[发明专利]具有至少一个至少在某些区域的绝缘层的管道或测量管以及用于制造它的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有至少一个至少在某些区域的绝缘层的管道或 测量管以及用于制造这种管道或测量管的方法。

背景技术

利用绝缘层，在其余区域导电的主体可以相对于一部分其外部环 境绝缘。最主要的是，从磁感应流量计或泵的制造领域出发，这种管 迄今为止对于本领域熟练技术人员是已知的。通常，这种管道或测量 管包括：支持管，其往往是金属的；绝缘层；和在绝缘层中提供的加 强件。这里，加强件可以由开孔蜂窝材料构成。通常，加强件被引入 支持管中并且与其接触。为此，通常在支持管中烧结青铜球。

一个例子是Endress+Hauser的Promag H系列，其直径小于25mm。

特别是对于磁感应流量测量所已知的测量管，它们在内侧具有内 衬，以将电极相对于支持管电绝缘。这个内衬通常被称为“衬里”。 粘附的或者真空的或者压入的衬里的缺点是，在温度或压力波动的情 况下不足够保证在支持管和衬里之间的粘合。这会导致例如由于支持 管和衬里之间的不同热膨胀系数或者发生的负压而产生的脱落，这意 味着测量精度显著降低。通常，喷涂或热熔化的衬里具有较低的绝缘 性能，从而测量精度和测量管的使用寿命下降。对于现有技术的紧固 结构，衬里是利用燕尾或桥式结构固定在支持管的内侧上。这种逐点 固定不能持久地防止衬里脱落。另外，已知被引入支持管以加强衬里 的支撑体。在这种支撑体中，管的直径略小于支持管和一定数量的孔 的内径。这种管被引入支持管并且完全被绝缘材料包围。要仔细选择 孔的数目，因为如果孔的间隔太大，那么存在绝缘层从用作加强件的 管脱落的危险。完全涂敷用作加强件的管所需的绝缘材料的量相当大。

另一种支撑体由格状或网状或三维的织物构成，其可以由多种材 料(例如，金属)制成，该织物被引入支持管中并且与支持管逐点地 材料接合地连接并且被绝缘层的材料包围。为了保证衬里足够稳定， 必须有许多固定点。在测量管的内径锥形分布的情况中，实现具有这 种支撑体的加强件非常复杂。

另一种支撑体由多孔材料制成，绝缘层的材料部分渗入该多孔材 料的孔中并且因而粘附于支撑体。例如在EP1039269A1中描述了这种 支撑体。支撑体由抗弯曲材料制成，其应当保证这种加强衬里足够稳 定，不易于从支持管脱落或者衬里不易折叠或者衬里保护层不易破碎。 为此，多孔支撑体必须不接触支持管或者不与支持管牢固连接。

EP0581017B1描述了一种具有多孔支撑体的测量管，其接触支持 管并且直到支持管的内侧才达到绝缘层的材料。于是，在支撑体朝向 支持管的一侧上的孔未被充填。

所有这些结构的缺点是，它们的制造比较复杂并且因而较贵。没 有提供支撑体和支持管之间的无缝连接，特别是能够吸收轴向及径向 力的材料结合的连接。

为了制造具有绝缘层的管道或测量管，本领域技术人员已知一种 简单的方法，其中将支撑体固定在预制的支持管中，或者在支持管中 制造这个支撑体，并且随后将绝缘层引入带有安装好的支撑体的支持 管中。EP1039269A1描述了一种方法，其中，在预制的支持管的内腔 中形成合适形状的多孔支撑体，具体的方式是：将烧结芯棒引入支持 管的内腔，烧结芯棒与支持管形成了烧结空间，支撑体的烧结起始材 料被引入该烧结空间中并被烧结，然后除去烧结芯棒，之后将浇铸芯 棒引入具有支撑体的支持管的内腔，该浇铸芯棒与支持管形成浇铸空 间，绝缘层的液化的起始材料被充入该浇铸空间，在除去浇铸芯棒之 前，该起始材料渗入支撑体并固化。

已经发现，特别是当支撑体要与支持管精确匹配和/或固定相连时 以及/或者当必须考虑与装置相关的特征(例如，在磁感应流量计的情 况中，用于之后引入电极或线圈铁心的开口)时，分离地引入支撑体 意味着提高的制造开销。

发明内容

于是，本发明的目的是对于工业应用，特别是对于磁感应流量计， 提供一种可低成本制造的具有绝缘层的管道或测量管，以及一种用于 制造该管道或测量管的方法，该方法包括很少的方法步骤并且需要较 小的制造努力。

在装置方面通过以下特征实现该目的：管状元件，其具有至少一 个拥有开孔蜂窝结构的区域，并且在其余区域具有封闭的结构，其中 在施加绝缘层时，绝缘层的材料可以渗入管状元件的开孔蜂窝结构的 孔中，并且绝缘层在要被绝缘的一侧上具有封闭的均匀结构。