CN105339771A - 用于压力测量的装置和方法 - Google Patents

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CN105339771A CN201480036199.1A CN201480036199A CN105339771A CN 105339771 A CN105339771 A CN 105339771A CN 201480036199 A CN201480036199 A CN 201480036199A CN 105339771 A CN105339771 A CN 105339771A
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Abstract

一种用于管道的捆扎设备,以及使用所述捆扎设备以非侵入性地检测在管道内部的压力和施加在所述管道上的残余应力的方法。所述捆扎设备包括:适于围绕管道的外直径装配的链接带或实心带。捆扎设备还包括传感器,其用于测量管道外直径由于管道内部压力的相应变化的变化和检测从管道转移的应力和应变的至少一种。所述测量可以在联接到该捆扎设备的电路板中或在远程位置中方便地处理。所述测量能够通过导线传送或数字地传送到电路板。

Description

用于压力测量的装置和方法
技术领域
管道和容器被用来输送流体。流体是具有在压力施加下趋向于流动并符合其容器的轮廓的连续相的物质。流体可以是诸如水和油的液体或气体。
由于流体在管道内的流动,管道可经受内部压力。压力是应力的一个例子,并且朝表面向内作用,并垂直于该表面。压力能够表述为停止流体膨胀所需要的力,并且按每单位面积上的力计算。管道内的内部压力也可在管壁上产生轴向应力。压力传感器或变换器被用来测量流体的压力。变换器能够产生作为所施加压力的函数的信号,例如,电信号。压力变换器被在许多行业中使用,并且用于监测和控制各种工业、商业和住宅应用。
本发明涉及一种用于测量管道内部压力的装置。特别地,本发明涉及一种用于以非侵入性方式测量管道的内部压力的装置。
发明内容
根据一个实施例,公开了一种用于测量在管道内部的压力的捆扎设备。所述捆扎设备包括:(i)用于可牢固夹紧到管道的外表面上的带;和(ii)传感器,其中所述传感器被安装在所述带上。捆扎设备被构造用于非侵入性地感测和测量下列中的至少一个:(a)管道的外径的变化;和(b)施加于管道上的残余应力的变化。管道的外径的变化或施加于管道上的残余应力的变化能够与在管道内部的压力的相应变化相关联。这允许内部压力的变化被方便和准确地测量。
所述带可以是实心带(solidband),或者它可以包括多个可分离的链接元件。每个链接元件可以包括一对用于联接到相邻链接元件的相对的通孔。
由于该捆扎设备被附连到所述管道的外表面,它能够测量在管道内部的压力的变化,而不穿透捆扎设备刺穿或穿透管道内部的任何部件。捆扎设备的任何部件都不位于可在管道内输送的流体的路径内或阻碍所述路径。此外,捆扎设备被构造为测量在管道内的压力的变化,而无需任何对管道的修改。
该捆扎设备还可包括与传感器通信的合作电路板。合作电路板可封装处理器。捆扎设备还包括操作地连接到所述带的张紧组件,以用于促进到管道的外表面上的牢固夹紧。张紧组件包括一个或多个螺钉。该捆扎组件还包括一个或多个可拆卸销,以用于促进到管道的外表面上的牢固夹紧。
传感器可包括一个或多个应变计。该传感器能够适于周期性地或连续地测量管道直径的变化或残余应力的变化。
根据一个实施例,捆扎设备能够基于所述管道的一个或多个已知特征而被预校准。预校准可在将捆扎设备安装到管道之前完成。预校准可涉及确定管道的外径或残余应力在多种压力条件下的变化。
捆扎设备能够被构造为将所测量到的在管道的外径和/或在施加到管道上的应力上的变化无线地发送到远程位置。
根据另一个实施例,公开了一种用于非侵入性地测量管道内部的压力的方法。该方法包括:(A)将捆扎设备安装在管道的外表面上,所述捆扎设备包括:(i)用于可牢固夹紧到管道的外表面上的带;和(ii)传感器,其中该传感器被安装在所述带上,并且其中所述传感器与处理器处于操作性通信中;和(B)使用处理器测量施加在管道上的残余应力的变化,其中,施加在管道上的残余应力的变化与管道内部的压力的相应变化相关联。管道中的应力能够被测量以确定在管道中是否存在压力。
当管道暴露于压力时,管道材料变得受压。这能够导致在管道直径上的变化。这种在管道直径上的变化可被测量,并且相应的压力能够基于预定计算而算出。该捆扎设备能够被构造为周期性地或连续地感测管道外直径的变化,并且能够计算出该变化以确定需要多大的压力来引起在管道外径上的所述变化。
来自管道的应力能够被构造成被转移到所述带。如果零点已经是在应力下了,则在管道上的膨胀或应力能够在它能够被测量的地方或在对直径进行测量时被转移到所述带。
根据另一个实施例,公开了一种用于非侵入性地检测管道内部的压力的方法。该方法包括:(A)将捆扎设备安装在管道的外表面上,所述捆扎设备包括:(i)用于可牢固夹紧到管道的外表面上的带;和(ii)传感器,其中传感器被安装在所述带上,并且其中传感器与处理器处于操作性通信中;和(B)使用处理器测量管道外径的变化,其中,管道外径的变化与管道内部的压力的相应变化相关联。
该捆扎设备能够在它的安装过程中使用智能校准方法动态地校准,或者它也能够在生产工厂处被预校准。
该捆扎设备能够以非侵入性或非侵扰性方式测量管道内部的压力。这最小化了有害物质泄漏或溢出的可能性。因此,对环境的任何不利影响也能够被基本上消除。
附图说明
当与附图一起考虑时,某些实施例的特征和优点将更容易地被认识到。附图不应被理解为限制任何优选实施例。
图1示出了根据本发明的一个实施例的实心带式捆扎设备的透视图。
图2示出了根据本发明的一个实施例捆扎在管道的外表面上的捆扎设备的视图。
图3示出了根据本发明的另一个实施例的链接带式捆扎设备的透视图。
图4A和4B示出了根据本发明的一个实施例的链接元件的透视图。
具体实施方式
如本文所使用的,词语“包含”、“具有”、“包括”和它们所有的语法变体各自旨在具有一种不排除另外的设备或步骤的开放、非限制性的意思。
管道、容器、储罐和其它类似的流体容纳和输送设备在本文中被统称为“管道”。所述管道可以是工艺管道。管道和工艺管道在本文档中能够互换使用。工艺管道是管道工程(pipework)的一种形式,其可以用于输送在工业或商业工艺以及在生产过程中使用的材料。工艺管道可以专门构造用于特定应用的,使得它能够满足健康、安全和监管标准,同时适合给定的制造工艺的需求。工艺管道能够用于输送许多材料,例如,化学品、天然气、油、甚至食物。
管道通常由各种材料制成,包括一种或多种金属、塑料、或其它材料。将通过管道输送的材料的类型可规定管道材料。例如,在食品制造工厂中,可以有对能够被消毒的例如惰性玻璃或陶瓷管、耐腐蚀不锈钢的特殊需要,或用于输送例如水的材料的廉价塑料。在管道材料的选择中涉及的其它考虑因素包括管道将经受的压力的量和管道的宽度。在压力下,管道的材料可经受应力。
用于测量管道经受的压力的量的传统方法涉及切开管道以插入压力变换器。这些方法大多是侵扰式的方法。因为变换器被引入例如由管道输送的流体的路径内,这有许多缺点。安装变换器的传统方法可能会干扰流体流动并导致产品设置的变更。以这种方式使用的压力变换器能够具有或创建危险材料的泄漏路径。存在压力变换器可被不正确地安装或插入管道内的可能性。当经受高压时,它可能脱落,从而构成对安装压力变换器的人员的危险。另外,由于在管道内的流体湍流,插入管道内的压力变换器可能不准确地显示压力测量。因此,存在对是非侵扰式并且能够精确地测量压力而不干扰流体流动的压力测量设备的需要。
根据一个或多个实施例,公开了一种用于管道的捆扎设备以及使用该捆扎设备以非侵入性地检测管道内的压力和施加在管道上的残余应力的方法。该捆扎设备可包括适于围绕管道外直径装配的链接带或实心带。捆扎设备还能够包括用于测量至少在管道外直径上的变化的传感器。在管道外直径或外径上的变化与在管道内的压力上的相应变化相关联。所述管道可由于压力的变化而收缩或膨胀。这导致在管道的外直径上的相应变化。在直径上的这种变化从管道转移到所述链接带或实心带。该捆扎设备还能够检测在管道中的残余应力或应变。所述残余应力或应变也从管道转移到链接带或实心带。捆扎设备还包括用于测量在外直径或残余应力上的变化的传感器。测量能够在联接到所述捆扎设备的电路板中或在远程位置中方便地处理。该测量能够通过导线传送或数字地传送到电路板。
如本文所使用的,术语“带”应当包括能够环绕或卷绕管道的至少一部分的箍带、绑带或任何类似的手镯状装置。如本文所使用的,术语“传感器”应包括能够检测或测量压力或管道的残余应力或外径的变化的光电管(photoelectriccell)或任何设备。如本文所使用的,术语“外直径”或“外径”应包括横跨管道外部的距离。
如本文所公开的,一种用于测量管道内的压力的新颖方法涉及通过监测和测量管道中的尺寸变化而检测并测量管道的外径在变化的压力和应力下的变化(如果有的话)。管道中的应力能够被测量以确定压力是否存在于管道内。有利地,管道内的压力能够被测量而无需切开管道以将压力传感器插入管道内部。压力变化能够被监测而无需修改管道。因此,装配时间能够更快,同时也能够消除高昂的停工期。由于这是一种非侵入性方法,有害物质泄漏或溢出到环境中的可能性也能够基本上被消除。
根据本发明的一个或多个实施例,公开了一种用于测量管道或工艺管道内的压力的捆扎设备。该捆扎设备能够安装在管道的外直径上。如本文所用,术语“捆扎设备”能够指构造为围绕管道的外直径捆扎或夹紧或紧固的压力变换器、压力变送器、压力发送器或压力指示器。由于该捆扎设备被紧固在管道的外侧上,它能够更易于安装和校准。该捆扎设备能够不穿透所述管道方便地测量管道内部的压力。
如前面所提到的,当管道暴露于压力时,管道材料变得受压并且管道直径能够改变。例如,管道材料能够膨胀或收缩。在某些情况下,这种变化可能只是轻微的或增量的变化。根据本发明的一个或多个实施例,管道的外径能够被测量。一旦该直径被测量,相应的压力能够基于特定的预定计算而算出。管道直径能够周期性地或连续地进行测量,并且相关联的压力能够实时动态地或自动地进行计算。术语“实时”能够包括持续时间足够短的任何时间帧。术语“实时”还应包括“接近实时”或“基本实时”-这在某些管道中可包括在几秒钟之内至小于一分钟。各种测量技术能够被利用。每种测量技术能够具有不同的优点,而实际的技术选择能够因为多种原因。
根据本发明的实施例,管道直径的测量不必是线性的。测量能够通过电路设计而调整或校准,或者它能够通过电路板和/或通过信号处理而计算。根据一个或多个实施例,捆扎设备可包括带。所述带可以是实心带,或者它可以包括多个链接设备。不论带的类型,所述带能够被构造为检测在管道中的应力。如果零点已经是在压力下了,则在管道中的膨胀或应力能够被转移到其能够在那里被测量的所述带。
根据本发明的一个或多个实施例,用于测量压力变化的方法包括初步校准步骤。如果能够预先获得关于管道的信息,则校准能够包括例如以下非限制性步骤中的至少一种:1)确定所述管道的特性,并使用此信息校准电路板以产生代表算出的压力的输出;和2)例如在制造工厂处针对管道校准所述捆扎设备,在所述制造工厂,管道的尺寸、类型和组成材料能够理想地/最佳地与捆扎设备意图在其上使用的管道是相同的。
申请人已经确定的是,一旦在现场位置的最后安装将预应力设置至与校准预应力相同的测量值,则压力测量能够代表校准的输出。在安装过程中,压力基准点能够被确定为匹配捆扎设备的校准值以完成捆扎设备的初始设置。例如,该过程能够暂时停止,同时确保管道处于零压力。然后,安装的预应力也能够在该点处被调节到零。在预应力被设置后,来自捆扎设备的压力读数能够被确定。
在又一实施例中,捆扎设备能够根据由申请人提出的智能校准方法动态地校准。动态校准能够在安装现场进行。温度或其它的影响(诸如在管道上的油漆)在捆扎设备的校准期间能够被调节并解决。
现在转向附图,图1描绘了根据本发明的一个或多个实施例的捆扎设备100。如图2所示,捆扎设备100能够被定位并紧固到管道200的外表面205。转到图1,捆扎设备100能够包括带10、一个或多个张紧螺钉20、多个可拆卸销30、电路板外壳40。电路板外壳40可包括电路板/处理器/电路以及一个或多个封闭件50。封闭件50可围绕一个或多个传感器(未示出),所述传感器可连接到在电路板外壳40中的电路。
优选的实施例在图3中描绘。如图3所示,捆扎设备300能够由多个链接元件或链节(link)320制成。链节320能够被布置为形成带310。这种链式带或链接带310的大小能够基本上匹配工艺管道的外径。至少一对链节320能够联接到张紧组件330。张紧组件330可用于将捆扎设备300张紧或收紧到管道的外表面(类似于图2中所示的布置)。所述张紧组件330可包括一个或多个螺钉。如本文所用,术语“螺钉”应包括螺栓、螺母或能够被收紧的任何紧固设备。
捆扎设备300还能够包括电路板外壳340。至少一个传感器350能够安装在平直测量链节325上或与其通信。平直测量链节325可邻近电路板外壳340定位。传感器350可以包括能够测量应力和管道外直径的变化的一个或多个传感器或应变计。捆扎设备300还能够包括至少一对可拆卸销360。
图4A和4B示出链节320的两个视图。如图所示,链节320可包括用于与相邻链节320联接的一对相对的通孔370和380。
回到图3,链节320能够被构造为提供适应管道直径的不同范围的柔性。取决于捆扎设备100将被安装在其上的管道的外径,一个或多个链节320能够被添加或分离以增加或减少带310的总直径。带310能够适应不同的半径。所述链节320可从链接带310移除任何杂散弯曲应力,以更准确地传输来自加压管道的应力。
平直测量链节325能够有助于将转移的应力测量分离成平直测量。这可从应力中移除任何杂散误差(strayerror),所述杂散误差可与安装在平直测量链节325的表面上的传感器350的可能弯曲相关。平直测量链节325可有利于应力、直径变化的另一种测量或技术的其它变体。
捆扎设备300能够被构造为测量材料中的应变或应力,诸如,用于构造管道的材料。管道或工艺管道中的应力或应变能够被转移到所述带310。传感器350能够检测和测量从带310转移的应力。传感器350能够将该信息传送到由电路板外壳340围绕的电路板或电路(未示出)。
在现场将应变计安装在工艺管道上可以是困难和复杂的。有利地,本发明的一个或多个实施例允许管道的应力/应变通过使用预先配置有传感器350的捆扎设备300的方便测量。
根据本发明的一个或多个实施例,压力的测量涉及将管道中的流体流诱导的应力从管道转移到捆扎设备内。该捆扎设备可包括传感器。当在捆扎设备中获取数据之前,传感器被归零以确保准确的操作。如果传感器在应力下归零,工艺管道中的任何膨胀或应力可被转移到捆扎设备,然后它能够在那里进行测量。在另一个实施例中,捆扎设备的传感器能够被构造为测量工艺管道的外径的变化。
当关于管道的信息预先可用时,电路板能够被校准。在一个实施例中,电路板的校准包括计算所述管道在一个或多个预定的压力值下的一个或多个特性;并使用所述计算校准电路板,使得所述捆扎设备能够提供一测量,其代表在一个或多个预定压力值下的测量。
在另一个实施例中,所述捆扎设备能够在制造工厂处针对具有与所意图的工艺管道大致相同的尺寸、类型和组成材料的管道校准。如果在最后的安装(诸如,在现场位置)期间,用户能够设置预应力测量以匹配校准的预应力测量,则实际测量能够代表校准的测量。在安装过程中,为了进行初始设置,用户能够确定压力基准点以基本匹配所述捆扎设备的校准值。例如,用户(诸如,操作者)能够暂时停止物理过程。当物理过程停止时,工艺管道的压力可以是零。这能够允许用户将捆扎设备的预应力测量匹配为在该点设定为零。一旦预应力被设置,捆扎设备的压力读数将是已知的。
在又一个实施例中,电路板可在安装现场通过一个或多个智能校准方法校准。该方法包括在零压力下将捆扎设备安装到合理的预定值。电路板能够以此作为零点的基准值。该方法还包括在一个或多个其它的已知压力点处做出另外的测量以完成校准过程。
在所有情况下,温度或其它的一个或多个其它因素(例如,工艺管道上的油漆)可以被调整。
在另一个实施例中,捆扎设备300能够被构造为将应变/直径信息无线地(未示出)发送到电路板。电池或类似的电源能够被放置在捆扎设备300内,以消除对连接器的需要。这有利于在偏远地区使用捆扎设备300,而无需任何电缆,并且无需穿透或切开管道。
捆扎设备300还可以包括输出显示器(未示出)。所述输出包括一个模拟2线4-20mA的输出、数字输出或无线输出中的一种。
带310能够将在管道中检测到的任何压力发送到传感器350。可选地,在管道内部的压力变化时,带310能够将管道外径的任何变化发送到传感器350。如前所述,带310可以由多个可分离的链节320制成。链节320能够被可拆卸销360保持在适当位置。
捆扎设备300的各种部件,包括链节320,可以由能够匹配管道的膨胀系数的材料制成。当管道与捆扎设备300的膨胀率基本相似或相同时,在管道上由于温度变化的任何影响可被控制。然而,根据本发明的一个实施例,即使该材料的膨胀系数不匹配,例如,因为用于捆扎设备300的材料的选择由于应用等的腐蚀环境而被压制,温度效应仍然能够被缓解。
该温度效应能够通过电路设计或通过智能电路的选择而缓解。工艺管道的效应能够得知、算出或测量到。该信息可以在校准过程或“智能过程”的任一个的过程中使用,在“智能过程”中,所述带得知并将变化等同于压力。这可通过类似于将测得的参数与校准装置对比或通过输入管道的一个或多个已知的机械性能的过程来完成。
根据本发明的一个实施例,当管道是可能会受到热的影响的塑料管道时,所述带310也可以由塑料或这样的相似材料制成。可选地,温度在管道材料上的影响可以预先计算出来,以允许合适的带310的材料与所需应用的适当匹配。在许多行业中,带310的材料可以依赖于其对流体,气体(诸如会影响性能的酸性气体)或腐蚀的耐受性而选择。
根据另一个实施例,用于在管道上安装捆扎设备300的方法可涉及松开将带310保持在一起的一个或多个张紧螺钉330的步骤。在这之后是移除至少一个可拆卸销360。因此,所述带可靠着其它可拆卸销360转动。带310能够被允许旋转打开。带310然后能够沿着管道向下滑动,直到它到达管道上先前确定的位置。然而,所述带310可位于管道上的任何地方。一旦带310到达预先确定的位置,它可以转回在一起。被移除的销360现在能够重新插入以闭合带310。管道的压力然后可以降到零。例如,连接到管道的泵能够被关闭,或者在管道上的阀能够被关闭。张力能够通过操纵/调节张紧螺钉330而加到管道上,直到电路板外壳340中的电路板或计算机程序产品也匹配用于在制造阶段中校准捆扎设备300的原始零点设置。在设置零点并且匹配预应力之后,该捆扎设备300能够是准备好使用的。为了无需在安装之后的移动而将捆扎设备300保持在适当位置,并且为了获得关于管道的压力的连续读数,在零处的预应力可以是必需的。
在另一个实施例中,在电路板的校准期间能够有意地留有余量(slack)。这种余量可作为用户对捆扎设备300的过压开关,使得捆扎设备300在直到管道的膨胀等于已知的压力前可不开始读数(即,它不会显示信号输出)。膨胀可开始占用额外的余量,并且一旦完成,捆扎设备300能够发出在预定压力下的信号。
在捆扎设备300能够被校准并安装之后,由捆扎设备300测量的压力可以基本上类似于穿透管道的类似地校准的压力变换器/传感器。因为本领域技术人员熟悉并且使用常规压力变换器/传感器,他们可以没有任何额外训练而能够容易地理解从捆扎设备300获得的压力测量。因此,捆扎设备300可以是对用户/客户已经使用的常规压力变换器/传感器的方便替代。
捆扎设备300能够在需要测量管道内的压力的任何行业中使用。例如,它能够用于食品加工厂、废水处理设施、上游油气操作(例如,钻井、压裂、固井等)、炼油厂、汽车、航空航天等。
如本文所述,在它被夹紧在管道的外表面上之后,所述捆扎设备300能够监测压力。因为压力能够无需穿透管道而进行测量,对标准管道的修改能够被避免。因为捆扎设备300能够安装在管道的外侧上,没有对管道内的流体流动的限制或阻力。
由于没有必要切割或焊接管道以安装捆扎设备300,它是对常规压力变换器的本质地更安全的替代方案。因为捆扎设备300可牢固地夹紧到管道的外表面,所述捆扎设备300由于安装不当而飞离管道的可能性被显著地减少或消除。
有利地,当与传统或常规的压力变换器对比时,有对安装、维修或从管道拆卸已在使用中的捆扎设备300的多种HSE/环境益处。潜在危险性物质的任何意外溢出或泄漏可通过捆扎设备300的使用而避免。另外,负责安装、维修或拆卸捆扎设备300的人员不必暴露于有毒的或生物危害性的流体,诸如但不限于,暴露于废物处理工艺。因为对所述管道的更改是不必需的,安全性能够得到改善。这省去了对在工艺管道上的焊接或攻螺纹(tap)的需要,所述焊接或攻螺纹如果没有正确地完成可以发生故障或泄漏。安全性也能够由于无需螺纹(thread)监测管道压力的事实而得到改善。
由于没有必要切割焊接或更改要监测的管道或储罐,有显著的成本优势。另外,与传统的压力变换器比较,安装捆扎设备300所需要的时间能够显著地减少,因为没有必要停止或中断工艺以排干管道用于安装或拆卸。由于没有必要打开、焊接或更改管道,安装捆扎设备300所需要的时间因为较少的中断能够被减少。有利地,捆扎设备300显著地减少了与安装Weco型压力变换器相关人手的固定时间(flattime),这种安装可能消耗多达一整天。
虽然许多上述讨论参照了捆扎设备300,明显的是,它们也与捆扎设备100有关。熟练的技术人员还可以设计用于压力测量的其它类似设计。所有这样的构造都在本发明的范围内。
因此,本发明非常适于获得所提及以及其中固有的那些目的和优点。上面公开的特定实施例仅是说明性的,因为本发明可被修改并且以不同但等效的对受益于本文教导的本领域技术人员显而易见的方式实践。此外,除了下面的权利要求所描述的以外,本文所示的结构或设计的细节没有限制的目的。因此,显然的是,上面公开的特定说明性实施例可以被改变或修改,并且所有这些变体都被认为是在本发明的范围和精神内。虽然装置和方法是根据“包括”各种部件或步骤而描述的,该装置和方法也可以“由”或“基本上由”各种组分和步骤“组成”。此外,如在权利要求中使用的,不定冠词“一”或“一个”在本文中限定为指一个或多个它引入的设备。如果词语或术语在本说明书中的用法与可通过引用并入本文的一个或多个专利或其它文档有任何冲突,应采用符合本说明书的定义。

Claims (20)

1.一种用于测量管道内部的压力的捆扎设备,所述捆扎设备包括:
(i)用于可牢固夹紧到所述管道的外表面上的带;和
(ii)传感器,其中所述传感器被安装在所述带上,
其中,所述捆扎设备被构造用于非侵入性地感测和测量下列中的至少一个:
(a)管道的外径的变化;和
(b)施加于管道上的残余应力的变化,
其中,所述管道的外径的变化或施加于管道上的残余应力的变化与管道内部的压力的相应变化相关联。
2.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述带包括多个可分离的链接元件。
3.根据权利要求2所述的捆扎设备,其中,每个所述链接元件包括一对用于联接到相邻链接元件的相对的通孔。
4.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述捆扎设备被构造为不穿透所述管道的内部测量所述管道内部的压力的变化。
5.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述捆扎设备被构造为不修改所述管道测量所述管道内部的压力的变化。
6.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述捆扎设备还包括与所述传感器通信的合作电路板,其中,所述合作电路板包括处理器。
7.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述捆扎设备还包括操作地连接到所述带的张紧组件,利于到所述管道的外表面上的牢固夹紧,并且其中,所述张紧组件包括一个或多个螺钉。
8.根据权利要求1所述的捆扎设备,还包括利于到所述管道的外表面上的牢固夹紧的一个或多个可拆卸销。
9.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述传感器包括一个或多个应变计。
10.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述传感器适于周期性地或连续地测量管道直径的变化。
11.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述捆扎设备基于所述管道的一个或多个已知特征而被预校准。
12.根据权利要求1所述的捆扎设备,其中,所述捆扎设备被构造为将所测量到的在所述管道的外径上和/或施加到所述管道上的应力上的变化无线地发送到远程位置。
13.一种用于非侵入性地测量所述管道内部的压力的方法,所述方法包括:
(A)将捆扎设备安装在所述管道的外表面上,所述捆扎设备包括:
(i)用于可牢固夹紧到所述管道的外表面上的带;和
(ii)传感器,其中,所述传感器被安装在所述带上,并且其中,所述传感器与处理器处于操作性通信中;和
(B)使用所述处理器测量施加在所述管道上的残余应力的变化,其中,施加在所述管道上的残余应力的变化与管道内部的压力的相应变化相关联。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述带包括多个可分离的链接元件,并且其中,施加在所述管道上的应力被转移到所述链接元件。
15.根据权利要求13所述的方法,还包括在将所述捆扎设备安装到所述管道上之前预校准所述捆扎设备。
16.一种用于非侵入性地检测管道内部的压力的方法,包括:
(A)将捆扎设备安装在所述管道的外表面上,所述捆扎设备包括:
(i)用于可牢固夹紧到所述管道的外表面上的带;和
(ii)传感器,其中,所述传感器被安装在所述带上,并且其中,所述传感器与处理器处于操作性通信中;和
(B)使用所述处理器测量施加在所述管道的外径的变化,其中,所述管道的外径的变化与所述管道内部的压力的相应变化相关联。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述带包括多个可分离的链接元件,并且其中,所述管道的外径的变化被转移到所述链接元件。
18.根据权利要求16所述的方法,还包括预校准所述捆扎设备,其中,所述预校准包括在多种压力条件下确定所述管道的外径的变化。
19.根据权利要求16所述的方法,其中,所述捆扎设备不穿透所述管道的内部检测所述管道内部的压力的变化。
20.根据权利要求16所述的方法,还包括在其安装过程中动态地校准所述捆扎设备或在生产工厂处预校准所述捆扎设备中的至少一种。
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