用于流量计的保持器、流量计及相关的固定方法与流程

1.本发明涉及一种用于流量计的保持器，特别是一种用于将电阻式温度传感器(rtd)固定到流量计上的保持器。本发明还涉及包括该保持器的流量计和利用该保持器将rtd固定到流量计上的方法。


背景技术：

2.本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。
3.流量计广泛应用于工业生产中用于对流动通过管道的流体进行计量。在使用流量计对管道内的流体进行测量时，需要测量管道内流体的温度以对测量出的数值进行补偿，使得最终测量值更精确。目前，常用的对管道内流体进行温度测量的方法是，在管道外设置温度传感器、特别是电阻式温度传感器(rtd)来测量管道内流体的温度。
4.为了在特定位置对管道内流体进行温度测量，需要将rtd固定在流体管道上，具体地，通常将rtd固定在流量计的支撑片与歧管之间的流体管道上。固定rtd的方法包括使用胶带进行固定和使用保持器进行固定。
5.当使用胶带固定rtd时，操作员需要用一只手将rtd固定，同时用另一只手缠绕胶带以通过胶带将rtd固定在流体管道上。使用胶带固定rtd需要较大的操作空间，但对于紧凑型流量计，支撑片与歧管之间的间距较小，操作空间不足，因而该方法不适用于将rtd固定在紧凑型流量计上。
6.当使用保持器固定rtd时，需要先通过钎焊将保持器固定在流体管道上。该保持器通常为管材成型的，并且在一端具有开口。rtd通过该开口横向地插入保持器中，对操作空间、特别是横向上的空间要求较高。使用该保持器固定rtd同样不适用于紧凑型流量计，因为在紧凑流量计中，支撑片与歧管之间的间距较小，导致没有足够的空间将rtd从保持器的一端插入保持器中。此外，由于现有的保持器的端部处的开口较小，难以将导热胶通过该开口注入保持器中，因此在rtd插入保持器之前需要将导热胶涂覆在rtd的头部。在这种情况下，在将头部涂覆有导热胶的rtd插入保持器时，rtd的头部处的导热胶容易被剐蹭掉，影响测温性能，导致温度测量不准。
7.因此，存在对一种改进的保持器的需要，该保持器用于将rtd固定在流量计上，并且特别地适用于紧凑型流量计。并且，该保持器允许方便地将rtd放置到该保持器中以及方便地将导热胶注入该保持器中，使得导热胶可以与被容纳在保持器中的rtd保持充分接触，从而保证rtd的测温性能。


技术实现要素：

8.在本部分中提供本发明的总概要，而不是本发明完全范围或本发明所有特征的全面公开。
9.本发明要解决的问题是如何更为便利地将rtd固定到流量计、特别是紧凑型流量计上。为了解决该问题，本发明提供一种保持器，该保持器通过焊接固定到流量计的流体管
道上，并且该保持器呈上端敞开的槽形，并且具有中空腔体，从而允许将rtd竖直地或倾斜地从上方放置到保持器的腔体中。
10.根据本发明的一个方面，提供一种用于流量计的保持器，其中，该保持器呈长形的槽形形状，并且保持器包括：长形的本体部分，该本体部分包括两个侧壁和将两个侧壁连接在一起的底部，其中，两个侧壁和底部形成具有敞开的上端部的中空腔体，该中空腔体用于容纳电阻式温度传感器；第一定位边，该第一定位边位于本体部分的第一端部处并且与本体部分是成一体的；以及第二定位边，该第二定位边位于本体部分的与第一端部相反的第二端部处并且与本体部分是成一体的。
11.在上述用于流量计的保持器中，第一定位边呈矩形形状，从底部沿远离底部的方向延伸，并且构造成能够从相对于本体部分垂直的未折叠位置弯曲到相对于本体部分平行的折叠位置，其中，当第一定位边处于折叠位置时，第一定位边构造成压住被容纳在保持器的本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器的一端。
12.在上述用于流量计的保持器中，第二定位边呈u形形状，并且第二定位边的两个侧部构造成能够从相对于第二定位边的底部垂直的未折叠位置弯曲到相对于第二定位边的底部平行的折叠位置，其中，当第二定位边处于折叠位置时，第二定位边构造成压住被容纳在保持器的本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器的另一端。
13.在上述用于流量计的保持器中，第一定位边呈矩形形状，从两个侧壁沿远离两个侧壁的方向延伸，并且构造成能够从相对于本体部分垂直的未折叠位置弯曲到相对于本体部分向下倾斜的折叠位置，其中，当第一定位边处于折叠位置时，第一定位边构造成压住被容纳在保持器的本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器的一端。
14.在上述用于流量计的保持器中，第二定位边呈l形形状，并且第二定位边的侧部构造成能够从相对于第二定位边的底部垂直的未折叠位置弯曲到相对于第二定位边的底部平行的折叠位置，其中，当第二定位边处于折叠位置时，第二定位边构造成压住被容纳在保持器的本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器的另一端。
15.根据本发明的另一方面，提供了一种流量计，该流量计包括如上所述的用于流量计的保持器。
16.在上述流量计中，还包括：流体管道；歧管，该歧管设置在流体管道的两端；以及支撑片，该支撑片设置在流体管道上并且与歧管间隔一定距离；其中，保持器通过焊接的方式固定在流体管道上。
17.在上述流量计中，保持器通过点焊和钎焊的方式固定在流体管道上。
18.在上述流量计中，保持器在支撑片与歧管之间固定在流体管道上。
19.在上述流量计中，流量计包括被容纳在保持器的本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器。
20.根据本发明的又一方面，提供了一种利用如上所述的用于流量计的保持器将电阻式温度传感器固定到流量计上的方法，其中，该方法包括以下步骤：将保持器点焊到流量计的流体管道上以将保持器定位在流体管道上；通过钎焊将保持器完全固定在流量计的流体管道上；将导热胶注射到保持器的本体部分的中空腔体内；将电阻式温度传感器竖直地从上方放置到本体部分的中空腔体中；将保持器的第一定位边和第二定位边从未折叠状态弯曲到折叠状态以分别压住被容纳在本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器的两端；以
及用胶带完全覆盖保持器的本体部分的敞开的上端部并且使胶带粘合在流体管道上。
21.根据本发明的再一方面，提供了一种利用如上所述的用于流量计的保持器将电阻式温度传感器固定到流量计上的方法，其中，该方法包括以下步骤：将保持器点焊到流量计的流体管道上以将保持器定位在流体管道上；通过钎焊将保持器完全固定在流量计的流体管道上；将保持器的第一定位边从未折叠状态弯曲到折叠状态；将导热胶注射到保持器的本体部分的中空腔体内；将电阻式温度传感器以相对于保持器倾斜的方式从斜上方插入到本体部分的中空腔体中，并且使电阻式温度传感器以与保持器平行的方式被容纳在本体部分的中空腔体中；将保持器的第二定位边从未折叠状态弯曲到折叠状态，使得第一定位边和第二定位边分别压住被容纳在本体部分的中空腔体中的电阻式温度传感器的两端；以及用胶带完全覆盖保持器的本体部分的敞开的上端部并且使胶带粘合在流体管道上。
22.根据本发明的用于流量计的保持器的优点例如如下所述。首先，该保持器呈上端敞开的槽形，因此可以将rtd竖直地或倾斜地从上方放置到保持器中，所需操作空间较小并且操作便利，适用于紧凑型流量计。并且，该保持器具有呈槽形形状的本体部分，因此可以容易地将导热胶注入本体部分的中空腔体中，使得导热胶可以与被容纳在保持器中的rtd保持充分接触，从而保证rtd的测温性能，实现更高的测温精度。而且，该保持器具有定位边，该定位边可以压住放置到保持器中的rtd，从而避免rtd在保持器中移动，因此可以将rtd更稳固地固定在保持器中。最后，该保持器结构简单，可以通过钣金成型制成，制作工艺简单并且成本较低。
附图说明
23.通过以下参照附图的描述，本发明的上述特征和优点将变得更加容易理解。这里所描述的附图仅是出于说明目的而并非意图以任何方式限制本发明的范围。附图并非一定按比例绘制，而是可以放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。在附图中：
24.图1是包括根据本发明保持器的流量计的立体图；
25.图2是根据本发明的保持器的立体图；
26.图3是示出固定至流量计的流体管道上的根据本发明的保持器的示图，其中，rtd尚未放置到保持器中；
27.图4是示出固定至流量计的流体管道上的根据本发明的保持器的示图，其中，rtd已经放置到保持器中；
28.图5是示出固定至流量计的流体管道上的根据本发明的保持器的示图，其中，rtd已经放置到保持器中，并且保持器已经被胶带覆盖；
29.图6是描述利用根据本发明的保持器将rtd固定到流量计上的一种方法的分解图；以及
30.图7是描述利用根据本发明的保持器将rtd固定到流量计上的另一种方法的分解图。
具体实施方式
31.下面参照附图、借助具体实施方式对本发明进行详细描述。对本发明的以下详细描述仅仅是出于说明目的，而绝不是对本发明及其应用或用途的限制。
32.为了解决将rtd安装在紧凑型流量计中的问题，本发明提供了一种保持器，该保持器呈上端敞开的槽形，并且具有中空腔体，从而允许将竖直地或倾斜地从上方安装到保持器的中空腔体中。并且，该保持器还能灵活地定位到流量计的管道上，使得能够根据需要将rtd安装到流量计的管道的不同位置。
33.首先，参照图1描述包括本发明的保持器的流量计。
34.图1示出了包括根据本发明的保持器的流量计的立体图，如图1所述，流量计1包括流体管道101、设置在流体管道101的两端的歧管104以及设置在流体管道101上并且与歧管104间隔一定距离的支撑片103。流量计还包括在图1中示意性地示出的保持器10，该保持器10通过焊接(例如点焊和钎焊)的方式在支撑片103与歧管104之间固定在流体管道101上，以用于保持对流体管道内的流体进行测量的电阻式温度传感器(rtd)20(未示出)。需要注意的是，尽管在图1所示的流量计中，保持器在支撑片与歧管之间固定在流体管道上，但根据实际需要，保持器也可以固定在流体管道的其他位置处。
35.图2是根据本发明的保持器的立体图，其中，保持器的第一定位边和第二定位边处于未折叠位置。
36.如图2所示，保持器10呈长形的槽形形状，并且包括具有敞开的上端部的长形的本体部分11、位于本体部分11的第一端部处的第一定位边15以及位于本体部分11的与第一端部相反的第二端部处的第二定位边16，其中，第一定位边15呈矩形形状并且第二定位边16呈u形形状。本体部分11包括两个侧壁12、13和将两个侧壁12、13连接在一起的底部14。本体部分11的侧壁12、13和底部14形成用于容纳rtd 20的中空腔体。如图所示，本体部分11的中空腔体具有敞开的上端部，以允许rtd 20从上方放置到本体部分11的中空腔体中。保持器10的第一定位边15与本体部分11成一体地从保持器10的底部14沿远离底部14的方向延伸而形成，并且第一定位边15构造成能够从相对于本体部分11垂直的未折叠位置弯曲到相对于本体部分11平行的折叠位置以压住rtd 20的一端(如图4所示)。保持器10的第二定位边16也是与本体部分11成一体的，例如可以通过在本体部分11的第二端部处在侧壁12、13上分别形成有延伸到底部14的两个槽口161和162而从本体部分11形成。第二定位边16的两个侧部可以构造成能够从相对于第二定位边16的底部垂直的未折叠位置弯曲到相对于第二定位边16的底部平行的折叠位置以压住rtd 20的另一端(如图4所示)。例如，当rtd 20未放置到保持器10的本体部分11的中空腔体中时，第一定位边15和第二定位边16可以处于未折叠位置，以允许rtd 20竖直地从上方放置到本体部分11的中空腔体中；并且，当rtd 20已经被容纳在保持器10的本体部分11的中空腔体中时，可以将第一定位边15和第二定位边16弯曲到折叠位置，从而使第一定位边15和第二定位边16分别压住rtd 20的两端(如图4所示)以防止rtd 20移动，从而将rtd 20更加稳固地固定在本体部分11的中空腔体内。保持器10的材料例如为不锈钢，并且通过钣金成型制成，制作工艺简单并且成本较低。
37.图3-图5分别示出了固定至流量计的流体管道上的根据本发明的保持器，并且图6是描述利用根据本发明的保持器将rtd固定到流量计上的一种方法的分解图。下面参照图3-图6来描述利用根据本发明的保持器将rtd固定到流量计上的一种方法。
38.首先，将保持器10点焊在流量计1的流体管道101上以将保持器10定位在流体管道101上。例如，可以将保持器10点焊在支撑片13与歧管14之间。然后，通过钎焊将保持器10完全固定在流体管道101上。保持器10的槽形设计有利于使保持器10的本体部分11的底部14
与流体管道101保持接触，并且通过点焊和钎焊固定到流体管道101上。如图3所示，在将保持器10固定到流量计1的流体管道101上时，保持器10的第一定位边15和第二定位边16均处于未折叠状态。在将保持器10固定到流体管道101上之后，可以向保持器10的本体部分11的中空腔体内注射导热胶，然后如图6所示，将rtd 20从上方竖直地放置到本体部分11的中空腔体中(即，在放置rtd 20的过程中，rtd 20始终保持与保持器10平行并且竖直地向下移动)。本体部分11的中空腔体中的导热胶至少覆盖rtd 20的底部以与rtd 20保持充分接触，从而保证了rtd 20的测温性能。优选地，导热胶可以完全包裹rtd 20。然后，如图4所示，可以将保持器10的第一定位边15和第二定位边16从未折叠状态弯曲到折叠状态以分别压住被容纳在本体部分11的中空腔体中的rtd 20的两端，从而将rtd 20更加稳固地固定在本体部分11的中空腔体内。最后，如图5所示，用胶带17完全覆盖保持器10的本体部分11的敞开的上端部并且使胶带17粘合在流体管道101上，以确保rtd 20不会从保持器10的本体部分11的敞开的上端部掉出。
39.图7是描述利用根据本发明的保持器将rtd固定到流量计上的另一种方法的分解图。下面参照图7来描述利用根据本发明的保持器将rtd固定到流量计上的另一种方法。
40.首先，将保持器10点焊在流量计1的流体管道101上以将保持器10定位在流体管道101上。例如，可以将保持器10在支撑片13与歧管14之间点焊在流体管道101上。然后，通过钎焊将保持器10完全固定在流体管道101上。在将保持器10固定到流量计1的流体管道101上之后，将保持器10的第一定位边15弯曲到折叠状态。之后，可以向保持器10的本体部分11的中空腔体内注射导热胶。然后，由于第一定位边15已经弯曲到折叠状态，并且部分覆盖了保持器10的本体部分11的敞开的上端部，因此无法将rtd 20竖直地从上方放置到本体部分11的中空腔体中。在这种情况下，如图7所示，可以将rtd 20以相对于保持器10倾斜的方式从斜上方插入保持器10的本体部分11的中空腔体中，并且在将rtd 20中插入保持器10的本体部分11的中空腔体中之后，rtd 20以与保持器10平行的方式被容纳在本体部分11的中空腔体中。本体部分11的中空腔体中的导热胶至少覆盖rtd 20的底部以与rtd 20保持充分接触。优选地，导热胶可以完全包裹rtd 20。与上述方法相比，由于保持器10的第一定位边15已经处于折叠状态并且压住rtd 20的一端，因此不需要折叠第一定位边15，仅需要使第二定位边16弯曲到折叠状态以压住rtd 20的另一端。最后，用胶带17完全覆盖保持器10的本体部分11的敞开的上端部并且使胶带17粘合在流体管道101上，以确保rtd 20不会从保持器10的本体部分11的敞开的上端部掉出。
41.与现有技术相比，根据本发明的保持器的优点在于：该保持器具有敞开的上端部，使得rtd可以竖直地或倾斜地从上方放置到该保持器中，需要的操作空间较小，适用于紧凑型流量计；该保持器呈长形的槽形形状，并且包括具有中空腔体的本体部分，使得可以通过敞开的上端部直接将导热胶注入中空腔体以使得导热胶与被容纳在保持器中的rtd保持充分接触，避免了现有的rtd上的导热胶容易在放置过程中被剐蹭掉的问题，从而确保rtd具有良好的测温性能，提高了温度测量精度；该保持器还具有分别用于压住rtd的两端的两个定位边，可以避免rtd在保持器中移动，从而更稳固地将rtd固定在保持器中；并且该保持器结构简单，可以通过钣金成型制成，制作工艺简单并且成本较低。
42.此外，需要注意的是，虽然在前述实施方式的保持器中，保持器的第一定位边与本体部分成一体地从保持器的底部沿远离底部的方向延伸而形成，但是在另一实施方式中，
保持器的第一定位边可以与本体部分成一体地从保持器的两个侧壁沿远离两个侧壁的方向延伸而形成，并且该第一定位边可以从相对于本体部分垂直的未折叠位置弯曲到相对于本体部分向下倾斜的折叠位置以压住容纳在保持器中的rtd的一端。另外，尽管在前述实施方式的保持器中，保持器的第二定位边呈u形形状并且通过在本体部分的第二端部处在两个侧壁上分别形成有延伸到底部的两个槽口而从本体部分形成，但是在另一实施方式中，保持器的第二定位边可以通过仅在本体部分的第二端部处在一个侧壁上形成有延伸到底部的一个槽口而从本体部分形成(即，第二定位边呈l形形状)，并且该第二定位边的侧部可以从相对于第二定位边的底部垂直的未折叠位置弯曲到相对于第二定位边的底部平行的折叠位置以压住容纳在保持器中的rtd的另一端。
43.虽然已经参照示例性具体实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对示例性具体实施方式做出各种改变。