CN107110687A - 振动型测量换能器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种振动型传感器(13)，特别是用于检测和/或监视在管道中传导的可流动介质的至少一个过程变量，所述测量传感器(13)至少包括下述：外壳模块(3)，其经由入口侧端和出口侧端与管道机械耦合；以及传感器模块(7)，具有以可振动方式至少部分保持在外壳模块(3)中并且至少暂时振动的至少一个测量管(9a，9b)，其中，借助生成方法，产生所述外壳模块(3)和/或所述传感器模块(7)的至少一个组件。本发明还涉及用于产生振动型传感器(13)的至少一个组件的方法，所述方法至少具有借助初级形成过程，特别是通过将粉末、特别是金属粉末放在和/或熔化在层中，使用数字数据集产生所述至少一个组件的步骤，数字数据集至少指定所述至少一个组件的形状和/或材料和/或结构。

Description

振动型测量换能器
技术领域
本发明涉及振动型测量换能器，特别是记录和/或监视在管道中引导的至少一个过程变量的测量换能器。过程变量可以是物理或化学过程变量，例如通过管道的可流动介质的质量流量，或介质的密度或粘度。反过来，介质可以是气体、液体或粉末，然而，也可以是一些其它可流动材料。
背景技术
相应的现场设备，特别是科里奥利质量流量计或科里奥利质量流量/密度计，特别是因为它们的通用性，被广泛用在过程和/或自动化技术中，并且由本申请人以多样性制造并且以商标PROMASS销售。它们通常大部分被作为紧凑结构管道内测量设备集成在相关管道中并且具有经由入口和出口端机械地与管道耦合的外壳模块。测量换能器另外包括传感器模块，具有可振荡地保持在外壳模块中的至少一个测量管，与管道连通并且至少有时绕静态停止位置执行振荡，特别是弯曲振荡。此外，本发明的领域的测量设备包括作用在至少一个测量管上的至少一个机电、特别是电动激励机构，用于产生和/或保持至少一个测量管的机械振荡；以及对至少一个测量管的振荡做出反应的至少一个振动传感器装置，用于检测至少一个测量管的振荡和用于产生表示振荡的至少一个振荡测量信号。
从大量出版物能了解基础测量原理，并且详细地进行了描述，例如，在US-A 4,793,191、US-A 4,823,614、US-A 4,831,885、US-A 5,602,345、US-A 2007/0151368、US-A2010/0050783、WO-A 96/08697、WO-A 2009/120222和WO-A 2009/120223中。
随着时间推移，提出了许多不同的实施例并且用于本发明的领域的现场设备。由此，描述了具有并行连接1、2、4或8个测量管的实施例，在一些实施例中，至少一个测量管基本上是直的，而在一些实施例中，测量管至少部分弯曲，特别是基本上U、V或梯形。至少一个测量管通常由金属，特别是钛、锆、钽或不锈钢制成，并且至少部分设置在外壳模块内。为将现场设备集成在现有的管道中，在所有情况下，现场设备在其入口和出口端上具有过程连接件，特别是法兰。
对具有至少两个测量管的现场设备，提供所谓的分配器件，一个在入口端区域中，一个在出口端过程连接件的区域中。这两个分配器件机械地与外壳模块连接，并且用于分开在相关多个测量管中的可流动介质，以及用于至少两个测量管的入口端和出口端相互机械连接。此外，通常用于具有至少两个测量管的现场设备是所谓的耦合元件，通过该耦合元件，至少两个测量管在入口端和出口端机械耦合。耦合元件用作振荡波节。
相反，在具有仅一个测量管的现场设备的情况下，与管道的连接借助基本上直的连接管件发生，一个在入口端，一个在出口端。此外，具有仅一个测量管的现场设备包括至少一个反振荡器，其可以被体现为单件式或多个零件，并且其耦合到测量管用于形成入口端和出口端耦合区。在现场设备的操作中，反振荡器要么静止，要么被激励以相对于测量管执行以相同的频率但反相的振荡，例如，反振荡器能被体现为基本上管状、中空柱体，以这种方式使得测量管至少部分由反振荡器夹套。
在操作中，至少一个测量管被激励以使用所谓的期望频率在所谓的驱动或期望的模式中机械振荡，期望频率通常是对应于至少一个测量管的振荡模式的频率，使得至少一个测量管执行共振振荡。在最频繁发生的其中这些振荡对应于基本模式中的共振频率的情况下，特别是在科里奥利质量流量和/或密度计的情况下，期望模式中的机械振荡通常至少部分被体现为横向弯曲振荡。在这些情况下，通常在至少一个测量管的两端的区域中，在每种情况下，形成振荡波节并且在中间放置区域正好形成一个振荡波腹。然而，也已知其中激励扭转模式的应用。
当介质流过至少一个测量管时，在测量管内引入反作用力，其除预期模式中的振荡外还导致所谓科里奥利模式中的相同频率振荡，其被叠加在期望模式的振荡上，由此被包括在振荡测量信号中。取决于引入和检测的反作用力的类型，能记录各种过程变量。例如，质量流量对应于科里奥利力，介质的密度对应于惯性力，而粘度对应于摩擦力。
上述类型的本发明的领域的现场设备的测量的精度，以及至少部分与之有关的可能应用领域在这种情况下，取决于许多不同的因素。
一方面，外部干扰影响会消极地影响测量的精度。这些包括例如能耦合到至少一个测量管的振荡中的管道和/或外壳模块的振动。然而，来自流动介质的压力波动的干扰振动也会有问题，或甚至是不同组件的不同温度载荷。此外，测量精度还取决于如何在外壳模块中固定至少一个测量管。外壳模块中的至少一个测量管的端区域的运动会导致例如夹紧力，其作用在过程连接件上，并且在指定情况下，还会作用在分配器件上，并且会导致外壳模块变形。由此，期望有效地最小化这些和其它干扰影响。
例如，在这一点上，能应用相对于特定测量换能器的单个组件的机械构成和连接的不同结构措施。在至少一个测量管、过程连接件以及在给定情况下分配器件、以及外壳模块之间的连接应当尽可能稳定和刚性。此外，应当减少将振荡从外壳模块传输到至少一个测量管的可能。然而，许多这些措施伴随着显著的重量增加的事实反过来是不期望的，特别是在较大标称直径的现场设备的情况下。
另一方面，测量精度还取决于至少一个测量管的振荡特性。其中，应当特别关注频谱，由此，关注至少一个测量管的振荡模式的频率的位置。这取决于大小、几何、刚性、质量分布和制造其的材料等，以及在给定情况下也取决于各个介质的瞬时密度、粘度和/或温度。
关于尽可能无干扰测量的重要方面是至少一个测量管和外壳模块的振荡频谱的频率的相对位置。也就是两个组件的振荡模式应当不处于相同频率。由于共振频率基本上取决于质量分布以及也取决于各个组件的刚性，独立振荡模式的位置会受这些参数的变化影响。然而，这些措施具有结构限制，因为从物理观点看，例如至少一个测量管的某些管形状或曲率半径某些几何认为的优点通过确定的制造过程不能或难以和/或非常复杂地实现。
此外，对高精度测量来说，期望至少一个测量管的刚性与特定应用匹配。例如，振荡测量信号的振幅取决于测量管的刚性。然而，现在事实是质量分布的变化不仅改变刚性，而且改变至少一个测量管的振荡频谱内的振荡模式的位置。然而，在相同保留的频谱仅改变刚性或在相同保留的刚性仅改变频谱经常是有利的。然而，当前这样的要求只会遇到极端的难度和复杂性。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种振动型的测量换能器及其制造方法，该测量换能器的区别在于尽可能高的测量精度结合尽可能简单的制造。
根据本发明，通过一种振动型的测量换能器，特别是用于记录和/或监视在管道中引导的可流动介质的至少一个过程变量的测量换能器，实现该目的，包括：
-外壳模块，
所述外壳模块经由入口端和出口端，与所述管道机械耦合，以及
-传感器模块，所述传感器模块具有至少部分可振荡地保持在所述外壳模块中并且至少有时被导致振荡的至少一个测量管，
其中，借助生成方法制造所述外壳模块和/或所述传感器模块中的至少一个组件。
术语生成或加成制造方法在下文中是指在初级形成过程中获得三维零件的情况下的一种方法。初级形成过程是由无定形材料制造固体以及固体具有限定的几何的形成过程。原则上表示工业化和能够大规模生产的所谓“快速原型”的进一步开发的生成制造方法在工业制造中被越来越多接受。从大量出版物了解有关不同原理和最新的方法的概述。
所有生成制造方法共通的是，首先由计算机借助模型或使用CAD手绘来设计和数字化所需的三维工件。然后，使用物理或化学硬化或熔化过程，根据从一个或多个液体或固体、特别是粉末的原材料，构成该工件。典型的原材料是合成材料、合成树脂、陶瓷和金属，其中，取决于应用的材料，使用适合于那一材料的功能原理。
生成制造方法提供如下优点：一方面，与削减制造方法相比，初级形成过程明显减少材料损失。此外，应用生成方法提供省时，因为能直接现场制造待制造的零件，以及生产不限于提供各种零件。然而，主要的优点在于借助再生制造方法能无芯片和/或无接头设计和制造任何三维结构的事实。由此，实现了借助其它制造方法不可制造的高度复杂的制造。
参考振动型的测量换能器，应用生成方法相应地允许可以使用先前不可实现的形状构成独立组件，其具有特别的技术优点。由此，例如，测量管的实施例能最佳地与度量学条件匹配。此外，至少一个测量管的频谱内的振荡模式的位置能与其刚性和质量分布匹配，关于外壳也是。此外，现在能单件式制造先前独立制造然后组装的组件。在给定情况下，这增加了稳定性并且减少了由于不期望的振动导致的干扰影响的发生。此外，加速了安装时间。
有利地，测量换能器进一步包括：
-至少一个机电、特别是电动激励机构，作用在所述至少一个测量管上，用于生成和/或保持所述至少一个测量管的机械振荡，
-至少一个振动传感器装置，对所述至少一个测量管的振荡做出反应，用于产生表示所述至少一个测量管的振荡的至少一个振荡测量信号，
其中，所述至少一个激励机构和所述至少一个振动传感器装置外部地固定到所述至少一个测量管。
借助生成方法制造的至少一个组件是例如至少一个测量管或外壳组件。其可以是以这种方式制造的独立组件，或是单件式制造的至少两个组件。后者特别是节约了组装测量换能器中的至少一个步骤。同时，两个部件的无接头连接特别是通常稳定和刚性，这也是有利的。
本发明允许大量实施例，其中一些形成从属权利要求的主题。一些实施例能应用于大量不同的组件，而一些关注应当满足组件特定需求的独立的特定的组件。应当注意到本文覆盖的示例不表示实施例的可能结构的排他性陈列，而是相反，除本文呈现的实施例外，大量另外的选项将是显而易见的，其同样落在本发明的范围内。
与组件看起来无关，更高级目标是定向地影响组件的刚性。这对至少一个测量管特别成立，然而，对外壳模块也成立。具有上述优点的生成制造过程应用开放了无数新的选项，现在将论述其中一些。
振动型测量换能器的至少一个组件的刚性的定向的、特别是各向异性的影响会例如取决于组件，导致下述有利效果：关于至少一个测量管的构成，振荡模式的位置保持恒定，能实现尽可能小的刚性，这会导致更大的振荡测量信号，且与此相关，更高的测量精度。特别是，刚性可以位置特定地增加或减小，以这种方式使得在与具有振荡波节的区域不同的振荡波腹的区域中沿测量管调整到期望模式，这对测量性能来说同样是有利的。
类似地，对外壳模块，当在其中作用在外壳上的力特别大的区域中，诸如例如，在具有过程连接件并且在给定情况下具有分配器件的外壳模块的连接件的区域中，相比在未暴露给大的力的其它区域刚性更大时，是有利的。然而，在这些情况下，特别是在大的标称直径的情况下，与常规的实施例相比，不应当或应当仅稍微增加外壳模块的质量，因为具有大的标称直径的本发明的领域的现场设备的空重实际上已经很高，例如在几百千克的范围中。此外，在外壳模块的情况下，基本振荡模式的频率的位置随刚性的增加而上升，使得通过改变刚性，外壳模块的频谱的振荡模式的位置可以具有定向地与至少一个测量管的位置分离。
在本发明的测量换能器的实施例中，至少一个组件的壁厚度和/或刚性和/或质量分布和/或密度在平行于所述介质的流动方向的方向中变化，特别是不均匀地。以这种方式，能实现至少一个测量管具有剖面上不同的刚性。
本发明的另一实施例包括提供所述至少一个组件的壁至少外部地至少在一部分中，具有轮廓，特别是槽形轮廓、锯齿轮廓或齿轮廓。同时通过这些测量，可以朝向实现所需目标地影响至少一个组件的刚性。在这种情况下，取决于测量换能器的组件，甚至可以为壁提供波纹，也可以将开口/中空空间集成在壁内。
另一高级目标在于减轻内耦合的干扰影响，特别是来自不期望的振动的影响。基本上不能避免出现这些影响，因为通常，特定的现场设备被集成在现有的管道中并且与这些管道机械紧固和密封连接。因此，设计测量换能器的独立组件，特别是关于几何和/或材料的选择，以这种方式使得抑制内耦合振荡和/或其它干扰影响，是有利的。
在特别优选的实施例中，因此，在所述至少一个组件的壁内，集成封装粉末的至少一个胶囊，和/或至少一个中空空间。将填充粉末的胶囊和/或中空空间包括在至少一个组件的壁中特别提供阻尼不期望的振动以及其它干扰影响。
可以仅借助生成方法特别朝向实现所需目标来实施该测量。基本上，在至少一个组件的分层构成期间，例如，在独立的较小的相应的被选区域，胶囊中，不硬化所涂覆的原材料，特别是粉末。在相应组件的硬化期间，然后将特定原材料锁定到特别选择的区域中。
用于减轻干扰影响的另一实施例提供在所述至少一个组件的壁内集成至少一个中空管，或在所述壁的至少一部分中集成开口孔结构，特别是多孔结构或蜂窝结构。再次，在没有生成制造方法的情况下，仅非常困难才能实现这种解决方案或甚至不可能。
当借助生成方法制造至少一个测量管时是有利的。应用这些方法实现大量新的有利的实施例，其明显地超出常规的测量管的有利特性。特别是，大量先前不可实现的几何变为可能，这带来大的技术优点。对作为现场设备的振荡单元的至少一个测量管，关于最终振荡特性的几何的智能选择和材料能高度地确定可实现的测量精度。
在下文中，将呈现其中大部分仅可通过应用生成方法合理地制造至少一个测量管的有利实施例的一些示例，其中，注意到，这不是排他性列举。
在实施例中，用于固定所述激励机构和/或振动传感器装置的至少一个组件的至少一个连接件位于所述至少一个测量管的壁的外部，其中，借助生成方法，一起制造至少一个连接件和至少一个测量管的壁。另一方面，无需用于固定另外的组件的另外的附加零件的测量管的制造节省了组装现场设备的时间。另一方面，导致以明显更强和更稳定的连接，直接制造具有单件式无需接头的相应连接件的测量管。这关于振动特别有利。
在实施例中，至少一个测量管的横截面区为圆形、星形、方形、椭圆形或圆弧形，特别是D形，和/或其中，根据表面面积和表面形状，至少一个测量管的横截面区在平行于介质的流动方向的方向中改变。不同的几何导致测量管的不同的刚性。例如，星形几何与圆形横截面区相比，具有更小刚性，使得基本振荡模式的共振频率的位置降低。由此，关于确定粘度，能实现更大精度。圆弧段截面例如提供互补的空间节省。此外，为激励特定的振荡模式，诸如扭转模式，某些几何比其它更有利。
在实施例中，在至少一个测量管的壁的内部中，集成至少一个流形成模块，特别被引入到内壁表面、层、流量整流器或过滤器，或至少一个隔板，将内容积分成至少两个区域，其中，借助生成方法，一起制造至少一个测量管的壁和至少一个流形成模块。由此，会最小化由流带来的干扰影响。例如取决于应用，隔板引入空间节省。此外，特别是将独立的管分成多个子管改变空管和介质流过的管之间的刚性。以这种方式，减轻了从流动的介质发生的干扰影响，特别是由于测量管的振荡移动的介质的质量。
此外，当至少一个测量管的壁厚度在其中当在第一和/或第二振荡模式中执行机械振荡时至少一个测量管的偏转最大的区域中，比在其中存在第一和/或第二振荡模式的波节的区域中更大，是有利的。
在实施例中，测量换能器包括至少一个旁通管线，所述流介质的一部分流过所述旁通管线，其中，借助生成方法，一起制造所述至少一个测量管的壁和所述至少一个旁通管线。因此，在旁通管线中集成例如另外的传感器，用于记录另外的过程变量，例如温度。
实施例提供在所述至少一个测量管的壁的内部中设置至少一个结构，特别是支柱或带，其中，所述结构被固定到所述至少一个测量管的内壁的两个接触区。这些具有稳定效果，以这种方式使得在压力下流动的介质的情况下，至少一个测量管不会歪曲或较少歪曲。
在实施例中，所述至少一个测量管为至少部分显著弯曲，特别是体现为U形、V形、梯形或螺旋形。生成方法在这方面允许测量管的先前不可能的曲率半径，然而，也允许完全新的弯曲装置，诸如螺旋形、或螺丝形测量管。
实施例包括在至少一个测量管的壁上外部设置至少一个质量元件，借助至少一个固定单元，特别是平行或垂直于介质的流动方向延伸的支柱、径向绕至少一个测量管的壁延伸的环、或沿至少一个测量管的壁平行于流动方向延伸的翅片，固定所述至少一个质量元件，以这种方式使得至少一个固定单元和至少一个质量元件之间和/或至少一个固定单元与至少一个测量管的壁的外部区域之间的两个接触区的至少一个为最小，以及其中，借助生成方法，一起制造至少一个测量管、至少一个质量元件和至少一个固定单元。以这种方式，通过增加至少一个质量元件，改变或增加质量分布，由此改变频谱内的振荡模式的位置，由此改变激励某些振荡模式的频率。然而，有利地，这些测量仅最小化地改变至少一个测量管的刚性，因为最小化了在至少一个固定单元和至少一个测量管之间的接触区。由此，借助对应于该实施例的结构，彼此无关地改变取决于彼此的变量。质量元件的分布可以是对称的也可以是不对称的，其中，所述装置可以与面向特定所需特性的目标匹配。相应地，该实施例允许大量可能的几何，均落在本发明的范围内。
在实施例中，在至少一个测量管的壁上在所述至少一个测量管的相反的放置侧上外部地放置至少两个翅片，以及其中，借助生成方法，一起制造至少一个测量管和所述至少两个翅片。该测量带来方向相关的刚性。由于至少一个测量管的振荡运动在不同方向中不同，因此，对不同振荡模式，测量管的刚性可以是不同的。
在实施例中，测量换能器的所述传感器模块至少包括：
-单个测量管，以及
-两个过程连接件，
其中，借助生成方法，一起制造所述测量管和所述两个过程连接件中的至少一个过程连接件。这带来新的优点，在于不同组件的连接中以及安装中的稳定性和刚性。在这种情况下，当诸如上文所述提供振动吸收管以用作反振荡器时是有利的，其中，借助生成方法，一起制造振动吸收管和至少一个测量管。在这种情况下，对振动吸收管的几何，可以考虑许多不同几何。有利地，振动吸收管具有比测量管更大的直径，其中，在振动吸收管的内部中，同轴地特别是无接触地设置测量管。
在替选的实施例中，测量换能器的传感器模块至少包括：
-至少两个测量管，
-两个分配器件，所述两个分配器件将所述流动介质从管道分配到所述至少两个测量管的入口端，并且在所述至少两个测量管的出口端处共同引回所述流动介质，由此连接所述管道和所述至少两个测量管，以及
-两个过程连接件，
其中，借助生成方法，一起制造所述至少两个测量管和所述分配器件的至少一个分配器件或所述至少两个测量管、两个分配器件和所述过程连接件的至少一个过程连接。针对这些实施例的结果是与针对具有单个测量管的上述实施例相同的优点。在具有至少两个测量管的测量换能器的情况下，此外，当提供至少两个耦合元件，诸如如上所述，所述两个耦合元件至少在所述入口端所述出口端处使所述至少两个测量管相互耦合时，是有利的，其中，借助生成方法，一起制造所述至少两个测量管和所述至少两个耦合元件。
此外，当在具有至少两个测量管的测量换能器的情况下，两个分配器件中的每个具有多分支的、连续的内容积是有利的。以这种方式，能优化流行为。此外，这种分配器件允许在具有中央流测量的分支管线中应用测量换能器。
具有有利效果的特定实施例还产生外壳模块。因此，在一个实施例中，借助生成方法，制造所述外壳模块的至少一个组件。在此还应当注意到下述的多个实施例绝不完全。相反，许多其它的变体落在本发明的范围内。
在一个实施例中，填充物、特别是具有多孔结构或蜂窝结构的填充物被设置在外壳模块的至少一个组件的内部的至少一部分中。所述填充物或被随后引入到所述外壳模块的至少一个组件中，或借助生成方法，一起制造所述填充物和所述外壳模块的至少一个组件。关于不期望振动和/或外部干扰影响，填充物充当振荡阻尼。此外，如果选择以非常小的密度已经具有良好振荡阻尼特性的填充物，那么能实现不增加或仅稍微增加外壳模块的重量，该特征在较大标称直径的现场设备的情况下特别带来相当大的优点。
另一实施例提供借助生成方法，与所述外壳模块的至少一个组件一起制造电子单元的至少一个组件、特别是外壳，至少一个电气馈通和/或机械过渡件、特别是用于前保护馈通。这不仅带来关于组装的优点，而且带来关于测量换能器上或中的组件的固定的稳定性的优点。
在实施例中，所述外壳模块包括所述至少一个测量管使用其机械连接入口端和出口端的支撑件和围绕所述至少一个测量管的壳体。因此，当借助生成方法，一起制造至少所述支撑件和/或所述过程连接件的至少一个和/或所述分配器件的至少一个时是有利的。此外，当所述支撑件体现为横向上至少部分开口的、特别是圆柱形的支撑柱，所述支撑柱与所述至少一个测量管连接，以这种方式使得所述至少一个测量管部分横向从所述支撑柱突出时，是有利的。
另一实施例提供至少一个其它传感器元件被集成在所述外壳模块的和/或用于记录另外的过程变量、特别是温度或压力的传感器模块的子组件的至少一个中，以及其中，借助生成方法，一起制造所述外壳模块或传感器模块的至少一个组件以及其它传感器模块的至少一个组件。
当然，能将在此所述的许多实施例相互结合，以便增加测量换能器的测量精度。借助生成方法，一起制造测量换能器的至少所有机械组件也是选项。
针对本发明的测量换能器，进一步有利的是，当所述外壳模块和/或传感器模块的至少一个组件由金属、特别是不锈钢或钽、复合材料、特别是纤维复合材料、玻璃或合成材料、例如塑料制成时。然而，也能有利地使用其它材料。至少将过程接触组件经常与现有的管道匹配，在该管道中集成测量换能器。
有利地，此外，在所述外壳模块和/或所述传感器模块的至少一个组件的至少一个表面的至少一部分上涂覆所述涂层，特别是用于防止腐蚀、磨损和/或吸积形成。特别是，将涂层熔化或焊接在其上。
另一实施例最终提供所述至少一个过程变量是所述介质的质量流、密度或粘度。
相似地，通过一种用于制造振动型测量换能器的至少一个组件的方法实现本发明的目的，测量换能器特别是用于记录和/或监视在管道中引导的可流动介质的至少一个过程变量，特别是如在前权利要求的一项中所述的测量换能器，所述测量换能器至少包括：
-外壳模块，
所述外壳模块被设计成经由入口端和出口端，与所述管道机械耦合，以及
-传感器模块，所述传感器模块具有可振荡地保持在所述外壳模块中并且有时被导致振荡的至少一个测量管，
其中，在初级形成过程制造所述至少一个组件，特别是基于至少给出所述至少一个组件的形状和/或材料和/或结构的数字数据集，借助分层涂覆和/或熔化液体或固体材料、特别是粉末材料、特别是金属粉末。由此，根据本发明，借助生成方法，制造所述至少一个组件。
如上所述，生成制造方法的应用特别开放了用于成形的新的有利选项和借助该方法制造的工件的实施例。能借助这种方法，制造测量换能器的独立的或多个组件。除制造的简化、省时和省材料的方式外，此外，其还能直接在客户的工厂发生，特定组件的关于不同的度量学相关的物理关系的特征可以被优化。现在将如下探索关于本发明的测量换能器的组件的构成的度量学或有利的条件的一些示例。然而，应理解到取决于与之相关的测量换能器的操作和要求，设置其它条件并加以考虑是有利的。
在本发明的方法的实施例中，为确定所述至少一个组件的形状和/或结构和/或材料，设定所述至少一个组件的几何、质量分布和/或刚性，以这种方式，特别是借助迭代模拟、特别是有限元模拟，使得满足预定条件。
由于在应用生成制造方法的情况下，首先借助模型根据计算机、或甚至自由地根据CAD，来设计和数字化待制造的工件，改变的选项导致优化成形和材料。另一方面，以将在设计中考虑的等式和/或公式给出分析或经验上确定的标准。然而，可以使用模拟方法、特别是迭代模拟方法，诸如所谓的有限元方法，以便根据其不同的特性变量，诸如密度、质量、刚性和/或几何，优化工件的形成。因为首先数字地创建组件，可以在发现优化的几何中节省显著的时间。
本发明提供所述至少一个组件的刚性保持恒定，同时将对应于所述至少一个组件的振荡模式的一个的至少一个频率设定为预定值。如上所述，特别是基本振荡模式的共振频率取决于组件的刚性和质量、特别是质量分布。为了保持刚性恒定和设定频率，必须改变质量、即质量分布，以这种方式使得刚性不同时改变。在此有益的是所述的方法、例如特别是结合测量换能器的实施例，其中，提供另外的质量元件的集成。由于在包含质量元件的至少一个测量管的实施例的情况下，用于将质量元件固定到测量管的可能的接触件之间的接触区保持最小，刚性相应地保持基本不变。
相反，本发明的方法的另一变体提供对应于所述至少一个组件的振荡模式的一个的至少一个频率保持恒定，同时至少刚性被设定成预定值。在这种情况下，在整个测量管上刚性各向异性地改变、或甚至增加或减小。取决于用于测量换能器的特定应用的度量学需求，变体也是有利的。
实施例此外提供选择至少一个组件的质量分布、刚性和/或几何，以这种方式使得对应于所述外壳模块的振荡模式的一个的至少一个频率和对应于所述传感器模块的振荡模式的一个的至少一个频率彼此不同。其中，可以同时地优化外壳模块的一个或多个组件、传感器模块的一个或多个组件或外壳模块的至少一个组件和传感器模块的一个组件并且使其相互匹配，以便在包含所有度量学相关振荡模式的频率间隔上实现尽可能好的解耦。这明显降低了内耦合到振荡测量信号中哦外壳的干扰振动。
在实施例中，所述至少一个组件为所述流体流过的至少一个测量管，其中，选择所述至少一个测量管的几何、刚性和/或质量分布，以这种方式使得调整流轮廓并且最小化由介质的流动引发的至少一个干扰效应。这可以例如通过结合另一实施例所述的流形成模块实现。然而，诸如特定体现的分配器件、至少一个测量管的可变横截面面积等的其它度量可以适于影响流轮廓。再哪种情况下哪一措施是最佳的取决于特定可流动介质的特性和测量换能器的特定应用。
当用于制造所述至少一个组件的初级形成过程为选择性激光烧结、选择性激光熔化、激光沉积焊接、金属粉末涂覆法、熔融沉积成型、多喷嘴成型、彩色喷墨打印或LaserCUSING(激光聚焦)时是有利的。这些是建立的生成制造方法中的一些。
如上所述，生成制造方法基本上基于所谓的快速原型法(快速模型制作)操作。因此，在将工件的三维模型的电子数据尽可能直接和快速地转换成物理产品而没有人工弯路或形式的情况下，快速原型化的概念有时也被用作基于数字构成数据，用于快速制造样本工件的不同制造法的一般术语。在该原理下已知的所有方法共同点在于特定工件使用物理和/或化学效果由无定形或形状中性原材料分层构成。
在熔融沉积建模(熔化涂层)的情况下，由可熔化塑料分层构成工件，其中，各个层连接以形成制造的工件。用于熔化涂层的机器属于3D打印机的机器类。该方法基于通过加热液化线状塑料或蜡材料。在后续冷却期间，原材料固化。通过可在制造平面中自由移动的加热喷嘴的挤压发生原材料沉积。
在多喷嘴建模的情况下，借助功能上类似于喷墨打印机的压力头的、具有多个线性排列的喷管的压力头，分层构成工件。适合于该方法的相应机器通常属于3D打印机的机器类。由于在该方法期间形成的微滴的小尺寸，在工件中提供精细的细节。用作原材料的是例如UV敏感的感光聚合物。直接在“打印”到已经存在的层上后借助UV光聚合以单体形式的这些原材料，且在这种情况下，原材料从流体开始状态变换成固体结束状态。
选择性激光烧结是在其中从从粉末开始材料、特别是聚酰胺、另一塑料、塑料涂层型砂、或金属或陶瓷粉末，通过烧结过程分层制造工件的情况下的方法。在此，再次频繁地使用3D打印机。在刮片或辊的帮助下，粉末齐平地涂覆在构成平台上。根据组件的层轮廓，借助激光器、特别是CO2激光器、Nd：YAG激光器或光纤激光器，光的位置选择辐射，将层逐步烧结或熔化到粉床中的位置。然后稍微降低构成平台和涂层新层。通过提高粉末平台或作为刮片中的补给来提供粉末。处理在垂直方向中逐层发生。由激光器馈送的能量由粉末吸收并且导致具有减少总表面积的颗粒的局部受限的烧结或熔化。以这种方式，能制作任何三维的工件，特别是不能借助常规的机械或铸造制造法制造的工件。
基本上，在基于激光的方法的情况下，区分不同方法变量。在典型变体的情况下，仅部分熔化粉末粒以及发生液相烧结过程。
在烧结塑料材料的情况下，以及部分在使用特定烧结粉末烧结金属的情况下，应用该变体。然而，一种选项是在不添加粘合剂的情况下直接应用金属粉末。在这种情况下完全熔化金属粉末。为此目的，通常，应用CW激光器。该方法变体也被称为选择性激光熔化(SLM)。
在借助熔化和同时涂覆几乎所有原材料的在工件上发生表面沉积的情况下，激光器沉积焊接还是一种镀层(沉积焊接)。这可以以粉末形式、例如作为金属粉末，或利用焊接焊丝或焊接带发生。在激光器沉积焊接的情况下，热源是高能量的激光器，主要是二极管激光器或光纤激光器，之前也是CO2激光器和Nd：YAG激光器。在利用粉末的激光器沉积焊接的情况下，激光器加热工件，通常散焦和局部熔化它。同时，馈送与精细金属粉末混合的惰性气体。经由拖车喷管或同轴喷管，发生向工作区供应金属/气体混合物。在加热位置，金属粉末熔化和连接工件的金属。除金属粉末外，还可以使用陶瓷粉末材料和特殊硬材料。利用线或带的激光器沉积焊接功能上类似于利用粉末然而利用线或带作为附加材料的方法。
特别优选的制造过程是所谓的LaserCUSING，其正由霍夫曼创新集团(HofmannInnovation Group)的公司CONCEPTLASER开发。在该情况下，包括熔化法，在这种情况下使用3D CAD数据逐层生成工件。特殊的特征在于应用随机照明策略，使得逐段和连续地执行每一层。这在提供了最终工件中应力的显著降低。
对塑料工件，所谓的塑料自由成型表示一种选项，在这种情况下，使用所谓的自由成型器。自由成型器熔化塑料颗粒，诸如在诸如模塑的情况下，并且产生液体熔化微滴，从该微滴添加地——由此一层一层地——建立容纳物。由此，基于3D-CAD数据，在无需注入模塑工具的情况下执行各个零件的制造。原材料制备原则上功能如在注入模塑的情况下。将颗粒材料填充到机器中。加热的增塑剂圆柱使得塑料熔化到沉积单元。其喷射封口利用高频压电技术实现快速打开和关闭运动，因此在压力下产生塑料微滴，由该微滴无灰尘无排放地添加地构建塑料零件。然而，在自由成型器的情况下，沉积单元使其喷管正好保持在垂直方向中。相反，组件支撑件移动。除经由三个轴连续可移动的组件支撑件外，可选地，具有5个轴的变体是可用的。由于设备具有两个沉积单元，能一起处理两个原材料或颜色。
生成方法的讨论绝不是排他性的。相反，通过示例，已经列出一些确定的和有利的可用方法。
在本发明的另外的方法的情况下，将给出至少一个组件的形状和/或材料和/或结构的数字数据集传送到客户，以及借助初级形成过程，在客户的位置现场制造所述至少一个组件。如果客户具有实现特定生成方法的性能的相应的机器，那么以这种方式，能节省时间和存储成本。仅必须电子地传送描述特定组件的数字数据集。这对对其中仅需要制造少量零件的特定情形特别有利。
本发明的测量换能器特别有利地应用在用于记录和/或监视在管道中可流动地引导的至少一个过程变量的测量设备的情况。这样的设备的示例包括科里奥利质量流量计或科里奥利质量流量/密度计。
附图说明
将基于附图，更详细地描述本发明，其中图1至图9示出如下：
图1是本发明的领域的现有技术的现场设备，具有两个测量管和外壳模块，外壳模块具有支撑件和壳体，(a)是剖面图，(b)是透视和分解视图，和(c)是不具有外壳模块的剖面图；
图2是具有两个测量管的本发明的第一实施例；
图3是(a)具有可变壁厚度和横截面积，以及(b)具有用于截面形状的不同选项的本发明的测量管；
图4是具有振动阻尼中空管、流形成模块和两个刚性影响翅片的本发明的测量管的第二实施例，(a)为透视图，以及(b)为剖面图；
图5是具有多个分支的本发明的分配器件；
图6是具有旁通管线的本发明的弯曲测量管；
图7是由与振动吸收管单件式制成的测量换能器；
图8是具有质量元件的本发明的测量管；以及
图9是具有用于电子单元的馈通和附加传感器的本发明的各向异性外壳。
具体实施方式
图1通过示例，示出根据本发明的领域的现有技术的具有两个测量管9a、9b以及包含支撑件4和壳体5的外壳模块3的现场设备1。在该情况下，图1a是外部视图，而图1b和1c示出同一现场设备1的内部视图。
图1a示出入口端过程连接件2a和出口端过程连接件2b，借助入口端过程连接件2a和出口端过程连接件2b，能将现场设备1集成在现有的管道(未示出)中。此外，外壳模块3是可见的，其在此处示出的实施例中由支撑件4和壳体5组成，该支撑件4以横向上，至少部分开口的支撑柱、特别是管状支撑柱的形式，该支撑件4与两个测量管连接(9a、9b，与图1b相比)，壳体5环绕在至少两个测量管9a、9b上并且固定到支撑件4。此外，在支撑件4上安装颈管6，经由该颈管6，能连接电子单元6a，该电子单元6a例如用于信号记录、评估和馈送。
现场设备1的内部构成、特别是传感器模块7在图1b的透视表示中更佳地可见。在入口端过程连接件2a和出口端过程连接件2b的区域中集成入口端分配器件8a和出口端分配器件8a(不可见，见图1c)，该分配器件8a、8b与支撑件5(在该视图中不可见)机械连接。这些连接的稳定性对现场设备1的测量精度很重要。分配器件8a、8b还与两个测量管9a、9b连接，并且分别来回地向管道(未示出)分配和从管道返回流动介质。
在入口端和出口端，从支撑件5伸出的两个测量管9a、9b借助多个耦合元件10相互机械耦合(引线仅指向一个耦合元件，然而，沿测量管有多个等价的元件，为清楚起见不再提供另外的引线)。
最后，从图1c的剖面图，将理解到该构成的其它细节。两个测量管9a、9b的每一个在操作期间执行振荡，在该图中表示其的一个可能的运动轨迹。此外，示出了至少一个机电、特别是电动激励机构11，作用在至少一个测量管9a、9b上，用于产生和/或维持至少一个测量管9a、9b的机械振荡，以及至少一个振动传感器装置12，对至少一个测量管9a、9b的振荡做出反应，用于产生表示至少一个测量管的振荡的至少一个振荡测量信号。
图2示出本发明的测量换能器13的第一实施例。为简化目的，未示出激励机构11和振动传感器装置12。测量换能器13包括两个测量管9a′、9b′，其中支撑件4′、两个过程连接件2a′、2b′和两个分配器件15a′、15b′被单件式制造。另外，用于固定激励机构11和振动传感器装置12的是可见6个成对设置的连接件，也与上述组件单件式制造。两个测量管9a、9b的壁具有轮廓，在此为槽形轮廓16。
图3示出测量管9a″的本发明的其它实施例，其例如是直管。如从图3a显而易见，测量管9a″的壁厚度17a、17b，即，壁16的厚度能沿测量管9a″的长度改变。在该示例中，在第一子段中，壁厚度17a小于第二子段中的壁厚度17b。因此，测量管9a″的第一子段中的横截面积18a大于第二子段中的横截面积18b。在这种情况下，横截面积为由壁16环绕的面积并且其法向量指向测量管9a″的纵轴的方向。纵轴平行于各个介质的流动方向。
除可变壁厚度17a、17b′，以及可变横截面积18a、18b外，还能改变截面形状19a-d″，在下文中是指能改变横截面积18a、18b的几何。尽管测量管9a″在两个子段中的截面形状19a在图3a中均为圆形，也如图3b所示，其也可以是其它可能的截面形状19b-d，在任一情形下，无需绘制完整的测量管9a″。示例包括椭圆19b、星形19d和圆弧段19c截面形状。关于与应用多于一个测量管9a″、9b″的情形相关联的节省空间，从中选择圆弧段截面形状19c是有利的，其来自使至少两个测量管9a″、9b″彼此相邻放置、以这种方式使得外周的直线部分相互邻接的可能。
使用常规的方法不可能或非常难以实现测量管9a″、9b″的这种几何实施例。
测量管9a″′的实施例的第三示例是图4的主题，其中，图4a是透视图，而图4b是剖面图。在测量管9a″′上外部设置两个翅片21a、21b，其在相反放置侧上从其壁16′向外延伸并且提供测量管9a″′的方向相关刚性。此外，在具有壁厚度17a′的测量管9a″′的壁内可见结构20。这些结构例如可以是基本上平行于测量管9a″′的内部容积延伸的中空管，或在给定情况下，填充粉末的独立密闭的胶囊。
在测量管9a″′的内部空间中设置流形成模块或结构22。在流形成模块的情况下，其可以是例如隔板或流量整流器。同时，多个这种模块可以被集成在同一测量管9a″′中、特别是测量管9a″′的内容积可以按需被分成许多精细的独立的管，与多导线电缆的情形类似。
单件式一起制造测量管9a″′的壁17a′、两个翅片21a、21b和流形成模块出口端过程连接件2b。在同一制造步骤中，在测量管9a″′的壁17a′中，还形成结构20。
图5示出本发明的分配器件8a″的可能实施例，分配器件8a″将介质的流量从开放向分配器件8a″的入口23的管道分配到6个单独的管24a-f。分配器件8a″包括多个分支的连续的内部流量23。在任一情况下，各个分支23a-e将各自的前段分成两个子段。所示的示例具有五个不对称的分支23a-e。当然，具有对称或部分对称分支，或具有一至三个或更多段的分支的分配器件8a″以及再许多其它示例是可能的。
在图6中示出了用于具有两个弯曲测量管9a″″、9b″″的测量换能器13′的实施例的第四示例。单件式一起制造两个测量管9a″″、9b″″的壁16a″、16b″，两个过程连接件2a″和2b″，两个分配器件(该图中不可见)以及直的旁通管线24的壁16c″。可以通过旁通管线24转向流介质的可确定的部分。然后，可以在旁通管线24内集成另一传感器元件32(比较图9)，例如用于记录另外的过程变量。
在这种情况下，特定的现场设备仅具有一个测量管9aV，与独立测量管9aV互补地提供振动吸收管25，诸如例如在图7中所示。在此所示的示例中，振动吸收管25具有更大直径，由此，具有比测量管9aV更大横截面积18b″的表面积。测量管9aV不接触地集成在振动吸收管25的内部，并且同轴地环绕振动吸收管。借助生成方法，单件式一起制造测量管9aV、振动吸收管25以及两个过程连接件2a″′、2b″′(仅示出一个)。
在图8中示出用于定向影响测量管9aVI的特性的另一机会。有利地，能以所示的方式改变测量管9aVI的质量、或质量分布，而不会由此影响测量管的刚性。以这种方式，能改变测量管9aVI的频谱内的各个振荡模式的位置。
举例来说，在测量管9aVI的壁16″′的外部区域上设置两个质量元件26a、26b。以选择的表示分段第一质量元件26a，以便使在任一情形下应用的固定单元27a、27b可见，借助固定单元27a、27b，将质量元件26a外部地固定在测量管9aVI的壁16″′上。在所示的示例中，固定单元27a、27b是径向环绕测量管9aVI的环。然而，也可以使用平行或垂直于介质的流方向延伸的支柱或平行于流方向沿至少一个测量管9aVI的壁延伸的翅片、或其它几何结构。为了测量管9aVI的刚性保持基本上恒定，固定单元27a和质量元件26a之间的接触区28a和/或固定单元27a与测量管9aVI的壁16″′的外部区域之间的接触区28b应当保持最小。借助生成方法，单件式一起制造测量管9aVI以及质量元件26a、26b和固定单元27a、27b。
例如，不同的有利选项可用于换能器外壳3′，诸如图9所示。在换能器外壳3′的壁16″″内提供结构20′，如图4的测量管9a″′的情形。它们可以是例如中空管或空/填充的胶囊。例如，图9的换能器外壳3a′的壁16″″具有各向异性结构。在壁16″″内的第一部分29a中存在蜂窝结构30，同时，在第二部分29b中设有复合材料31。使用这种构成，能实现各向异性的刚性，以及在给定情况下，各向异性的质量分布，以这种方式使得暴露于增加的外力的区域例如具有更大的刚性。这些区域例如特别是集成过程连接件(2a、2b)和/或分配器件(8a、8b)(未示出)的区域。除具有不同结构20′的不同部分29a、29b外，对换能器外壳3′的各向异性实施例，改变使用材料的密度，或某些区域中的换能器外壳3′的壁厚度17a″″(未示出)也是一种选项。
外壳互补地包括颈管6′，借助该颈管6′，能将电子单元6a(未示出)安装在换能器外壳3′上。该颈管6′是换能器外壳3′的可选组件。互补传感器元件32可以可选地集成在换能器外壳3′的壁16″″中，其可以被用于记录附加过程变量，特别是温度或压力。然而，相应的传感器元件32也能集成在测量换能器15的其它组件中，例如旁通管线24中，诸如图6所示。最终，换能器外壳3′内的中空空间可以可选地设有填充物33、特别是具有阻尼属性的填充物。例如，填充物可以具有蜂窝结构或多孔结构。借助生成方法，单件式一起制造换能器外壳3′的壁16″″、颈管6′和附加传感器元件32。
参考符号列表
1 具有2个测量管的本发明的领域的现场设备
2a、2b 入口端、出口端过程连接件
3 换能器换能器外壳
4 支撑件
5 壳体
6 颈管
6a 具有外壳的电子单元
7 传感器模块
8a、8b 入口端、出口端分配器件
9a、9b 第一、第二测量管
10 耦合元件
11 激励机构
12 振动传感器装置
13 测量换能器
14a-c 连接件对
15 槽形轮廓
16a、16b 组件的壁，例如，测量管或换能器外壳的壁
17a、17b 测量管的壁厚度
18a、18b 测量管(或振动吸收管)的横截区域的表面积
19a-d 测量管的横截区域的截面形状
20 测量管的壁内的结构，特别是中空管或空/填充胶囊
21a、21b 在测量管上外部形成的翅片
22 流形成模块或结构
23 进入分配器件的入口，分配器件的内容积
23a-e 分配器件内的分支
24 旁通管线
25 振动吸收管
26a、26b 质量元件
27 用于固定质量元件的固定单元
28a、28b 质量元件/测量管以及质量元件/固定单元之间的接触区
29a、29b 换能器外壳的壁的部分
30 蜂窝结构
31 复合材料
32 互补传感器元件
33 填充物

Claims (40)

1.一种振动型的测量换能器(13)，特别是用于记录和/或监视在管道中引导的可流动介质的至少一个过程变量，其中，所述测量换能器(13)包括：
-外壳模块(3)，
所述外壳模块(3)经由入口端和出口端，与所述管道机械耦合，以及
-传感器模块(7)，所述传感器模块(7)具有至少一个测量管(9a，9b)，所述至少一个测量管(9a，9b)至少部分可振荡地保持在所述外壳模块(3)中并且至少有时被导致振荡，
其中，借助生成方法，制造所述外壳模块(3)的和/或所述传感器模块(7)的至少一个组件。
2.如权利要求1所述的测量换能器，进一步包括：
-至少一个机电、特别是电动激励机构(11)，所述电动激励机构(11)作用在所述至少一个测量管(9a，9b)上，用于生成和/或维持所述至少一个测量管的机械振荡，
-至少一个振动传感器装置(12)，所述振动传感器装置(12)对所述至少一个测量管(9a，9b)的振荡做出反应，用于产生表示所述至少一个测量管(9a，9b)的振荡的至少一个振荡测量信号，
其中，所述至少一个激励机构(11)和所述至少一个振动传感器装置(12)外部地固定到所述至少一个测量管(9a，9b)。
3.如权利要求1或2所述的测量换能器，其中，在平行于所述介质的流动方向的方向中，所述至少一个组件的至少壁厚度(17a，17b)和/或刚性和/或质量分布和/或密度变化、特别是不均匀地变化。
4.如权利要求1-3中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述至少一个组件的壁(16)至少外部地、至少在一部分中具有轮廓(15)，特别是槽形轮廓、锯齿轮廓或齿轮廓。
5.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述至少一个组件的壁(16)内，集成封装粉末的至少一个胶囊(20)，和/或至少一个中空空间(20)。
6.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述至少一个组件的壁(16)内，集成至少一个中空管(20)，或在所述壁(16)内的至少一部分中，集成开口孔结构，特别是多孔结构或蜂窝结构。
7.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，借助所述生成方法，制造所述至少一个测量管(9a，9b)。
8.如权利要求7所述的测量换能器，其中，用于固定激励机构(11)和/或振动传感器装置(12)的至少一个组件的至少一个连接件(14a-c)位于所述至少一个测量管的壁(16)的外部，其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少一个连接件(14a-c)和所述至少一个测量管的所述壁(16)。
9.如权利要求7或8所述的测量换能器，其中，所述至少一个测量管(9a，9b)的截面区(18a，18b)为圆形、星形、方形、椭圆形或圆弧段，特别是D形，和/或其中，所述至少一个测量管(9a，9b)的截面区(18a，18b)的表面积(18a，18b)和表面形状(19a-d)，在平行于所述介质的流动方向的方向中变化。
10.如权利要求7-9中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述至少一个测量管(9a，9b)的壁(16)的内部中，集成至少一个流形成模块(22)，特别是被引入到内壁表面、层、流量整流器或过滤器，或至少一个隔板，所述隔板将内容积分成至少两个区域，其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少一个测量管(9a，9b)的所述壁(16)和所述至少一个流形成模块(22)。
11.如权利要求7-10中的至少一项所述的测量换能器，进一步包括至少一个旁通管线(24)，所述流动介质的一部分流过所述旁通管线(24)，其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少一个测量管(9a，9b)的壁(16)和所述至少一个旁通管线(24)。
12.如权利要求7-11中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述至少一个测量管(9a，9b)的壁(16)的内部中设置至少一个结构(22)，特别是支柱或带，其中，所述结构(22)被固定到所述至少一个测量管(9a，9b)的所述内壁(16)上的两个接触区。
13.如权利要求7-12中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述至少一个测量管(9a，9b)至少部分地显著弯曲，特别是以U形、V形、梯形或螺旋形体现。
14.如权利要求7-13中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述至少一个测量管(9a，9b)的壁(16)上外部地布置至少一个质量元件(26a，26b)，借助至少一个固定单元(27a，27b)，特别是平行或垂直于所述介质的流动方向延伸的支柱、径向绕所述至少一个测量管的所述壁延伸的环、或沿所述至少一个测量管的所述壁平行于所述流动方向延伸的翅片，固定所述至少一个质量元件(26a，26b)，以这种方式使得在所述至少一个固定单元(27a，27b)和所述至少一个质量元件(26a，26b)之间和/或在所述至少一个固定单元(27a，27b)与所述至少一个测量管(9a，9b)的所述壁(16)的外部区域之间的两个接触区(28a，28b)的至少一个为最小，以及其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少一个测量管(9a，9b)、所述至少一个质量元件(26a，26b)和所述至少一个固定单元(27a，27b)。
15.如权利要求7-14中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述至少一个测量管(9a，9b)的相反的放置侧上在所述至少一个测量管(9a，9b)的所述壁(16)上外部地放置至少两个翅片(21a，21b)，以及其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少一个测量管(9a，9b)和所述至少两个翅片(21a，21b)。
16.如权利要求7-15中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述传感器模块(7)至少包括：
-单个测量管(9a)，以及
-两个过程连接件(2a，2b)，
其中，借助所述生成方法，一起制造所述测量管(9a)和所述两个过程连接件(2a，2b)中的至少一个过程连接件。
17.如权利要求16所述的测量换能器，其中，提供振动吸收管(25)，以及其中，借助所述生成方法，一起制造所述振动吸收管(25)和所述至少一个测量管(9a)。
18.如权利要求17所述的测量换能器，其中，所述振动吸收管(25)具有比所述测量管(9a)更大的直径，以及其中，在所述振动吸收管(25)的内部，无接触地、特别是同轴地设置所述测量管(9a)。
19.如权利要求7-16中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述传感器模块(7)至少包括：
-至少两个测量管(9a，9b)，
-两个分配器件(8a，8b)，所述两个分配器件(8a，8b)将所述流动介质从所述管道分配到所述至少两个测量管(9a，9b)的所述入口端，并且在所述至少两个测量管(9a，9b)的所述出口端处共同引回所述流动介质，由此连接所述管道和所述至少两个测量管(9a，9b)，以及
-两个过程连接件(2a，2b)，
其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少两个测量管(9a，9b)和所述分配器件(8a，8b)中的至少一个分配器件或所述至少两个测量管(9a，9b)、所述两个分配器件(8a，8b)和所述过程连接件(2a，2b)中的至少一个过程连接件。
20.如权利要求19所述的测量换能器，其中，提供至少两个耦合元件(10)，所述至少两个耦合元件(10)至少在所述入口端和所述出口端处使所述至少两个测量管(9a，9b)相互耦合，以及其中，借助所述生成方法，一起制造所述至少两个测量管(9a，9b)和所述至少两个耦合元件(10)。
21.如权利要求19或20所述的测量换能器，其中，所述两个分配器件(8a，8b)的每一个具有多个分支的(22a-e)、连续的内容积(23)。
22.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，借助所述生成方法，制造所述外壳模块(3)的至少一个组件。
23.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述外壳模块(3)的至少一个组件的内部的至少一部分中设置填充物(33)、特别是具有多孔结构或蜂窝结构的填充物(33)，以及所述填充物(33)或被随后引入到所述外壳模块(3)的至少一个组件中，或借助所述生成方法，一起制造所述填充物(33)和所述外壳模块(3)的至少一个组件。
24.如权利要求22或23中的至少一项所述的测量换能器，其中，借助所述生成方法，与所述外壳模块(3)的至少一个组件一起制造电子单元(6a)的至少一个组件，特别是外壳、至少一个电气馈通和/或机械过渡件，特别是前保护馈通。
25.如权利要求22-24中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述外壳模块(3)包括支撑件(4)和壳体(5)，所述至少一个测量管(9a，9b)利用所述支撑件(4)机械连接入口端和出口端，所述壳体(5)围绕所述至少一个测量管(9a，9b)。
26.如权利要求25所述的测量换能器，其中，借助所述生成方法，一起制造至少所述支撑件(4)和/或所述过程连接件(2a，2b)中的至少一个过程连接件和/或所述分配器件(8a，8b)中的至少一个分配器件。
27.如权利要求25或26中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述支撑件(4)体现为横向地至少部分开放的、特别是管状的支撑柱，所述支撑件(4)与所述至少一个测量管(9a，9b)连接，以这种方式使得所述至少一个测量管(9a，9b)部分横向地从所述支撑柱突出。
28.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，至少一个其它传感器元件(32)被集成在所述外壳模块(3)和/或用于记录另外的过程变量、特别是温度或压力的传感器模块(7)的子组件的至少一个中，以及其中，借助所述生成方法，一起制造所述外壳模块(3)或所述传感器模块(7)的至少一个组件以及另外的外壳模块(3)的至少一个组件。
29.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述外壳模块(3)的和/或所述传感器模块(7)的至少一个组件由特别是不锈钢或钽的金属、特别是纤维复合材料的复合材料、玻璃或合成材料制成。
30.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，在所述外壳模块(3)和/或所述传感器模块(7)的至少一个组件的至少一个表面的至少一部分上施加、特别是熔化或焊接所述涂层，特别是用于防止腐蚀、磨损和/或吸积形成。
31.如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器，其中，所述至少一个过程变量是所述介质的质量流、密度或粘度。
32.一种用于制造振动型测量换能器(13)的至少一个组件的方法，所述测量换能器(13)特别是用于记录和/或监视在管道中引导的可流动介质的至少一个过程变量，特别是如前述权利要求中的至少一项所述的测量换能器(13)，所述测量换能器(13)至少包括：
-外壳模块(3)，
所述外壳模块被设计成经由入口端和出口端，与所述管道机械耦合，以及
-传感器模块(7)，所述传感器模块具有可振荡地保持在所述外壳模块(3)中并且有时被导致振荡的至少一个测量管(9a，9b)，
所述方法包括借助初级形成过程，基于至少给出所述至少一个组件的形状和/或材料和/或结构的数字数据集，特别是借助分层涂覆和/或熔化粉末、特别是金属粉末，制造所述至少一个组件。
33.如权利要求32所述的方法，其中，为确定所述至少一个组件的形状和/或结构和/或材料，设定所述至少一个组件的几何、质量分布和/或刚性，以这种方式，特别是借助迭代模拟、特别是有限元模拟，使得满足预定条件。
34.如权利要求32所述的方法，其中，所述至少一个组件的刚性保持恒定，同时将与所述至少一个组件的振荡模式的一个对应的至少一个频率设定为预定值。
35.如权利要求32所述的方法，其中，与所述至少一个组件的振荡模式的一个对应的至少一个频率保持恒定，同时至少刚性被设定成预定值。
36.如前述权利要求中的至少一项所述的方法，其中，选择所述至少一个组件的质量分布、刚性和/或几何，以这种方式使得与所述外壳模块的振荡模式的一个对应的至少一个频率和与所述传感器模块的振荡模式的一个对应的至少一个频率彼此不同。
37.如前述权利要求中的至少一项所述的方法，其中，所述至少一个组件是流体流过的所述至少一个测量管(9a，9b)，且其中，选择所述至少一个测量管(9a，9b)的几何、刚性和/或质量分布，以这种方式使得调整流轮廓并且最小化由所述介质的流动引发的至少一个干扰影响。
38.如前述权利要求中的至少一项所述的方法，其中，用于制造所述至少一个组件的初级形成过程为选择性激光烧结、选择性激光熔化、激光沉积焊接、金属粉末涂覆法、熔融沉积成型、多喷嘴成型、彩色喷墨打印或LaserCUSING。
39.如前述权利要求中的至少一项所述的方法，其中，将给出所述至少一个组件的形状和/或材料和/或结构的数字数据集传送到客户，以及其中，借助初级形成过程，在客户的位置上现场制造所述至少一个组件。
40.如前述权利要求中的至少一项所述的振动型测量换能器在测量设备中的使用，用于记录和/或监视在管道中引导的可流动介质的至少一个过程变量。
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