CN107923799A - 柔性多点温度计 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种优选地用于感测温度的感测组件(12)，至少包括至少优选用于感测温度的一个细长构件(1)、优选预成型的至少部分地围绕所述细长构件(1)的一个适配件(9a、9b、9c)和一个套管构件(15、15a、15b、15c、15d)，其中所述细长构件(1)和预成型的所述适配件(9a、9b、9c)位于所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)的内腔，并且其中所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)被制造以使得其至少部分为柔性的。本发明还涉及一种多点感测组件(20)，并且涉及一种用于制作感测组件(20)的方法。

Description

柔性多点温度计

技术领域

本发明涉及一种感测组件和多点感测组件，例如多点探针，即具有多个测量点优选用于感测温度的组件。

背景技术

感测组件用于感测过程变量，而在感测温度的情况下，温度由温度计或者其它相关装置给出，感测组件被广泛地用于现场自动化和过程技术。由此，工业环境通常要求感测组件具有诸如鲁棒性、可靠性和高性能的性质，特别是在包括例如高压和/或高温的危险过程环境的情况下。

温度计通常由测量插芯组成，其中温度探针位于其顶端，由护套保护。另外，测量插芯可被插入套管构件内，诸如温度计套管，在危险过程环境的情况下特别如此。这样的套管构件也可被称为保护管。温度传感器本身例如可为按照DIN 43735标准化的电阻式温度计。然而，许多不同的温度传感器及相应DIN版本以及用户定制的温度传感器也可在市场上获得，并且在现有技术中已知。

例如，专利申请US2930827描述了一种具有被封装在氧化镁绝缘体内的热电偶线的温度计。绝缘体彼此间隔开，形成腔室，并且被布置在管状屏蔽内。其它已知的布置包括将一个或多个温度传感器插入护套内，并且将它/它们嵌入可被浇注为护套的耐火材料中，如专利GB2183909和JP S57103025中所公开。

如果过程变量——例如温度——将被在大容积(容器、罐或者其它容器)内部的特定位置——即特定测量点——处感测，则相应的传感器元件——例如温度探针——必须通常是沿预定路径朝向该位置引导——例如平行于壁体或者容积内的其它内部结构。在这种情况下，测量关注点多于一个，需要包括被引导至每个测量兴趣点的许多温度探针的多点感测组件。

例如，在专利申请US6550963B2中描述了用于感测温度的多点测量组件。多点热电偶包括具有被布置在护套内的多个导体对的护套。这种感测组件不具有任何套管构件，使得测量插芯的护套代表朝向过程环境的仅有屏障。对于承受过程条件的能力，通常选择在这样的布置中具有相当高厚度的护套。结果，温度探针变得相当刚硬，使得安装变得困难，因为了触及相应测量点必须频繁地将温度探针沿其长度弯曲。此外，由于护套是温度探针的集成部分，所以在直接接触过程介质时，护套可能易于受损。最后，在故障的情况下不可能替换。

为了解决这样的缺点，至少一个套管构件可在装置中实现。这导致温度探针和过程介质之间的测量插芯的套管构件以及护套形式的双重屏障，并且因而提供尤其是关于有害介质的对温度探针的保护。由于没有抵抗严重过程条件的大直径的必要性，所以测量插芯和/或温度探针可以被构造成柔性的，使其处置更容易。

然而，在这一点上，至少一个套管构件的几何形状，以及套管构件触及所有测量关注点的必要量取决于它们在容器或者罐内的相对分布，特别是取决于它们的空间分布。取决于实际情形，可能发生至少两种情况其中之一：第一，所有的测量关注点都可由近似直线——例如平行于容器或者罐的壁体的直线连接，使得仅需要一个套管构件。在这种情况下，可能在将组件经由插入点引入容器或者罐之前，在供应商工厂里构造和制造整个多点测量组件。替选地，套管构件也可被首先引入并且紧固在容器或罐内，并且之后插入测量插芯。在第二更频繁情况下，测量关注点可能不可由一个近似直线连接，而是可能沿穿过罐或者容器前进的一条或者多条三维路径布置。然后，所需的至少一个套管构件的安装变得更困难并且复杂。特别地，套管构件通常需要在其设计和/或构造阶段期间已经插入罐或容器内。由此，该至少一个套管构件必须弯曲，并且最终甚至需要由多于一个部件构成，而不同部件例如被焊接在一起以形成一个套管构件。

即使包括至少一个套管构件的多点测量组件可使得能够在损坏的情况下直接更换包括各种温度探针的至少一个测量插芯，但是在大多数情况下，套管构件都需要在设计和/或构造阶段期间已经在容器或者罐内实现和装配。结果，必须在完成安装之后在现场执行功能测试，并且最终，非常难以执行后续改变。

因此，本发明的目标在于提供一种优选地用于感测温度的，允许易于现场安装的感测组件和多点感测组件。

发明内容

通过根据权利要求1所述的感测组件、根据权利要求21所述的多点感测组件，以及用于制作这种感测组件的方法来实现上述目标。

根据本发明，优选地用于感测温度的感测组件至少包括至少优选地用于感测温度的一个细长构件、优选地预成型的至少部分地围绕细长构件的一个适配件，以及一个套管构件，其中细长构件和预成型的适配件位于套管构件的内腔，并且其中套管构件被制造成以使得至少部分为柔性的。

优选地用于测量温度的所述感测组件例如能够为温度计的一部分或者为温度计本身。因此，所述感测组件还可包括测量电子器件，即测量发射器，其用于把经由至少包括一个温度探针的所述细长构件接收的信号变换为输出信号，所述输出信号例如符合标准现场总线协议。

在运行期间，套管构件可接触处于特定温度下的过程介质，在空间中的至少一个点——即一个特定测量点处确定该特定温度。关于温度测量和鲁棒性，已经证明金属材料对于套管构件有利。套管构件例如可为管，或者具有包括两个开放端或者一个封闭端和一个开放端的管状形式。经由套管构件的开放端，可将一个或者多于一个预成型适配件插入套管构件内。

与刚性套管构件相比，至少部分柔性的套管构件使得感测组件能够视需要沿其长度以简单方式弯曲，例如从而沿期望预定义路径引导感测组件。此外，通过至少部分地——优选完全柔性——的套管构件，感测组件的全部制造过程——包括功能检测——可在安装到罐、容器或者其它容器内之前完成。这使得关于现场安装容易得多，特别是对于沿特定的预定义路径引导。此外，关于布置的后续变化变得可能，例如如果期望另一位置为测量点。预成型适配件、细长构件和套管构件可具有许多不同实施例，在本发明的后续实施例中描述了从这些实施例中选择的实施例。它们可任意地彼此组合。此外，应明白，可能存在都属于本发明的许多更多实施例。

应将用于适配件(fitting)的术语“预成型”理解为使得适配件为具有特定成型形状的实心主体或者预先固定。例如，适配件可具有圆柱形块的形状。

在感测组件的一个实施例中，预成型适配件被调整尺寸或者被布置以使得其例如沿套管构件的长度在第一高度和第二高度之间填充套管构件的腔体——即其内部，尤其是完全地填充。

取决于套管构件的长度，可能仅有必要插入单个预成型适配件，或者可能要求插入多个适配件，以填充套管构件的内部——例如，沿套管构件的长度在所述两个高度之间填充。适配件可被布置成彼此直接地相邻，即在套管构件内部——即在其腔体内——一个层叠在另一个顶部上(堆叠)。此外，多个适配件可完全相同，即具有相同几何形状。

在感测组件的一个实施例中，适配件可由陶瓷材料——优选地由耐火陶瓷材料制成。替选地，适配件可由电绝缘材料——例如氧化镁组成。

根据感测组件的另一实施例，该至少一个适配件具有至少一个开孔(opening)或者至少一个深孔(recess)，开孔或者深孔用于接纳至少一个细长构件。开孔例如可以是适配件的大主体内制作的钻孔。然而，适配件也可包括多个开孔或者深孔，其中的每一个都可用于接纳细长构件。那些开孔中的一个或多个可以是端对端穿过适配件的开孔。然而，其中一些也可以是盲孔。

在一个或多个开孔或者深孔的情况下，每个适配件都可包括等量的开孔或者深孔。然而，视情况，适配件也可分别具有不同数目的开孔或者深孔。特别地，每个适配件内的开孔或者深孔的量也可沿着堆叠适配件阵列从一个适配件至另一适配件减少/增加，最终导致存在盲孔。

该至少一个适配件可对套管构件机械地连接——例如通过使套管构件变形而实现的压缩适配件而机械地连接。因而，在感测组件的一个实施例中，适配件在腔体内被粉碎，例如通过变形——例如挤压或者牵伸套管构件粉碎，并且其中适配件至少部分地粉碎，特别是完全地粉碎。例如，套管构件的变形可包括对其挤压和/或牵伸。

根据感测组件的一个实施例，细长构件具有杆状形式，其中布置至少一个传感器元件，其优选地布置在细长构件的顶端处。细长构件也可包括其中布置有该至少一个传感器元件的外护套。

优选地，细长构件可连接至适配件。因此，在一个实施例中，细长构件例如通过牵伸过程经由制成适配件的粉碎和挤压的材料被机械地连接，优选地被夹紧。

在进一步实施例中，细长构件具有填充有绝缘材料的金属外护套，并且其中嵌入传感器元件，并且优选地嵌入传感器元件的连接线。

在一个实施例中，细长构件是温度探针，优选地包括至少一根电缆或者电线。如果该至少一个传感器元件为热电偶或电阻元件，则是有利的。

在一个实施例中，细长构件的顶端具有球形或者尖拱形状。特别地，顶端的形状应使得其促进将细长构件直接插入套管构件内。在另一实施例中，细长构件的直径小于3mm，并且至少部分为柔性的。与细长构件顶端的圆形形状的优点类似，柔性细长构件的处置比刚性构件的情况更容易，对于将细长构件插入套管构件特别如此。

细长构件在该至少一个适配件的一个开孔中沿套管构件的长度延伸至沿套管构件长度的特定高度。在其中该至少一个适配件具有至少两个开孔的另一实施例中，第一细长构件在第一开孔中沿套管构件的长度延伸至第一高度，并且第二细长构件在第二开孔中沿套管构件的长度延伸至第二高度。总而言之，多个适配件可在一个套管构件内对准，优选地彼此相邻地对准，并且至少一个细长构件穿过该至少一个适配件的至少一个开孔延伸。

根据感测组件的一个实施例，套管构件被制造以使得其保护该至少一个适配件和细长构件免受至少一种过程条件影响，所述过程条件例如高压、高温、摩擦或腐蚀。因而，接触过程介质的套管构件允许关于细长构件的更多构造选项，例如可将其构造成柔性的。总而言之，通过包含套管构件，实现了传感器元件和过程介质之间的双重屏障。

在一个实施例中，套管构件充当热电偶。

为了确保对过程条件的高防护性，套管构件可由金属材料制成。特别地，套管构件可被构造以使得其完全气密以对严重过程条件如高压或高温\或者摩擦和/或腐蚀有高度抵抗力。至少部分柔性的套管构件关于其对严重过程条件的抵抗力的性质应至少可与刚性金属套管构件展现的那些性质相当。关于油气应用这尤其重要。

关于其形状，在一个实施例中，套管构件为波纹柔性管或者软管。金属波纹柔性管或者软管能够易于从例如MATEC公司(www.matecindustriale.it)购买，特别是PARNOR或HP-THO-XHP系列，但是也可从Swagelock公司(www.swagelock.com)或Parker公司(www.parker.com)购买。

在一个实施例中，套管构件通过液压成型工艺制造。由此，套管构件壁可能具有紧密或者标准间距的环形波纹。取决于相应构造，可使用管或者软管来抵抗高达几百巴的静压力。

优选地，套管构件由金属材料，特别是不锈钢或者镍合金构成。在不锈钢的情况下，能够达到对约600℃的温度抵抗力。

在一个实施例中，套管构件由沿外部和/或内部表面的至少一个金属编织物加强。这样的加强用于强化柔性管或者软管的构造。

在另一实施例中，套管构件在一个顶端处通过焊接塞密封，以确保完全密封。

在一个实施例中，传感器元件通过焊接连接至过程连接部。

作为管道适配件方法的示例，该至少一个套管构件可具有第一直径，并且可在其近端连接至具有大于第一直径的第二直径的管子。此外，套管构件可具有第一直径，并且可在其近端具有大于第一直径的第二直径。该至少一个细长构件的连接线可在所述管子中的接合点处连接至延长线。然后，处于其近端区域的套管构件的管子的放大直径使得更易于接近并且制作所述接合点。在多个细长构件的情况下，每个都在管子内或者更大区域内的与第二直径的套管构件的相应接合点处连接至延伸线。管子可被部分地或者也可被完全地填充绝缘材料，优选为树脂，接合点被嵌入其中。从管子突出的延伸线然后电连接上述测量电子器件。因此，为了处理或进一步应用，来自感测组件的传感器信号可被耦合至测量电子器件。

本发明的目标也通过一种优选地用于感测温度的多点感测组件实现，其包括根据本发明的至少一个实施例的至少一个感测组件。多点感测组件包括至少两个细长构件，并且因而包括至少两个传感器元件。在仅包括一个套管构件的多点感测组件的情况下，该至少一个适配件具有至少两个开孔或者深孔，其中每个可插入一个细长构件。虽然该至少两个细长构件也可沿套管构件的长度延伸至相同高度，但是为了提供允许在不同位置处例如对于2D或3D感测曲线的感测的多点测量，这些探针优选地向上延伸至不同高度。在至少两个套管构件的情况下，该至少两个套管构件中的至少一个也可仅容纳一个细长构件。

在多点感测组件的情况下，该至少两个感测元件可等同，或者属于至少两种不同类型。

在具有多个开孔或者深孔的适配件的至少一个开孔或者深孔中，也可安置哑(dummy)元件形式的细长构件，哑元件中不布置传感器元件。该至少一个哑元件可具有被填充有例如绝缘材料的金属外护套。特别地，关于机械成型，例如哑元件的几何形状可以与包括传感器元件的细长构件的相同。哑元件可由与至少一个细长构件——优选温度探针相同的材料制成。

在感测组件为温度感测组件的情况下，该至少一个细长构件为温度探针。如果该至少一个温度探针被嵌入该至少一个适配件开孔内部的其长度的至少80％，则这能够是有利的，以确保贯穿套管构件的整个长度的完美引导。

如果该至少一个适配件具有至少两个开孔，则优选地没有一个开孔保持为空，意思是在每个开孔中都插入至少一个细长构件，优选为温度探针或者哑元件。

最后，本发明的目标通过一种制作根据本发明的至少一个实施例的优选地用于感测温度的感测组件或多点感测组件的方法实现，该方法至少包括下列步骤：将优选地用于确定温度的至少一个细长构件以及优选地预成型的至少一个适配件定位——例如插入——至少部分柔性的套管构件的内腔内。

由此，结合感测组件以及多点感测组件所述的实施例加上必要的修正也适用于该方法。例如，用于将至少一个适配件与可作为温度探针的外护套的至少一个套管构件和至少一个细长构件一起连接的方法例如可为牵伸工艺。用于将细长构件固定或者布置在所述套管构件内的方法也可为下列方法中的至少一个：锤击、锉削、轧制或者型锻套管构件。连接过程可包括在将至少一个适配件和至少一个细长构件布置在套管构件的内部即腔体内之后减小组件直径的步骤。然而，可采用任何其它过程(其不移除任何材料)。当使套管构件以上述方式变形时，适配件也可被粉碎，即成粉状形式。因此，套管构件的腔体可被填充——优选地完全填充有制成适配件的材料的残渣。在将所述至少一个细长构件定位——例如插入——该至少一个适配件元件的至少一个开孔或者深孔内之后，两者都能够被插入套管构件内。然而，可能首先将该至少一个适配件至少部分地插入套管构件——即插入其腔体内，并且之后将细长构件插入该至少一个开孔内。在这种情况下，例如通过使所述套管构件变形而位于所述腔体内的适配件可粉碎。

优选地用于感测温度的感测组件——尤其是根据本发明的多点感测组件——能够包括均被嵌入细长构件的外护套内的独立传感器元件。常规上，这样的传感器元件被嵌入耐火材料中，该耐火材料在一个或多个细长构件——特别是温度传感器——被插入护套之后浇注为外护套。在专利GB 2183909和JP S57103025中公开了这样的平台。本发明的优点在于所提出的感测组件甚至能够在已经发生了一个故障之后——即在至少一个细长构件的外护套由于例如由过程介质引起的腐蚀或者冲击而破损之后——工作。在包括多个细长构件的多点组件的情况下，每个细长构件都可独立运行，因此其中一个传感器元件的故障不阻碍感测组件进一步运行。通过外套管和外护套形式的双重屏障，实现了高机械性能。

附图说明

将基于附图进一步解释本发明。所有附图都涉及温度测量组件的特殊情况。本发明当然不受限地也适用于其它类型的感测组件，即细长构件具有不同的传感器单元以供感测不同的过程变量。其中

图1示出包括热电偶的温度探针的图示，

图2示出用于组成组件的、其中插入多个温度探针的处于块形式的多个适配件的图示，

图3示出对过程连接部而连接的波纹管形式的至少部分柔性的套管构件的感测组件，

图4更详细地示出根据图3的套管构件的内部，

图5示出具有4个柔性套管构件的多点感测组件的示意图，以及

图6示出其中集成了根据本发明并且如图5所示实施的多点感测组件的容器的内部的示意图。

具体实施方式

根据图1的温度探针1形式的细长构件包括至少一个热电偶，热电偶具有热电偶丝4、5。这些热电偶丝4、5在待测温度处的热接点2连接。这种特定位置应位于容器、罐或者其它容器的期望测量点处。

这里，热电偶丝4、5被嵌入由绝缘材料制成的绝缘体3内。绝缘体3和热电偶丝4、5进而被布置在具有管状形式的外护套6中。护套6具有封闭端，热接点2被布置在该封闭端附近。热电偶丝4、5从热接点2延伸穿过护套6，直到护套6的另一端。热电偶丝4、5也从护套6的这一端突出，并且连接至延伸线7、8。然而，代替所示的温度探针1，可采用任何其它类型的探针。同样地，本发明不限于测量组件，而是可用于制作任何种类的组件。同样地，通常可采用一些类型的线或者电缆以代替图1中所示的探针。然而，温度探针1仍为优选实施例。在又另一优选实施例中，温度探针可具有矿物绝缘电缆(未示出)，优选在矿物绝缘电缆顶端在其中布置传感器元件。

传感器信号可经由穿过电缆延伸的传感器线4、5传送，电缆进而可被连接至延伸线7、8。可在特定管段内实现传感器线和延伸线之间的连接，在该特定管段中管子可被例如通过焊接、铜焊或者压接连接至绝缘电缆。

图2示出多个适配件9a、9b、9c和多个温度探针1’、1”、1”’、1””的布置。这里的适配件9a、9b、9c具有圆柱体块的形式，并且彼此钉在一起以形成塔，其中每一个都有四个开孔10a、10b、10c、10d。然而，能够存在具有对应开孔10a、10b、10c、10d的仅单个适配件，或者甚至多于所示的三个适配件9a、9b、9c。在本示例中，适配件9a、9b、9c彼此对准。另外，适配件9a、9b、9c层叠使一个在另一个顶部上，从而对应的开孔也一个位于另一个的顶部上。

温度探针1’、1”、1”’、1””插入每个开孔10a、10b、10c、10d内。关于适配件9a，该适配件9a具有四个开孔10a、10b、10c、10d，其中这些开孔中的一个——即开孔10c为盲孔。相邻的适配件9b少一个开孔，即具有三个开孔10a、10b、10d，这些开孔之一为盲孔10d。之后的适配件块9c仅具有作为盲孔的两个开孔10a、10b。所述块以下列方式布置：适配件9a的每个开孔10a、10b、10c、10d都与其它适配件9b、9c的对应开孔形成连续开孔，使得温度探针1或者其它细长构件如电缆或者电线能够被插入开孔内。对于盲孔同样如此，所述盲孔为另一温度探针、哑元件或者其它细长构件能够被插入其中的连续开孔的一部分。

图2中的所有适配件9a、9b、9c都具有圆柱形形状，并且当彼此钉在一起时，形成更长的圆柱体，这些圆柱体与更长的圆柱体具有相同底面积。温度传感器或者其它类型的细长构件可能已经被插入其中的该圆柱体可被置于套管构件11内。套管构件11和适配件9a、9b、9c以及其中的温度探针1’、1”；1”’、1””经受(机械)变形过程，例如牵伸过程。在牵伸整个组件之后，与牵伸过程之前组件的几何形状相比，组件的长度延长，并且直径变小。然而，牵伸(过程)可仅将组件拉伸至将不使温度探针1’、1”；1”’、1””中的线或者其它元件断裂的程度。具有扩大的直径的区域也可例如在组件的近端处保留。感测组件的远端11也可被帽或者端板封闭，所述帽或者端板可被焊接至套管构件15以覆盖感测组件的底面。组件使用独特探针使得在不同位置监测温度(线性曲线，二维或三维曲线)。代替所示的热电偶，可采用不同类型的温度传感器，例如可采用温度相关电阻器。所述组件能够被用于例如检测容器内部的温度分布以监测化学反应，从而提高过程效率，并且因而提高最终产品的质量。

参考图3，示出至少一个感测组件12，被焊接13至过程连接部14——优选为远程连接系统。感测组件12包括套管构件15，该套管构件15至少部分为柔性的(也参见左边的细节)并且具有密封端16，以及被布置在其内部的单个或者多个温度探针1(未单独示出)。此外，为了确保恰当的机械行为、柔性和足够的热特性，其中布置有温度探针的至少一个适配件9被粉碎并且围绕每个温度探针并且在套管构件15内挤压。

另外，也能够采用粉状材料以确保上述性质。在这种情况下，粉状材料可被插入套管构件15中，例如在套管构件15变形之前完全地填充其空腔。通过使套管构件15变形，粉末材料可受压缩，并且探针1或者细长构件被布置在套管构件15内部。

套管构件15的目标在于在小体积内包含单个或者多个温度探针1，以产生内绝缘粉末的适当压缩比、内部空间优化、柔性和整体强度。套管构件15的密封端16的目标在于保护内部温度探针1抵抗磨蚀、腐蚀性流体和机械冲击，这可通过焊接技术、熔融沉积、杆或者其它技术实现这种目标。

套管构件15可被填充材料(未示出)填充。由此，可视需要使用各种不同类型的填充材料，这些填充材料能够提高相应温度探针的测量点附近的热性质，和/或避免在沿套管构件15长度的不同点之间导热。同样地，可压碎的插芯、间隔体或者实心绝缘体能够被用作适配件9，例如为块的形式。在制造过程中，可提前制备至少一个适配件和/或填充材料，并且连同多个温度探针1或者其它类型的细长构件插入到套管构件15中，然后挤压或者牵伸。在挤压或者牵伸后，可在做端部封闭16以密封组件12之前，在套管构件15内填充适当的绝缘或者导电材料(粉末或者固体形式)。结果是过程环境和温度探针1的电路之间的双重屏障，使得具有高机械强度和可靠性。组件12能够测量温度值，使得一个故障(在套管构件15上)不影响所有内部温度探针1。应注意，能够对不同细长构件1使用不同传感器和测量原理的各种组合。也可使用多种材料形成套管构件15。

最后，在图4中描绘了如图3中所示的用于柔性套管15内部的可能布置。示例性地，如结合图1和2所述的，两个温度探针1’；1”与具有用于延伸线7、8的连接衬套16被一起指示。同样地，为了简化，在图4的下部，描绘了示例性的一个单个温度探针1，其连接至具有比温度探针1的外护套稍微更大直径的管子17，其用于建立连接，优选为焊接连接18。在其相对端19上，细长构件的顶端具有尖拱形状，以使得温度探针1能够很好地滑入套管构件15。顶端也可具有球形形状或者类似形状。

采用根据本发明的感测组件和多点感测组件，能够探测大容积(例如，容器、罐或者其它容器)内的2D或3D温度曲线。由于多个温度探针1，因此通过恰当地标记温度曲线来获得对每个测量点的识别。示例性地，图5示出包括四个至少部分柔性套管15a、15b、15c、15d的多点温度计20。所有四个柔性套管构件15a、15b、15c、15d都经由相同的过程连接14安装，并且可包括一个或者多个温度探针以便触及所有测量兴趣点。

图6最后示出经由容器壁23内的喷嘴22安装在容器21上的多点温度计20的示意图。四个至少部分柔性的套管构件15a、15b、15c、15d被引导至容器21内的特定测量点a-h。由此，该示例中的套管构件15a具有用于触及测量点a的至少一个温度探针1，套管构件15b具有至少三个温度探针1以供触及测量点b-d，而套管构件15c以类似方式实施以触及测量点e-g。最后，套管构件15d也具有至少一个温度探针1以供触及测量点h。由此，每个套管构件15a、15b、15c、15d都沿期望和/或预定义路径穿过容器并且沿着容器内部结构24行进。通常，在每个套管构件15内都可实现一个或多个测量点，即一个或多个温度探针1或者哑元件。

至少部分柔性套管构件的优点在于有可能易于并且直接在容器或者罐内实现。多点温度计可整体输送，而每个套管构件15都能够被穿过容器或者罐21的内部单独地引导。在期望测量点位置改变的情况下，也可能以直接方式进行重新布置。

附图标记列表

1 温度探针或者细长构件

2 热接点

3 绝缘体

4 热电偶丝

5 热电偶丝

6 外护套

7 延伸线

8 延伸线

9,9a,9b,9c 适配件

10,10a,10b,10c,10d 适配件的开孔或深孔

11 远端

12 感测组件

13 焊接

14 过程连接部

15,15a,15b,15c,15d 至少部分柔性的套管构件

16 端部封闭体、密封端

17 管子

17a 连接衬套

18 连接点

19 具有尖拱形状的测量插芯的顶端

20 多点温度计

21 容器

22 喷嘴

23 容器壁

24 容器内部结构

a-h 容器内的测量点

Claims (22)

1.一种感测组件(12)，优选地用于感测温度，

至少包括至少一个细长构件(1)、一个至少部分地围绕所述细长构件(1)的适配件(9a、9b、9c)和一个套管构件(15、15a、15b、15c、15d)，所述细长构件(1)优选地用于感测温度，所述适配件优选地为预成型的，

其中，所述细长构件(1)和预成型的所述适配件(9a、9b、9c)位于所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)的内腔中，以及

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)被制造成其至少部分为柔性的。

2.根据权利要求1所述的感测组件(12)，

其中，所述适配件(9a、9b、9c)被调整尺寸或者被布置以使得其——尤其是完全地——填充所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)的腔。

3.根据权利要求1或2所述的感测组件(12)，

其中，所述适配件(9a、9b、9c)由陶瓷材料制成——优选地由耐火陶瓷材料或由电绝缘材料制成。

4.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述适配件(9a、9b、9c)具有至少一个开孔或者至少一个深孔(10a、10b、10c、10d)，用于接纳所述细长构件(1)。

5.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述适配件(9a、9b、9c)在所述腔体内被粉碎，例如通过变形——例如挤压或者牵伸所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)而粉碎，并且其中所述适配件(9a、9b、9c)至少部分地粉碎，特别是完全地粉碎。

6.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述细长构件(1)具有杆状形式，其中，在该细长构件(1)中布置至少一个传感器元件，优选是布置在所述细长构件(1)的顶端处(2)。

7.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述细长构件(1)——例如通过牵伸过程——经由制成所述适配件(9)的被粉碎和挤压的材料被机械地连接，优选地被机械地夹紧。

8.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述细长构件(1)具有金属外护套，该金属外护套被填充有绝缘材料，并且在所述金属外护套中嵌入所述传感器元件(2)，并且优选地嵌入所述传感器元件(2)的连接线(4、5)。

9.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述细长构件(1)是温度探针，优选地包括至少一根电缆或者电线(4、5)。

10.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述至少一个传感器元件(2)是热电偶或电阻元件。

11.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述细长构件(1)的顶端具有球形或尖拱形状。

12.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述细长构件(1)的直径小于3mm，并且至少部分为柔性的。

13.根据权利要求19所述的感测组件(12)，

其中，第一细长构件(1)在所述至少一个适配件(9a、9b、9c)的至少两个开孔(10a、10b、10c、10d)的第一开孔中沿所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)的长度延伸至第一高度，并且第二细长构件(1’)在所述至少一个适配件(9a、9b、9c)的至少两个开孔(10a、10b、10c、10d)的第二开孔中沿所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)的长度延伸至第二高度。

14.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)被制造以使得其保护所述至少一个适配件(9、9a、9b、9c)和细长构件(1)免受至少一种过程条件影响，所述过程条件例如高压、高温、摩擦或腐蚀。

15.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)是波纹柔性管或者软管。

16.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)通过液压成型工艺制造。

17.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)由金属材料制成——特别是由不锈钢或镍合金制成。

18.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)由沿外表面和/或内表面的至少一种金属编织物加强。

19.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述套管构件(15、15a、15b、15c、15d)在一个顶端处由焊接塞密封。

20.根据上述权利要求中的至少一项所述的感测组件(12)，

其中，所述传感器元件(2)通过焊接连接至过程连接部(14)。

21.一种包括根据上述权利要求中的一项所述的至少一个感测组件(12)的多点感测组件(20)。

22.一种制作根据上述权利要求中的至少一项所述的、优选地用于感测温度的感测组件(20)的方法，

包括下列步骤：

把优选地用于确定温度的至少一个细长构件(1)以及优选地预成型的至少一个适配件(9、9a、9b、9c)定位——例如插入——至少部分柔性的套管构件(15、15a、15b、15c、15d)的内腔中。