DE102008038162A1 - Flow meter has an injection molded plastics measurement tube in one piece with the housing and connections - Google Patents

Flow meter has an injection molded plastics measurement tube in one piece with the housing and connections Download PDF

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Abstract

The flow meter has an injection molded plastics measurement tube (1) in a common molding with the external component. The closed outer surface of the plastics casting forms the closed housing (2) surface. At least one process connection (10) is shaped from plastics in one piece with the tube, together with any induction magnetic units or electrodes and electrode connectors (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchflussmesseinrichtung mit einem Messrohr aus Kunststoff, sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben, gemäß Oberbegriff des Patentansprüche 1 und 9.The The invention relates to a flow measuring device with a measuring tube made of plastic, and a method for producing the same, according to the preamble of claims 1 and 9.

Durchflussmesseinrichtungen dieser Art arbeiten magnetisch induktiv mit einem außen am Messrohr angeordneten Magnetsystem und im Messrohr angeordneten messstoffberührenden Elektroden. Es sind aber auch kapazitive Durchflussmesseinrichtungen bekannt, die mit Elektroden arbeiten, die nicht messstoffberührend sind.Flow meters of this type work magnetically inductive with an outside arranged on the measuring tube magnet system and arranged in the measuring tube wetted electrodes. But they are also capacitive Flow measuring devices are known which operate with electrodes, the are not wetted.

Beispiele für an sich schon vorteilhafte magnetisch induktive aber auch für kapazitive Durchflussmesseinrichtungen mit einem Kunststoffmessrohr sind aus der EP 1 193 474 A1 bekannt. Dort sind die Elektroden in einem Kunststoffmessrohr eingebettet.Examples of inherently advantageous magnetic-inductive but also for capacitive flow measuring devices with a plastic measuring tube are from the EP 1 193 474 A1 known. There, the electrodes are embedded in a plastic measuring tube.

Durchflussmesseinrichtungen haben zuweilen auch rauhe Arbeitsumgebungen, in denen sie eingesetzt werden. Ferner ist der Einbau derselben in Prozessanlagen oftmals auch montagemäßig schwierig.Flow meters sometimes have harsh working environments in which they are used become. Furthermore, the incorporation of the same in process equipment is often also montagemäßig difficult.

Eine Durchflussmesseinrichtung mit einem mechanisch resistenten Gehäuse zu versehen ist üblicherweise sowohl konstruktiv als auch in der Montage aufwändig.A Flow measuring device with a mechanically resistant housing To provide is usually both constructive and consuming in the assembly.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, sowohl die Montage zu erleitern als auch die mechanische Resistenz/Unempflindlichkeit mit einfacheren Mitteln zu erhöhen.Of the Invention is therefore based on the object, both the assembly as well as mechanical resistance / immobility to increase with simpler means.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Durchflussmesseinrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.The Asked task is in a flow meter of the generic type Type according to the invention by the characterizing features of claim 1 solved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.Further advantageous embodiments of the method are in the dependent Claims 2 to 8 specified.

Im Hinblick auf ein Verfahren ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 9 gelöst.in the With regard to a method, the object is achieved by the invention the characterizing features of claim 9 solved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the method are in the rest Claims specified.

Kern der einrichtungsgemäßen Erfindung ist, dass das Messrohr aus einem Spritzgußteil besteht, und außen am Messrohr zu platzierende Bauteile mitsamt dem Messrohr wiederum in einem gemeinsamen Kunststoffverguss eingegossen ist, derart, dass die Außenoberfläche des Kunststoffvergusses eine geschlossene Gehäuseoberfläche der Durchflussmesseinrichtung ergibt.core the device according to the invention is that the Measuring tube consists of an injection molded part, and outside on the measuring tube to be placed components together with the measuring tube turn is poured in a common plastic encapsulation, such that the outer surface of the Kunststoffvergusses a closed housing surface of the flow measuring device results.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass auch mindestens ein Prozessanschluss einstückig und aus Kunststoff bestehend an dem Messrohr angeformt ist. Eine solche Konstruktion erspart die ansonsten notwendigen Schweißnähte zwischen Messrohr und Prozessanschlüssen.In Another advantageous embodiment is specified that at least a process connection in one piece and made of plastic is formed on the measuring tube. Spared such a construction the otherwise necessary welds between Measuring tube and process connections.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass bei einer magnetisch induktiven Messeinrichtung die besagten am Messrohr zu befestigenden Bauteile das Magnetsystem ist, welches in entsprechender Weise in dem gemeinsamen Verguss mit vergossen ist.In advantageous embodiment is provided that in a magnetic inductive measuring device said said to be attached to the measuring tube components the magnet system is, which in a similar way in the common Potting is shed with.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass Elektroden und ggfs Elektrodenanschlüsse mit vergossen sind.In Another advantageous embodiment is provided that electrodes and if necessary, electrode connections are encapsulated.

Weiterhin ist vorgesehen, dass Führungs- und/oder Befestigungshilfen für elektrische Leitungen am Gehäuse mit angespritzt sind.Farther is provided that guide and / or mounting aids for electrical cables molded on the housing are.

Alternativ zur vorstehend genannten Ausgestaltung ist angegeben, dass Führungs- und/oder Befestigungshilfen für elektrische Leitungen im Verguss des Gehäuses mit eingespritzt sind.alternative to the abovementioned embodiment, it is stated that and / or fastening aids for electrical cables in Potting the housing are injected with.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht in der Applikation als kapazitive Durchflussmesseinrichtung.A advantageous embodiment is in the application as capacitive Flow measuring device.

In letzter vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass das Gehäuse der Durchflussmesseinrichtung und/oder das Messrohr, und/oder die Prozessanschlüsse außen mit einer metallischen Beschichtung versehen sind. Dadurch ist in Verbindung mit dem besagten Gehäuse eine effektive Möglichkeit der elektrischen Abschirmung gegeben. Auf diese Weise kann errreicht werden, dass die aus Kunststoff bestehende Durchflussmesseinrichtung ebenso effektiv elektrisch abgeschirmt ist, wie eine Einrichtung mit metallischem Messrohr und metallischem Gehäuse.In last advantageous embodiment is specified that the housing the flow measuring device and / or the measuring tube, and / or the Process connections on the outside with a metallic one Coating are provided. This is in conjunction with the said Housing an effective way of electrical Shielding given. In this way it can be achieved that the flowmeter made of plastic just as effective is electrically shielded, such as a device with metallic Measuring tube and metallic housing.

Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht der Kern der Erfindung darin, dass das Messrohr über ein Spritzgußverfahren hergestellt wird, und dass nachfolgend Bauteile außen am Messrohr platziert werden, die sodann wiederum in einem gemeinsamen Kunststoffverguss eingegossen werden, derart, dass die Außenoberfläche des Kunststoffvergusses eine geschlossene Gehäuseoberfläche der Durchflussmesseinrichtung ergibt.Regarding the process of the invention consists of the core the invention in that the measuring tube via an injection molding process is manufactured, and that subsequently components outside of the measuring tube be placed, which then in turn in a common plastic potting be poured in such a way that the outer surface the Kunststoffvergusses a closed housing surface the flow measuring device results.

Weiterhin ist ausgestaltet, dass auch die Prozessanschlüsse aus Kunststoff bestehend und mit an das Messrohr angeformt oder angespritzt sein können. Messrohr und Prozessanschlüsse können eine einstückige Baueinheit ergeben.Furthermore, it is configured that also the process connections made of plastic and can be molded or molded with the measuring tube NEN. Measuring tube and process connections can result in a one-piece unit.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens ist angegeben, dass vor Erstellen des gehäusebildenen letzten Vergusses Anbauteile wie Magnetsystem und/oder Leitungsführungselemente für elektrisch Leitungen an die aus Messrohr und Prozessanschlüssen bestehende Basiseinheit angespritzt werden, und nachfolgend der gehäusebildende letzte Verguss vorgenommen wird.In further advantageous embodiment of the method is indicated that before creating the housing-forming last potting Attachments such as magnet system and / or cable routing elements for electrical lines to those from measuring tube and process connections existing base unit are molded, and subsequently the housing-forming last potting is made.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher erläutert.The The invention is illustrated in the drawing and closer explained.

Es zeigt:It shows:

1: Durchflussmesseinrichtung in perspektivischer Darstellung 1 : Flow meter in perspective view

1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Durchflussmesseinrichtung mit Messrohr 1 und angespritztem Gehäuse 2. Zum Herstellen des aus Messrohr 1 und Prozessanschlüssen 10 bestehenden Basiseinheit sind herkömmliche Kunststoffspritzverfahren eingesetzt. Dabei sind wie erwähnt auch die Prozessanschlüsse, das heisst die Anschlussflansche aus Kunststoff bestehend, und einstückig mit dem Messrohr im Spritzgußverfahren hergestellt. 1 shows a perspective view of a flow measuring device according to the invention with measuring tube 1 and molded case 2 , To make the out of measuring tube 1 and process connections 10 existing base unit conventional plastic injection molding methods are used. As mentioned, the process connections, that is to say the connecting flanges made of plastic, are produced in one piece with the measuring tube by injection molding.

Sodann werden hier nicht weiter sichbare elektrische Anschlussleitungen und ggfs deren Leitungsführungselemente wie Klemmen oder Klammern an die Basiseinheit in Kunststoffspritztechnick angespritzt oder angeklebt.thereupon Become here not further visible electrical connection cables and if necessary, their cable routing elements such as terminals or Clamps molded to the base unit in Kunststoffspritztechnick or glued on.

Bei einer induktiven Durchflussmesseinrichtung sind ausserdem das Magnetsystem mit allen Komponenten außen am Messrohr mit angespritzt, oder befestigt.at an inductive flow measuring device are also the magnet system with all components externally molded on the measuring tube, or attached.

Abschließend erfolgt der letzte Verguss, der in der 1 hier dargestellten Weise ggfs alle auch am Messrohr montierten Elemente mit eingießt, d. h. Im letzten Spritzgussschritt abschließend und Gehäusebildend mit eingießt. An einer Stelle am Gehäuse 2 treten dann die Anschlussleitungen 3 nach außen.Finally, the last potting takes place in the 1 here shown, if necessary, all with the measuring tube mounted elements pours with, ie final in the final injection molding step and Gehäusebildend with. At one point on the housing 2 then connect the connecting cables 3 outward.

Dies ist nicht nur in Bezug auf die Herstellung erheblich einfach, sondern ergibt eine insgesamt sehr solide Baueinheit, die hohe mechanische Resistenz liefert.This Not only in terms of manufacturing is considerably easy, but results in an overall very solid structural unit, the high mechanical Provides resistance.

Zusätzlich kann das aus Kunstoff bestehende Gehäuse sowie auch ggfs die aus dem Gehäuse ragenden Messrohrabschnitte ggfs mit Prozessanschlüssen mit einer metallischen Schicht bspw durch Bedampfung versehen sein.additionally can be made of plastic housing as well as possibly if necessary, the measuring tube sections protruding from the housing Process connections with a metallic layer, for example be provided by evaporation.

Üblicherweise werden solche metallischen Beschichtung mit einer leitenden Zwischenschicht gut haftend aufgebracht. Diese metallische Beschichtung stellt eine hervorragende aber auch erheblich einfach herzustellende elektrische Abschirmung dar. Damit wird bei einem solchen Kunststoffsystem ein Abschirmungsgrad erreicht, der der Bauform in Metall mit Metallmessrohr und Metallgehäuse gleichkommt.Usually Such metallic coating with a conductive intermediate layer are good adhesively applied. This metallic coating provides a excellent but also very easy to produce electrical Shielding dar. This is in such a plastic system Shielding degree achieved, the design in metal with metal measuring tube and metal housing equals.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 1193474 A1 [0003] - EP 1193474 A1 [0003]

Claims (12)

Durchflussmesseinrichtung, mit einem Messrohr aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass das Messrohr aus einem Spritzgußteil besteht, und außen am Messrohr zu platzierende Bauteile mitsamt dem Messrohr in einem gemeinsamen Kunststoffverguss eingegossen ist, derart, dass die Außenoberfläche des Kunststoffvergusses eine geschlossene Gehäuseoberfläche der Durchflussmesseinrichtung ergibt.Flow measuring device, with a measuring tube made of plastic, characterized in that the measuring tube consists of an injection molded part, and outside of the measuring tube to be placed components is cast together with the measuring tube in a common Kunststoffverguss, such that the outer surface of the Kunststoffvergusses results in a closed housing surface of the flow measuring device. Durchflussmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch mindestens ein Prozessanschluss einstückig und aus Kunststoff bestehend an dem Messrohr angeformt ist.Flow measuring device according to claim 1, characterized characterized in that at least one process connection in one piece and made of plastic formed on the measuring tube. Durchflussmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer magnetisch induktiven Messeinrichtung die besagten am Messrohr zu befestigenden Bauteile das Magnetsystem ist, welches in entsprechender Weise in dem gemeinsamen Verguss mit vergossen ist.Flow measuring device according to claim 1, characterized characterized in that in a magneto-inductive measuring device the said components to be attached to the measuring tube is the magnet system, which shed in a similar manner in the common Verguss with is. Durchflussmesseinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Elektroden und ggfs Elektrodenanschlüsse mit vergossen sind.Flow measuring device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that electrodes and optionally electrode connections are shed with. Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Führungs- und/oder Befestigungshilfen für elektrische Leitungen am Gehäuse mit angespritzt sind.Flow measuring device according to one of the preceding Claims 1 to 4, characterized in that and / or fastening aids for electrical cables on Housings are molded with. Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Führungs- und/oder Befestigungshilfen für elektrische Leitungen im Verguss des Gehäuses mit eingespritzt sind.Flow measuring device according to one of the preceding Claims 1 to 4, characterized in that and / or fastening aids for electrical cables in Potting the housing are injected with. Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussmesseinrichtung eine kapazitive Durchflussmesseinrichtung ist.Flow measuring device according to one of the preceding Claims, characterized in that the flow measuring device a capacitive flow meter is. Durchflussmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse der Durchflussmesseinrichtung und/oder das Messrohr, und/oder die Prozessanschlüsse außen mit einer metallischen Beschichtung versehen sind.Flow measuring device according to one of the preceding Claims, characterized in that the housing the flow measuring device and / or the measuring tube, and / or the Process connections on the outside with a metallic one Coating are provided. Verfahren zur Herstellung einer Durchflußmesseinrichtung mit einem Messrohr aus Kunststoff oder Metall, dadurch gekennzeichnet, dass das Messrohr über ein Spritzgußverfahren hergestellt wird, und dass nachfolgend Bauteile außen am Messrohr platziert werden, die sodann wiederum in einem gemeinsamen Kunststoffverguss eingegossen werden, derart, dass die Außenoberfläche des Kunststoffvergusses eine geschlossene Gehäuseoberfläche der Durchflussmesseinrichtung ergibt.Method for producing a flow measuring device with a measuring tube made of plastic or metal, characterized that the measuring tube via an injection molding process is manufactured, and that subsequently components outside the Measuring tube are placed, which in turn in a common Be poured plastic grout, such that the outer surface the Kunststoffvergusses a closed housing surface the flow measuring device results. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Spritzgießen des Messrohres auch Prozessanschlüsse einstückig mit angespritzt werden.Method according to claim 9, characterized in that that during injection molding of the measuring tube also process connections be molded in one piece with. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass vor Erstellen des gehäusebildenen letzten Vergusses Anbauteile wie Magnetsystem und/oder Leitungsführungselemente für elektrisch Leitungen an die aus Messrohr und Prozessanschlüssen bestehenden Basiseinheit angespritzt werden, und nachfolgend der gehäusebildende letzte Verguss vorgenommen wird.Method according to claim 9 or 10, characterized that before creating the housing-forming last potting Attachments such as magnet system and / or cable routing elements for electrical lines to those from measuring tube and process connections existing base unit are molded, and subsequently the housing-forming last potting is made. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gehäusebildende Endverguss samt Messrohr und/oder samt Prozessanschlüsse mit einer Metallbeschichtung versehen wird.Method according to claim 9 or 10, characterized that the housing-forming Endverguss together with measuring tube and / or including process connections is provided with a metal coating.
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