[发明专利]流量计、流量计盒和相关方法

说明书

一种用于测量流体的流速的流量计可以包括包含诸如流量传感器等特定部件的盒。可从流量计中移除盒，使得该盒可以用新的盒更换，从而允许校准该流量计，同时使得该流量计能够继续与代替了所移除的盒的另一个盒一起操作。该流量计可以被配置为用于引导流体流远离该流量计的选定部件。

相关申请

本申请要求于2016年5月25日提交的题为“FLOW METERS，FLOW METERCARTRIDGES，AND RELATED METHODS(流量计、流量计盒和相关方法)”的第15/164,604号美国专利申请的权益，该专利申请的内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及测量流过诸如管道等流体管线的流体的流速的流量计。一方面，本发明涉及一种流量计，其中包含流量计的某些部件的盒是可更换的。另一方面，本发明涉及一种引导流体流远离流量计的选定部件的流量计。

背景技术

各种流量计可用于测量流过流体管线的流体的流速。不同类型的流量计的操作是基于不同的流量测量技术。一种流量计的例子是位移流量计。位移流量计通过测量可移动边界(诸如活塞或隔膜)的位移来测量流体流，该可移动边界响应于流体流而移动。可移动边界部分地限定了流体所流入的腔室。通过关闭与腔室连通的流体流动路径中的阀，暂时限制流过腔室，使得流体积聚在腔室中，导致腔室中的流体体积增加。随着其体积增加，流体使可移动边界移动(移位)。可以将腔室中的流体体积的增加以及可移动边界的伴随位移与流体的流速相关联。位移流量计包括换能器或传感器，其被配置为测量可移动边界的位移并且生成表示位移量或速率的电信号。通过适当的电子装置处理流量测量信号以计算流体流速。

位移流量计的优点在于，其测量流体流的能力以及这种测量的准确性对于被测量流体的物理参数(诸如流体组成、粘度、温度、密度、可压缩性等)非常不敏感。独立于流体参数或不受流体参数影响的流量测量有利的一个例子是穿过色谱仪器的流体管线的流体流。流过色谱导管的流体通常是不同组分的混合物，其组成可能随时间显著变化。这类位移流量计利用声学位移传感器(ADT)作为流量传感器。ADT利用柔性隔膜作为可移动边界，可以类似于音频扬声器的隔膜。电磁线圈被安装为与隔膜一起移动。线圈在静磁场中的移动在线圈中感应出用作流量测量信号的电流。基于ADT的流量计的例子描述于美国专利号5,460,038和5,540,104中，这些专利的内容通过引用并入本文。

与许多类型的测量仪器一样，流量计的校准由于流量计的持续使用而随时间漂移。因此，需要定期重新校准流量计。手持式流量计的重新校准通常要求用户将整个流量计送回给具有执行重新校准所需专业知识的制造商或其他服务提供商。送回流量计的行为对于用户是破坏性的，因为在该时间期间流量计不可用。对于远程用户(诸如位于不同国家的用户)，将流量计运送到制造商、执行校准以及将流量计运回给用户所需的停机时间可能会持续数周，并且运输成本可能会很高。因此，期望提供一种流量计，该流量计使得能够以更容易且更有效的方式执行部件的更换、校准或其他修改并且优选地消除将流量计送回给远离用户的制造商或其他实体的需要。

流量计的某些部件(诸如敏感的电子部件)可能由于暴露于由流量计所测量的流体而受到不利影响。此外，可以测量的某些类型的流体可能以不利的方式对由电子部件发出的热量或电磁能量作出反应。因此，还希望提供一种流量计，该流量计引导流体流远离流量计的某些电子部件和/或其他部件，或者以其他方式将这样的部件与流体隔离。

发明内容

为了全部或部分解决上述问题和/或本领域技术人员可能已经观察到的其他问题，本公开文件提供了在下文陈述的实现方式中以举例的方式描述的方法、过程、系统、设备、仪器和/或装置。