流量計的制作方法
【專利說明】
[00011本發明申請是申請日期為2012年4月1日、申請號為"201210096332.5"、發明名稱 為"具有線纜覆蓋物的超聲波流量計"的發明專利申請的分案申請。
[0002] 相關申請的交叉引用
[0003] 本申請要求2011 年4月 1 日提交的題為"Ultrasonic Flow Meter Having Cable Shroud(具有線纜覆蓋物的超聲波流量計)"的第61/470,878號美國臨時專利申請的優先 權，其全部內容通過引用合并到本文中。
[0004] 與聯邦政府資助的研究或發展有關的聲明
[0005] 不適用。
技術領域
[0006] 本公開內容總體上涉及液體超聲波流量計及氣體超聲波流量計。更具體地，本公 開內容涉及用于保護從超聲波流量計延伸的線纜的裝置和系統。
【背景技術】
[0007] 液態和氣態這兩種形態的碳氫化合物通過管道從一個地方傳輸到另一個地方。理 想的是，精確地已知在流中流動的流體的量，并且，當流體轉手時或者在"監管輸送"期間需 要具體的精度。即使沒有發生監管輸送，仍然希望知道測量精度，并且，在這些情況下，通常 使用超聲波流量計。
[0008] 超聲波流量計通常包括兩個或更多個換能器組件，每個換能器組件固定在流量計 的本體中的專用端口內部。流量計本體還可以稱為管件。為了將傳輸的流體密封在流量計 內，管件中的每個換能器端口的外端部上固定有連接器。因而，管件和端部連接器產生包含 流經流量計的流體的密封容置件及壓力邊界。
[0009] 為了測量流過流量計的流體流量，布置了一對換能器組件，使得換能器的壓電元 件與管件的內表面相鄰，并且使得一對換能器組件中的每個換能器面對定位在管件的流體 運送開孔的相對側的一對換能器組件中的另一個換能器。換能器組件隔著流體流反復地發 送和接收電信號。
[0010] 每個換能器組件耦接至穿過端部連接器延伸到管件的外部直至遠處位置的線纜， 該遠處位置通常為安裝在管件上或者與管件相鄰的電子器件封裝件。線纜將由具體的換能 器組件的壓電元件產生的電信號傳輸給容納在電子器件封裝件內的采集電路板，其中，可 以對信號進行處理并且接著使用信號來確定穿過流量計的流體的流動速率。
[0011] 通常，換能器線纜沿著管件的外表面延伸至電子器件封裝件，其中，換能器線纜持 續地暴露在自然條件和日光下，這可能使線纜的絕緣性劣化。如果讓線纜暴露，則其還容易 受諸如跌落的碎片、接觸或吞食線纜的牲畜以及故意破壞者等因素影響并且容易因這些因 素而被損壞。此外，如果處于未保護狀態，則線纜和換能器在運輸和安裝期間會暴露于可能 的損壞。因而，通常采用牢靠且由此相對昂貴的這種線纜以試圖承受損壞和劣化。
[0012] 已經進行了某些制造具有內部線纜通道的流量計本體的嘗試，其中，內部線纜通 道形成在流量計本體的壁中，以至少部分覆蓋線纜和提供某種程度的保護。在某些這樣的 產品中，換能器組件的端部和線纜的某些部分仍然被暴露并且容易損壞。此外，雖然可以部 分覆蓋線纜，但是并未防止靠近這樣的產品中的換能器組件，因此換能器組件可能受到干 擾，而且不會有已經發生了這樣的干擾的指示。對換能器和線纜連接的干擾可能使流量計 徹底停用，或者改變流量計的精確地測量流體流量的性能。
[0013] 因此，本領域中仍然需要一種使換能器和換能器線纜被保護以免受損而且線纜和 換能器易于接近從而可以根據需要提供服務的流量計。
【發明內容】
[0014] 在一種實施方式中，流量計包括:流量計本體;布置在流量計本體周圍的覆蓋物； 覆蓋物與流量計本體之間的室；以及耦接至流量計本體的用于容納電子器件的封裝件。封 裝件與流量計本體之間布置有第一覆蓋物部分，并且第一覆蓋物部分以能夠釋放的方式附 接有第二覆蓋物部分。流量計可以包括換能器和換能器線纜，換能器線纜從換能器延伸至 封裝件中并且布置成穿過覆蓋物和封裝件中的對準的孔口。覆蓋物部分可以由順應材料如 片狀金屬制成。流量計可以包括防篡改密封件，該防篡改密封件耦接至至少一個覆蓋物部 分以在覆蓋物部分變成不附接時提供可觀測的指示。
[0015] 在另一種實施方式中，流量計包括:流量計本體;包圍流量計本體并且包括通常同 軸對準的第一孔口和第二孔口的順應蓋，其中，流量計本體延伸穿過孔口。順應蓋至少包括 耦接至流量計本體的第一部分。流量計本體可以包括溝槽，其中，蓋的孔口的彎曲的邊緣容 納在溝槽中。此外，覆蓋物可以包括與端板相鄰的斜接角部，并且在俯視時具有8面形狀。
[0016] 在另一種實施方式中，流量計包括:流量計本體;布置在流量計本體周圍并且具有 至少第一覆蓋物部分和第二覆蓋物部分的覆蓋物。第一覆蓋物部分耦接至流量計本體。第 二覆蓋物部分耦接至第一覆蓋物部分并且能夠在第一位置與第二位置之間移動，其中，在 第一位置處，覆蓋物形成關閉的室，在第二位置處，室包括接入開口。流量計還可以包括將 第一覆蓋物部分和第二覆蓋物部分附接在一起的可移除緊固件以及在第一覆蓋物部分和 第二覆蓋物部分變成不附接時提供可觀測的指示的防篡改密封件。
[0017] 在另一種實施方式中，流量計包括流量計本體，流量計本體具有用于引導流體穿 過的開孔并且具有外表面和在外表面上的分隔開的半徑為R的一對圓周狀溝槽。流量計還 包括:布置在本體周圍的覆蓋物組件、在覆蓋物組件與流量計本體之間的室以及耦接至流 量計本體并且包括延伸至室中的線纜的換能器。覆蓋物組件包括兩部分，每部分具有布置 在第一溝槽中的半徑為R的第一彎曲邊緣和布置在第二構造中的半徑為R的第二彎曲邊緣。
[0018] 在各種實施方式中，覆蓋物組件包括與換能器耦接至流量計本體的位置相鄰的斜 接角部。
[0019] 在各種實施方式中，至少一個覆蓋物部分可以由單獨的一片片狀金屬形成。
[0020] 在各種實施方式中，換能器線纜可以包括定位在覆蓋物與流量計本體之間并且能 夠在第一覆蓋物部分和第二覆蓋物部分分尚時接入的連接器。
[0021] 從而，本文中描述的實施方式包括意在解決與某些現有設備、系統和方法相關聯 的各種缺點的特征的組合。閱讀以下詳細描述并且參考附圖，本領域技術人員可以很容易 理解上述以及其它各種特征和特點。
【附圖說明】
[0022] 現在，參考附圖來詳細描述本發明的公開實施方式，其中：
[0023] 圖1是根據本文中描述的原理制造的全覆蓋式超聲波流量計的立體圖；
[0024] 圖2是圖1的覆蓋式流量計的流量計本體的側視圖，沒有在合適的位置示出覆蓋 物；
[0025] 圖3是圖2所示的流量計本體的俯視圖；
[0026] 圖4A是圖1的流量計的覆蓋物組件的立體圖；
[0027]圖4B是圖4A所不的覆蓋物組件的俯視圖；
[0028] 圖5是圖4A所示的覆蓋物組件的頂部子組件的立體圖；
[0029] 圖6是適于在形成圖5所示的頂部子組件時使用的金屬片構件的立體圖；
[0030] 圖7類似于圖5,是圖4A所示的覆蓋物組件的頂部子組件的另外的立體圖，并且示 出了托架構件；
[0031 ]圖8是圖4A所示的覆蓋物組件的底部子組件的立體圖；
[0032] 圖9是圖8所示的底部子組件的中央部分的立體圖；
[0033] 圖10是適于在形成圖9所示的底部子組件的中央部分時使用的金屬片構件的立體 圖；
[0034] 圖11A和圖11B是圖8所示的底部子組件的角部構件的立體圖；
[0035] 圖12是適于在形成圖11A和圖11B所示的角部構件中的每個角部構件時使用的金 屬片構件的立體圖；
[0036] 圖13是示出了耦接至用于圖1所示的流量計的覆蓋物的頂部子組件的下部電子器 件容置件的截面的放大的局部正視圖；
[0037] 圖14A是示出了用于將圖5的頂部覆蓋物子組件附接至圖8的底部覆蓋物子組件的 緊固件的放大的分解立體圖；
[0038] 圖14B是示出了將頂部覆蓋物子組件和底部覆蓋物子組件連接在一起的圖14A的 緊固件的放大的立體圖；以及
[0039] 圖15是圖1的流量計的立體圖，其中示出底部覆蓋物子組件與頂部覆蓋物子組件 部分地分開從而使線纜室露出。
【具體實施方式】
[0040] 以下描述是本發明的示例性實施方式。這些實施方式不能解釋為或者以其它方式 用作限制本公開內容包括權利要求的范圍。本領域技術人員應當理解，以下描述具有廣泛 的適用性，并且任何實施方式的討論僅意在對該實施方式進行示例，而非意在以任何方式 表示包括權利要求的本公開內容僅限于該實施方式。
[0041] 附圖不一