей, блок коммутации преобразователей, усилитель, АЦП, блок обработки и анализа сигналов и толщиномер со следующими соединениями: входы/выходы пьезоячеек через информационную шину М соединены с блоком коммутации преобразователей, который через усилитель и АЦП соединен с информационным выходом блока обработки и анализа сигналов, выход последнего при помощи двухсторонней шины связан с блоком автоматического контроля взаимных позиций первичных преобразователей. Первая пьезоячейка состоит из четырех обратимых пьезопреобразователей, расположенных по два на разных концах сечения, перпендикулярного продольному направлению трубопровода. Вторая пьезоячейка состоит из шести обратимых пьезопреобразователей, расположенных: два в общей точке хорд и четыре - по два на каждой хорде и смещенных друг относительно друга по вертикальной оси на определенную величину. Расстояние между двумя пьезопреобразователями с каждой стороны трубопровода строго ориентировано и определяется углами раскрытия диаграммы направленности. Технический результат - повышение точности измерения и удобства системы в эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх