DE102017130983A1 - Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter - Google Patents

Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter Download PDF

Info

Publication number
DE102017130983A1
DE102017130983A1 DE102017130983.7A DE102017130983A DE102017130983A1 DE 102017130983 A1 DE102017130983 A1 DE 102017130983A1 DE 102017130983 A DE102017130983 A DE 102017130983A DE 102017130983 A1 DE102017130983 A1 DE 102017130983A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tube
liner
measuring tube
support tube
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017130983.7A
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Sulzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Flowtec AG
Original Assignee
Endress and Hauser Flowtec AG
Flowtec AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Flowtec AG, Flowtec AG filed Critical Endress and Hauser Flowtec AG
Priority to DE102017130983.7A priority Critical patent/DE102017130983A1/en
Publication of DE102017130983A1 publication Critical patent/DE102017130983A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/22—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C09D127/18—Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethene
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
    • G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/006—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus characterised by the use of a particular material, e.g. anti-corrosive material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/002—Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2254/00—Tubes
    • B05D2254/04—Applying the material on the interior of the tube
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2506/00—Halogenated polymers
    • B05D2506/10—Fluorinated polymers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings
    • F16L58/04—Coatings characterised by the materials used
    • F16L58/10—Coatings characterised by the materials used by rubber or plastics
    • F16L58/1009—Coatings characterised by the materials used by rubber or plastics the coating being placed inside the pipe
    • F16L58/1045—Coatings characterised by the materials used by rubber or plastics the coating being placed inside the pipe the coating being an extruded or a fused layer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings
    • F16L58/04—Coatings characterised by the materials used
    • F16L58/10—Coatings characterised by the materials used by rubber or plastics
    • F16L58/1054—Coatings characterised by the materials used by rubber or plastics the coating being placed outside the pipe

Abstract

Ein Messrohr (2) für ein Durchflussmessgerät, wobei das Messrohr (2) zumindest ein Stützrohr (3) aufweist und einen Liner (5), welcher am Innenumfang des Stützrohres (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Liner (5) auf Basis eines epitaxial-cokristallinisierten Perfluorpolymer ausgebildet ist,sowie Verfahren zu dessen Fertigung und ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät.A measuring tube (2) for a flow meter, wherein the measuring tube (2) has at least one support tube (3) and a liner (5) which is arranged on the inner periphery of the support tube (3), characterized in that the liner (5) Basis of an epitaxial-co-crystallized perfluoropolymer is formed, and method for its production and a magnetic-inductive flowmeter.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messrohr für ein Durchflussmessgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Herstellung eines Messrohres und ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät.The present invention relates to a measuring tube for a flow meter according to the preamble of claim 1, a method for producing a measuring tube and a magnetic-inductive flow meter.

Der Aufbau eines magnetisch-induktiven Durchflussmmessgerätes ist an sich bekannt. Der weit-überwiegende Anteil der heutzutage in der Prozessmesstechnik genutzten Durchflussmessgeräte nutzt aus Gründen der Druckstabilität ein metallisches Stützrohr, typischerweise aus Stahl. In diesem Stützrohr sind mediumsberührende Messelektroden zum Abgriff einer Messspannung angeordnet. Zur Isolierung des elektrisch-leitfähigen Stützrohres gegenüber einem durch das Messrohr geleiteten leitfähigen Medium ist eine elektrische Isolationsschicht, ein sogenannter Liner, vorgesehen.The structure of a magnetic-inductive flow measuring device is known per se. The vast majority of flowmeters used in process instrumentation today use a metal support tube, typically made of steel, for reasons of pressure stability. In this support tube medium-contacting measuring electrodes for tapping a measuring voltage are arranged. To insulate the electrically conductive support tube from a conductive medium conducted through the measuring tube, an electrical insulation layer, a so-called liner, is provided.

Das Einsatzgebiet eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes im Temperaturbereich hängt im Wesentlichen vom Material des verwendeten Liners ab. Zwar sollten auch elektrische Bauteile vor übermäßiger Wärmeeinwirkung, z.B. durch Isolationsmaterial wie Schaum oder dergleichen, geschützt werden, allerdings ist für das Einsatzgebiet die wichtigste Frage, ob das verwendete Isolationsmaterial, welches direkt in Kontakt mit dem Medium steht, unter Einsatzbedingungen hinreichend formstabil ist.The field of application of a magnetic-inductive flowmeter in the temperature range depends essentially on the material of the liner used. Although electrical components should also be protected from excessive heat, e.g. are protected by insulating material such as foam or the like, but the most important question for the field of application is whether the insulating material used, which is in direct contact with the medium, is sufficiently dimensionally stable under conditions of use.

Daher wurden bereits in der Vergangenheit eine Vielzahl unterschiedlicher Linermaterialien, so u.a. auch PTFE und PFA, in diversen Patentschriften beschrieben.Therefore, in the past a variety of different liner materials, such as. also PTFE and PFA, described in various patents.

Ein sogenanntes ECA-PFP Material (epitaxial-cokristallines Perfluorpolymermaterial) ist aus verschiedenen Anwendungen, z.B. Bohrlöchern gemäß der WO 2016/0809958 A1 , aus Pumpen-Motoren gemäß der US 963,535 B oder aus 3D-Versiegelungsflächen gemäß der WO 2016/167770 A1 bekannt.A so-called ECA-PFP material (epitaxial-co-crystalline perfluoropolymer material) is from various applications, such as boreholes according to the WO 2016/0809958 A1 , from pump motors according to the US 963,535 B or from 3D sealing surfaces according to the WO 2016/167770 A1 known.

Ein Großteil der Anwendungen zielt auch die mechanische Beanspruchung des vorgenannten Materials ab. Die Vorteile einer elektrischen Isolation und die Temperaturbeständigkeit bei Kontakt mit fließenden heißen Medien wurden, wenn überhaupt, bei diesem Anwendungsfällen eher als beiläufige Vorteile erwähnt.A large part of the applications also targets the mechanical stress of the aforementioned material. The benefits of electrical isolation and temperature resistance in contact with flowing hot media have been mentioned, if at all, rather as incidental advantages in this application.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik ist es nunmehr Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät bereitzustellen, welches einen erweiterten Temperatureinsatzbereich (im Grenzbereich von 250 bis 300 °C) aufweist.Based on the aforementioned prior art, it is now an object of the present invention to provide a magnetic-inductive flow meter, which has an extended operating temperature range (in the limit range of 250 to 300 ° C).

Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung eines Messrohres für ein Durchflussmessgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren zu dessen Herstellung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 und letztendlich durch die Verwendung eines Durchflussmessgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 10.The present invention solves this problem by providing a measuring tube for a flow meter with the features of claim 1, by a method for its production with the features of claim 7 and ultimately by the use of a flow meter with the features of claim 10.

Ein erfindungsgemäßes Messrohr für ein Durchflussmessgerät weist zumindest ein Stützrohr auf, sowie einen Liner, welcher am Innenumfang des Stützrohres angeordnet ist.An inventive measuring tube for a flow meter has at least one support tube, and a liner, which is arranged on the inner circumference of the support tube.

Erfindungsgemäß ist der Liner auf Basis eines epitaxial-cokristallinisierten Perfluorpolymer ausgebildet. Der Liner kann weitere Zuschlagstoffe und dergleichen enthalten allerdings sind weit mehr als 50 Gew.%, insbesondere mehr als 90 Gew.% des Linermaterials aus dem besagten epitaxialen-cokristallinen Perfluorpolymer, welches in Fachkreisen auch als ECA-PFP (epitaxal-cocrystallized alloy perfluorinated polymer)According to the invention, the liner is formed on the basis of an epitaxially co-crystallized perfluoropolymer. The liner may contain further additives and the like, however, well over 50% by weight, especially more than 90% by weight, of the liner material of said epitaxial-co-crystalline perfluoropolymer which is also known in the art as ECA-PFP (epitaxially-cocrystallized alloy perfluorinated polymer )

Dieses Material ist insbesondere im Temperaturbereich von 250 bis 300°C temperaturstabil und erweitert dabei das Einsatzgebiet eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes um insgesamt zumindest 50°C gegenüber den bisher typischerweise genutzten Hochtemperatur-Polymeren.This material is temperature stable especially in the temperature range of 250 to 300 ° C and thereby expands the field of application of a magnetic-inductive flowmeter by a total of at least 50 ° C compared to the hitherto typically used high-temperature polymers.

Das Material ist zudem gut verarbeitbar und sowohl dem Extrudierverfahren als auch dem Spritzgussverfahren zugänglich. Eine besonders bevorzugte Verarbeitungsvariante besteht in der Verarbeitung im sogenannten Roto-Moulding mit welchem auch eine Verkleidung von Stützrohren mit besonders großen Nennweiten, wie z.B. bei Wasseranwendungen in Klärwerken, ermöglicht wird.The material is also easy to process and accessible both by the extrusion process and the injection molding process. A particularly preferred processing variant consists in the processing in the so-called Roto-molding with which also a lining of support tubes with particularly large nominal widths, such as. in water applications in sewage treatment plants.

Weiterhin weist das Material auch besonders gute elektrisch-isolierende Eigenschaften auf, es ist inert gegenüber einer großen Zahl von aggressiven Medien.Furthermore, the material also has particularly good electrical insulating properties, it is inert to a large number of aggressive media.

Das Material weist zudem eine hervorragende Dichte zur Verhinderung von Diffusionseffekten auf.The material also has excellent density for preventing diffusion effects.

Im Ergebniss sind die Randbedingungen für den Einsatz als Linermaterial durch die vorgenannte Verbindungsklasse erfüllt, so dass eine entsprechende Verwendung die vorgenannten Vorteile mit sich bringt.As a result, the boundary conditions for use as a liner material are met by the aforementioned compound class, so that an appropriate use brings the aforementioned advantages.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der UnteransprücheAdvantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims

Der Liner kann im Wesentlichen aus einem ECA-PTFE und/oder ECA-PFA Material gebildet sein.The liner may be essentially formed of an ECA-PTFE and / or ECA-PFA material.

Als Applikationsvarianten kommt ein Einzugliner oder eine Beschichtung in Betracht, wobei eine Beschichtung aufgrund der einfacheren Auftragsweise bevorzugt ist. As application variants is a Einzugliner or a coating into consideration, with a coating is preferred due to the ease of application.

Fluorpolymere sind für ihre schlechte Oberflächenanbindung bekannt, dies gilt auch für ECA-PFP-Materialien. Daher ist es von Vorteil, wenn im Liner ein Trägerrohr, insbesondere ein gitterförmiges Trägerrohr, zur besseren Verankerung des Liners im Stützrohr eingebettet ist.Fluoropolymers are known for their poor surface bonding, and so are ECA-PFP materials. It is therefore advantageous if a carrier tube, in particular a grid-shaped carrier tube, is embedded in the liner in order to better anchor the liner in the support tube.

Das Trägerrohr kann zur besseren Verankerung mit dem Stützrohr zumindest punktuell mit diesem stoffschlüssig verbunden sein, z.B. über Punktschweißen.The support tube may be at least selectively connected to the support tube for better anchoring with the support tube, for. about spot welding.

Ein besonderer Vorteil des Materials ist die Möglichkeit den Liner möglichst homogen verteilt auf das Stützrohr aufzutragen. Bevorzugt ist weist die Linerdicke entlang des Verlaufs des Messrohres daher eine Abweichung von weniger als 15%, insbesondere von weniger als 10% bezogen auf die Gesamtdicke des Liners, auf.A special advantage of the material is the possibility to apply the liner distributed as homogeneously as possible on the support tube. The liner thickness along the course of the measuring tube is therefore preferably deviating from less than 15%, in particular less than 10%, based on the total thickness of the liner.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Messrohres weist vorzugsweise die folgenden Schritte auf:

  1. a) Bereitstellen eines Stützrohres;
  2. b) Beschichten des Stützrohres, zumindest im Bereich des Lumens des Stützrohres mit dem mit dem epitaxialen-cokristallinen Perfluorpolymer; und
  3. c) Tempern des beschichteten Stützrohres über zumindest 12 Stunden.
An inventive method for producing a measuring tube according to the invention preferably has the following steps:
  1. a) providing a support tube;
  2. b) coating the support tube, at least in the region of the lumen of the support tube with the epitaxial-co-crystalline perfluoropolymer; and
  3. c) Annealing the coated support tube for at least 12 hours.

Das Tempern sorgt für ein zusätzliches Verdichten des Perfluorpolymers, was für den Anwendungsbereich besonders vorteilhaft Diffusionseffekte und damit eine Unterwanderung des Liners durch das Messmedium vermindert.Annealing provides additional densification of the perfluoropolymer, which, for the field of application, particularly advantageously reduces diffusion effects and thus infiltration of the liner through the measuring medium.

Das Beschichten des Stützrohres kann vorteilhaft bei Temperaturen des Linermaterials von mehr als 350°C erfolgen.The coating of the support tube can advantageously be carried out at temperatures of the liner material of more than 350 ° C.

Besonders erfindungsgemäß ist die Verwendung eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes mit dem erfindungsgemäßen Messrohr zur Durchflussmessung von Medien einer Mediumstemperatur von mehr als 260°C, insbesondere von 260 bis 300°CParticularly according to the invention, the use of a magnetic-inductive flowmeter with the measuring tube according to the invention for flow measurement of media of a medium temperature of more than 260 ° C, in particular from 260 to 300 ° C.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der beigefügten Figur näher erläutert. Zahlreiche Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsvariante können für sich genommen auch in alternativen nicht-näher dargestellten Ausführungsvarianten realisiert werden. Es zeigen:

  • 1 Schnittansicht einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes.
The invention will be explained in more detail with reference to a concrete embodiment with the aid of the attached figure. Numerous features of the embodiment variant described below can also be implemented in alternative embodiments not shown in detail. Show it:
  • 1 Sectional view of an embodiment of a magnetic-inductive flowmeter according to the invention.

1 zeigt ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät mit einem mediumsführenden Messrohr 2 umfassend ein Stützrohr 3 aus einem Massivmaterial, einen Liner 5 und darin eingebettet ein Trägerrohr 11. 1 shows a magnetic-inductive flowmeter with a medium-carrying measuring tube 2 comprising a support tube 3 made of a solid material, a liner 5 and embedded therein a support tube 11 ,

Das Stützrohr 3 kann als ein Metallrohr, beispielsweise als ein Stahlrohr, ausgebildet sein, vorzugsweise mit einer Wandstärke von mehr als 1mm, insbesondere mehr als 3 mm. Es weist eine Messrohrachse A auf.The support tube 3 may be formed as a metal tube, for example as a steel tube, preferably with a wall thickness of more than 1mm, in particular more than 3 mm. It has a measuring tube axis A.

Das Stützrohr verfügt endständig über Flansche 4 mit Anschlussflächen 9 zum Anschluss an eine nicht-dargestellte Prozessleitung. Der Liner 12 erstreckt sich vorzugsweise über die Anschlussflächen 9 und stellt eine dichtende Verbindung zur Prozessleitung dar. Zusätzlich können an den Anschlussflächen 9 je eine Dichtung 13, z.B. ein O-Ring, angeordnet sein.The support tube has terminal flanges 4 with connection surfaces 9 for connection to a non-illustrated process line. The liner 12 preferably extends over the pads 9 and provides a sealing connection to the process line. Additionally, at the pads 9 one seal each 13 , For example, an O-ring, be arranged.

An dem Messrohr 1 sind an dessen Außenumfang zwei Magnetspulen 6 zueinander diametral angeordnet. Sie dienen der Erzeugung eines Magnetfeldes. Weiterhin sind mit einem Umfangsversatz von 90° zu den Magnetspulen 6 zwei sich diametral gegenüberliegende Messelektroden 7 in Kontakt mit dem Medium zum Angriff einer in Abhängigkeit vom Durchfluss induzierten Messspannung.At the measuring tube 1 are on the outer circumference of two magnetic coils 6 arranged diametrically to each other. They serve to generate a magnetic field. Furthermore, with a circumferential offset of 90 ° to the magnetic coils 6 two diametrically opposed measuring electrodes 7 in contact with the medium for attacking a depending on the flow induced measurement voltage.

Diese Messspannung kann von einer Mess- und/oder Auswerteeinheit 8 ausgewertet und verarbeitet werden.This measuring voltage can be from a measuring and / or evaluation unit 8th be evaluated and processed.

Im Stützrohr 3 ist eine Kunststoffauskleidung, der sogenannte Liner 12 , angeordnet, welcher eine zum metallischen Stützrohr elektrisch- isolierende Schicht darstellt.In the support tube 3 is a plastic lining, the so-called liner 12 , arranged, which represents an electrically insulating layer to the metallic support tube.

Der Liner 5 unterteilt sich in 1 in einen zylindermatelförmigen Abschnitt 11 und zwei endständige ringförmige Abschnitte 10 welcher sich senkrecht zur Messrohrachse A entlang der Anschlussflächen 9 erstreckt.The liner 5 divided into 1 into a cylinder-shaped section 11 and two terminal annular sections 10 which is perpendicular to the measuring tube axis A along the connecting surfaces 9 extends.

Der Liner besteht aus einem epitaxal-cokristallinisierten Perfluorpolymer (ECC-PFP). Das Perfluorpolymer kann vorzugsweise ein Perfluoralkoxy-Polymer (PFA) oder ein Polytetrafluorethylen (PTFE) sein.The liner consists of an epitaxially co-crystallized perfluoropolymer (ECC-PFP). The perfluoropolymer may preferably be a perfluoroalkoxy polymer (PFA) or a polytetrafluoroethylene (PTFE).

Anders als herkömmlich-hergestelltes PFA oder PTFE weist das ECC-Perfluorpolymer eine höhere Temperaturbeständigkeit auf. Zugleich ist die Dichte und die elektrische Isolationswirkung hinreichend um eine elektrische Isolierung des Mediums gegenüber dem Stützrohr zu ermöglichen und eine Diffusionsbedingte Unterwanderung des Liners zu verhindern.Unlike conventionally-made PFA or PTFE, the ECC perfluoropolymer has higher temperature resistance. At the same time is the Density and the electrical insulation effect sufficient to allow electrical isolation of the medium relative to the support tube and to prevent diffusion-induced infiltration of the liner.

Bei dem Liner 5 kann es sich einerseits um einen sogenannten Einziehliner handeln, welcher als sogenanntes Halbzeug bei der Fertigung des Messrohres vorkonfektioniert wird und anschließend in das metallische Stützrohr eingezogen wird. Zumindest einer der beiden endständigen Abschnitte 10 kann nachträglich mit dem zylindermatelförmigen Abschnitt 11 verschweißt werden, da andernfalls dieser Abschnitt das Einziehen blockieren kann.At the liner 5 On the one hand, it may be a so-called draw-in, which is prefabricated as a so-called semi-finished product in the production of the measuring tube and is then drawn into the metallic support tube. At least one of the two terminal sections 10 Can be retrofitted with the cylinder-shaped section 11 otherwise this section may block the feeding.

Alternativ kann der Liner 5 auch als Beschichtung aufgebracht werden. Besonders gut eignet sich dabei die Verwendung eines Trägerrohres 11. Dieses Trägerrohr 11 kann beispielsweise aus Metallblech gefertigt sein und über Presspassung und/oder Verschweißen mit dem Stützrohr 3, insbesondere durch Punktschweißen, an diesem festgelegt werden.Alternatively, the liner 5 also be applied as a coating. Particularly well suited is the use of a support tube 11 , This carrier tube 11 may be made of sheet metal, for example, and via interference fit and / or welding to the support tube 3 , in particular by spot welding, are fixed to this.

Das Trägerrohr 11 kann, wie in 1 erkennbar, über seine gesamte Länge oder zumindest endständig als Gitterrohr ausgebildet sein. Ein entsprechendes für die vorliegende Erfindung bevorzugtes Trägerrohr ist beispielsweise auch in der DE 10 2008 054 961 A1 beschrieben.The carrier tube 11 can, as in 1 recognizable be formed over its entire length or at least terminal as a lattice tube. A corresponding carrier tube which is preferred for the present invention is also known, for example, in US Pat DE 10 2008 054 961 A1 described.

Das Trägerrohr 11 verbessert die Anbindung des Perfluorpolymers, welches an sich nur geringe Anbindungskräfte gegenüber dem Stützrohr 3 entwickelt. In seiner Ausgestaltung als Gitterrohr wird zusätzlich die Anbindung vorteilhaft erhöht.The carrier tube 11 improves the bonding of the perfluoropolymer, which in itself only low binding forces against the support tube 3 developed. In its embodiment as a grid tube in addition the connection is advantageously increased.

Als Beschichtung kann der Liner sowohl auch vollumfänglich, also auch von außen, um das Stützrohr angeordnet sein und dadurch auch einen wirksamen Schutz vor Korrosion, z.B. gegenüber Salzwasser beim Transport der Messgeräte bieten. Perfluorpolymere sind insbesondere auch für ihre hervorragende chemische Beständigkeit gegenüber aggressiven Medien, z.B. Salzlösungen, Säuren, Laugen, usw., bekannt.As a coating, the liner can also be arranged completely around the support tube, and therefore also from the outside, and thereby also effective protection against corrosion, e.g. to provide salt water during transport of the measuring instruments. In particular, perfluoropolymers are also known for their excellent chemical resistance to aggressive media, e.g. Salt solutions, acids, alkalis, etc., known.

Der Liner 5 kann als Beschichtung vorzugsweise durch Spitzguss gefertigt werden. Besonders bevorzugt ist auch die Herstellung des Messrohres durch den Auftrag des Liners 5 in einem sogenannten Rotomoulding-Verfahren. In diesem Verfahren können auch größere Messrohre mit einer Nennweite von mehr als DN200, ja sogar Messrohre mit einer Nennweite von DN2000, mit einer Beschichtung versehen.The liner 5 can be made as a coating preferably by injection molding. Particularly preferred is the production of the measuring tube by the order of the liner 5 in a so-called rotomoulding process. In this process, even larger measuring tubes with a nominal diameter of more than DN200, and even measuring tubes with a nominal diameter of DN2000, can be provided with a coating.

Nach dem Auftrag der Beschichtung ist es von besonderen Vorteil, wenn diese zur Verdichtung zumindest 12 Stunden, vorzugsweise 24 Stunden, getempert wird.After application of the coating, it is particularly advantageous if it is tempered for densification for at least 12 hours, preferably 24 hours.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Magnetisch-induktives DurchflussmessgerätMagnetic-inductive flowmeter
22
Messrohrmeasuring tube
33
Stützrohrsupport tube
44
Flanscheflanges
55
Linerliner
66
Magnetsystem bzw. Magnetspulen mit PolschuhMagnetic system or magnetic coils with pole piece
77
Messelektrodemeasuring electrode
88th
Auswerteeinheitevaluation
99
Anschlussflächeterminal area
1010
Abschnittsection
1111
Trägerrohrsupport tube
1212
Abschnittsection
1313
Dichtungpoetry

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2016/0809958 A1 [0005]WO 2016/0809958 A1 [0005]
  • US 963535 [0005]US 963535 [0005]
  • WO 2016/167770 A1 [0005]WO 2016/167770 A1 [0005]
  • DE 102008054961 A1 [0038]DE 102008054961 A1 [0038]

Claims (10)

Messrohr (2) für ein Durchflussmessgerät, dadurch gekennzeichnet, dass das Messrohr (2) zumindest ein Stützrohr (3) aufweist und einen Liner (5), welcher am Innenumfang des Stützrohres (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Liner (5) auf Basis eines epitaxial-cokristallinisierten Perfluorpolymer ausgebildet ist.Measuring tube (2) for a flowmeter, characterized in that the measuring tube (2) has at least one support tube (3) and a liner (5) which is arranged on the inner circumference of the support tube (3), characterized in that the liner (5 ) is formed on the basis of an epitaxial-co-crystallized perfluoropolymer. Messrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Liner (5) aus einem ECA-PTFE oder ECA-PFA Material besteht.Measuring tube after Claim 1 , characterized in that the liner (5) consists of an ECA-PTFE or ECA-PFA material. Messrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das der Liner (5) als Beschichtung ausgebildet ist.Measuring tube after Claim 1 or 2 , characterized in that the liner (5) is formed as a coating. Messrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Liner (5) ein Trägerrohr (11), insbesondere ein gitterförmiges Trägerrohr, eingebettet ist.Measuring tube according to one of the preceding claims, characterized in that a carrier tube (11), in particular a grid-shaped carrier tube, is embedded in the liner (5). Messrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerrohr (11) mit dem Stützrohr (3) zumindest punktuell stoffschlüssig verbunden ist.Measuring tube according to one of the preceding claims, characterized in that the support tube (11) with the support tube (3) is connected at least selectively cohesively. Messrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linerdicke entlang des Verlaufs des Messrohres (2) eine Abweichung von weniger als 15%, insbesondere von weniger als 10%, aufweist.Measuring tube according to one of the preceding claims, characterized in that the liner thickness along the course of the measuring tube (2) has a deviation of less than 15%, in particular less than 10%. Verfahren zur Herstellung eines Messrohres nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) Bereitstellen eines Stützrohres (3); b) Beschichten des Stützrohres, zumindest im Bereich des Lumens des Stützrohres (3); und c) Tempern des beschichteten Stützrohres (3) über zumindest 12 Stunden.Method for producing a measuring tube according to one of the preceding claims, characterized by the following steps: a) provision of a support tube (3); b) coating the support tube, at least in the region of the lumen of the support tube (3); and c) annealing the coated support tube (3) for at least 12 hours. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichten des Stützrohres bei Temperaturen des Linermaterials von mehr als 350°C erfolgt.Method according to Claim 7 , characterized in that the coating of the support tube takes place at temperatures of the liner material of more than 350 ° C. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichten in einem Roto-Moulding-Verfahren erfolgt.Method according to Claim 7 or 8th , characterized in that the coating is carried out in a roto-molding process. Verwendung eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerät (1) mit einem Messrohr (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zur Durchflussmessung von Medien einer Mediumstemperatur von mehr als 260°C.Use of a magnetic-inductive flowmeter (1) with a measuring tube (2) according to one of the preceding claims for flow measurement of media having a medium temperature of more than 260 ° C.
DE102017130983.7A 2017-12-21 2017-12-21 Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter Pending DE102017130983A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017130983.7A DE102017130983A1 (en) 2017-12-21 2017-12-21 Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017130983.7A DE102017130983A1 (en) 2017-12-21 2017-12-21 Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017130983A1 true DE102017130983A1 (en) 2019-06-27

Family

ID=66768528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017130983.7A Pending DE102017130983A1 (en) 2017-12-21 2017-12-21 Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017130983A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110778919A (en) * 2019-10-28 2020-02-11 青海盐湖工业股份有限公司 Protection method and system for salt lake brine conveying pipeline
DE102019128542A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-22 Endress+Hauser Flowtec Ag Method of manufacturing a measuring tube for a flow meter

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US963535A (en) 1909-02-06 1910-07-05 Burt English Key-turner for electric lights.
DE102008054961A1 (en) 2008-12-19 2010-07-01 Endress + Hauser Flowtec Ag Flow meter and method of making a meter tube of a flow meter
US20120034406A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 E. I. Du Point De Nemours And Company Melt-Fabricable Perfluoropolymers Having Improved Heat Aging Property
WO2016080958A1 (en) 2014-11-18 2016-05-26 Care Genetics Inc. Member management, attendance verification and fraud prevention systems and methods
WO2016080956A1 (en) * 2014-11-18 2016-05-26 Schlumberger Canada Limited Barrier surface for downhole elastomeric components
WO2016167770A1 (en) 2015-04-16 2016-10-20 Schlumberger Canada Limited 3d-printed seals and connectors for electric submersible pumps
US9634535B2 (en) * 2012-08-11 2017-04-25 Schlumberger Technology Corporation Equipment including epitaxial co-crystallized material

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US963535A (en) 1909-02-06 1910-07-05 Burt English Key-turner for electric lights.
DE102008054961A1 (en) 2008-12-19 2010-07-01 Endress + Hauser Flowtec Ag Flow meter and method of making a meter tube of a flow meter
US20120034406A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 E. I. Du Point De Nemours And Company Melt-Fabricable Perfluoropolymers Having Improved Heat Aging Property
US9634535B2 (en) * 2012-08-11 2017-04-25 Schlumberger Technology Corporation Equipment including epitaxial co-crystallized material
WO2016080958A1 (en) 2014-11-18 2016-05-26 Care Genetics Inc. Member management, attendance verification and fraud prevention systems and methods
WO2016080956A1 (en) * 2014-11-18 2016-05-26 Schlumberger Canada Limited Barrier surface for downhole elastomeric components
WO2016167770A1 (en) 2015-04-16 2016-10-20 Schlumberger Canada Limited 3d-printed seals and connectors for electric submersible pumps

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019128542A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-22 Endress+Hauser Flowtec Ag Method of manufacturing a measuring tube for a flow meter
WO2021078462A1 (en) 2019-10-22 2021-04-29 Endress+Hauser Flowtec Ag Method for producing a measuring tube for a flowmeter
EP4048981B1 (en) * 2019-10-22 2023-09-06 Endress + Hauser Flowtec AG Process of manufacturing a measuring conduit for a flow meter
CN110778919A (en) * 2019-10-28 2020-02-11 青海盐湖工业股份有限公司 Protection method and system for salt lake brine conveying pipeline
CN110778919B (en) * 2019-10-28 2021-07-16 青海盐湖工业股份有限公司 Protection method and system for salt lake brine conveying pipeline

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1859233A1 (en) Tubular insert for a magnetically inductive flowmeter
DE102017130983A1 (en) Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter
EP3025127A1 (en) Flowmeter
DE102014114289A1 (en) Measuring tube for a flowmeter, a method for manufacturing a measuring tube and a magnetic-inductive flowmeter
EP3574054B1 (en) Use of sio2 coatings in water-carrying cooling systems
DE2807088A1 (en) METALLIC CONNECTION CLAMP FOR A SOFT HOSE
DE3009326A1 (en) LIQUID-CONTAINING TUBE IN HEATING, AIR-CONDITIONING AND SANITARY SYSTEMS
EP1828726A2 (en) In-line measuring device with a measuring tube and method for production thereof
DE19705436C2 (en) Measuring tube arrangement for electromagnetic flow meters and method for their production
WO2008092794A1 (en) Device for measuring the volume or mass flow rate of a medium in a pipe
DE102014113843A1 (en) Measuring tube for a flowmeter and a magnetic-inductive flowmeter
DE102015112018B3 (en) Magnetic-inductive flowmeter for measuring the flow rate or volume flow of media in a pipeline and method of making such a flowmeter
EP0679853B1 (en) Coating for end plates and heat exchanger tubes for cooling medium
DE3245462C2 (en)
DE102010027570B3 (en) Bellows compensator
DE102014102621A1 (en) Large-tube arrangement and method for producing such
DE102016118213A1 (en) Magnetic-inductive flowmeter and its use
DE102004057088B3 (en) Coriolis mass flowmeter and method of making a measuring tube for a Coriolis mass flowmeter
DE102015116676A1 (en) Magnetic-inductive flowmeter and method for producing a measuring electrode
DE60203974T2 (en) Pipe piece with inner coating of fluororesin, in particular polytetrafluoroethylene
DE102007005599A1 (en) Measuring tube for a flowmeter
EP2631512A1 (en) Gasket
WO2017162235A1 (en) Connecting element for gas-tight connection with other components for piping systems
DE202008018411U1 (en) spiral wound gasket
DE102010062430B4 (en) Tubular insert for a magnetic inductive flowmeter

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified