DE102014005069A1 - Sensor device with protective tube - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung mit einem Schutzrohr (1) zum Abschirmen einer innenliegenden Sensoreinheit (17) vor physischem Kontakt mit einem diesen umgebenden Fluid (18), umfassend ein distales, die Sensoreinheit (17) zumindest teilweise ummanteltes Ende (4) zum Messen von Fluideigenschaften, sowie ein proximales Ende (5) zum Einfassen in eine dafür vorgesehene Zugangsöffnung (2) in einem Fluidbehältnis (3), wobei am Schutzrohr (1) ein Korrosionsindikatormittel vorgesehen ist, welches durch Überprüfung eine Aussage über den Fortschritt von durch das Fluid (18) am Korrosionsindikatormittel verursachter Korrosion zulässt.The invention relates to a sensor device with a protective tube (1) for shielding an inner sensor unit (17) from physical contact with a surrounding fluid (18), comprising a distal end (4) at least partially sheathed with the sensor unit (17) for measuring Fluid properties, as well as a proximal end (5) for fitting in a designated access opening (2) in a fluid container (3), wherein on the protective tube (1) is provided a Korrosionsindikatormittel which by inspection, a statement about the progress of the fluid ( 18) allows corrosion caused on the corrosion indicator agent.
Description
Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung mit einem Schutzrohr zum Abschirmen einer innenliegenden Sensoreinheit vor physischem Kontakt mit einem diese umgebenden Fluid, umfassend ein distales, die Sensoreinheit zumindest teilweise ummantelndes Ende zum Messen von Fluideigenschaften, sowie ein proximales Ende zum Einfassen in eine dafür vorgesehene Zugangsöffnung in einem Fluidbehältnis.The invention relates to a sensor device with a protective tube for shielding an internal sensor unit from physical contact with a fluid surrounding it, comprising a distal end for measuring fluid properties at least partially enveloping the sensor unit, and a proximal end for being enclosed in a designated access opening in one fluid container.
Das Einsatzgebiet der Erfindung erstreckt sich eine Vielzahl von Anwendungen bei denen korrosive Fluide, insbesondere Gase oder Flüssigkeiten, transportiert oder gelagert werden. Um Aussagen über physikalische Eigenschaften, wie beispielsweise Druck oder Temperatur, eines in einem Fluidbehältnis, wie beispielsweise in einem geschlossenen Gefäß oder in einer Leitung, enthaltenen Fluides machen zu können, werden im Stand der Technik Sensoreinheiten eingesetzt, die durch Schutzhüllen vor dem Fluid geschützt werden, welche jeweils mit einem proximalen Ende in eine passende Zugangsöffnung des Fluidbehältnisses eingesetzt werden und mit einem distalen Ende in das Fluid ragen. Eine solche Schutzhülle dient dabei beispielsweise dazu, die Sensoreinheit vor statischem oder dynamischem Druck des Fluides zu schützen, sowie bei strömenden Fluiden vor insbesondere durch Resonanz hervorgerufener kritischer mechanischer Belastung, sowie vor chemischen Reaktionen mit dem Fluid. Außerdem ist es gegebenenfalls möglich die Sensoreinheit auszutauschen, ohne das Fluidbehältnis zu öffnen, sofern die Schutzhülle über eine Öffnung am proximalen, dem Fluid abgewandten Ende vorweist, und die Sensoreinheit lösbar in dem Schutzrohr montiert ist.The field of application of the invention extends to a multiplicity of applications in which corrosive fluids, in particular gases or liquids, are transported or stored. In order to make statements about physical properties, such as pressure or temperature, of a fluid contained in a fluid container, such as in a closed vessel or in a conduit, sensor units are used in the prior art, which are protected by protective sheaths from the fluid , which are respectively inserted with a proximal end into a suitable access opening of the fluid container and project with a distal end into the fluid. Such a protective cover serves, for example, to protect the sensor unit against static or dynamic pressure of the fluid, as well as in the case of flowing fluids from critical mechanical stress, in particular caused by resonance, and also from chemical reactions with the fluid. In addition, it may be possible to replace the sensor unit without opening the fluid container, provided that the protective cover has an opening at the proximal end remote from the fluid, and the sensor unit is detachably mounted in the protective tube.
Um den Fortschritt von Korrosion in Fluidbehältnissen zu überprüfen, werden im Stand der Technik oftmals Korrosionsindikatormittel eingesetzt, deren Funktionsweise auf dem Verschleiß von deren Material beruht, und die daher gegebenenfalls ausgetauscht werden müssen. Beispiele für solche Korrosionsindikatormittel sind Korrosionscouponsoder Widerstandssensoren oder lineare Polarisationswiderstandssensoren, die mit Hilfe von elektrischem Strom untersucht werden. Solche Korrosionsindikatoren verschleißen schneller als die wichtigen, an das Fluid grenzenden Komponenten in den Fluidbehältnissen, sind also ersetzbar und sensitiver, und eignen sich somit, vor Entstehung kritischer Korrosion an wichtigen Komponenten eine Abschätzung von deren Korrosionszustand zu ermöglichen. Die standardmäßig vorgesehenen Zugangsöffnungen an typischen, das Fluid leitenden oder aufbewahrenden Fluidbehältnissen sind allerdings zahlenmäßig begrenzt und oftmals nicht geeignet, Korrosionsindikatormittel wie die oben genannten aufzunehmen. Die Erzeugung von zusätzlichen Zugangsöffnungen in der Außenwand eines Fluidbehältnisses ist möglich, aber mit einem nicht wünschenswerten Aufwand, einschließlich einer Unterbrechung des jeweiligen Betriebes, verbunden.In order to check the progress of corrosion in fluid containers, corrosion indicator agents are often used in the prior art, whose operation is based on the wear of their material, and therefore may need to be replaced. Examples of such corrosion indicator agents are corrosion coupons or resistance sensors or linear polarization resistance sensors which are examined by means of electric current. Such corrosion indicators wear faster than the important, fluid-adjacent components in the fluid containers, are therefore replaceable and more sensitive, and are thus suitable for estimating their corrosion state before critical corrosion occurs on important components. However, the standard access ports on typical fluid-containing or fluid-containing fluid containers are limited in number and often are not capable of incorporating corrosion indicator agents such as those mentioned above. The creation of additional access openings in the outer wall of a fluid container is possible, but associated with an undesirable expense, including an interruption of the respective operation.
Aus der
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sensoreinrichtung zu schaffen, die eine Untersuchung der Korrosion an einem Korrosionsindikator in einem Fluidbehältnis ermöglicht, ohne dafür zusätzliche Zugangsöffnungen verwenden zu müssen.It is an object of the present invention to provide a sensor device which allows corrosion to be examined on a corrosion indicator in a fluid container without having to use additional access apertures.
Die Aufgabe wird ausgehend von einer Sensoreinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The object is achieved on the basis of a sensor device according to the preamble of
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass an dem Schutzrohr ein Korrosionsindikatormittel vorgesehen ist, welches durch Überprüfung eine Aussage über den Fortschritt von durch das Fluid am Korrosionsindikatormittel verursachter Korrosion zulässt.The invention includes the technical teaching that a corrosion indicator means is provided on the protective tube, which allows a statement about the progress of corrosion caused by the fluid on the corrosion indicator means by checking.
In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist das Korrosionsindikatormittel als Korrosionscoupon ausgebildet und an der Außenseite, bei einem zylinderförmigen Schutzrohr also an dessen Mantelfläche oder der distalen Grundfläche, befestigt. Somit kann mit relativ geringem technischen Aufwand, insbesondere ohne eine zusätzliche Zugangsöffnung erforderlich zu machen, der Zustand beziehungsweise der Fortschritt von Korrosion erfasst und, durch Entnahme des Schutzrohres, überprüft werden.In a preferred embodiment of the invention, the corrosion indicator agent is designed as a corrosion coupon and attached to the outside, in the case of a cylindrical protective tube, ie, on its lateral surface or the distal base surface. Thus, with relatively little technical effort, in particular without requiring an additional access opening, the state or progress of corrosion is detected and, by removal of the protective tube, checked.
Gemäß einer die Erfindung verbessernden Maßnahme arbeitet eine auf der Innenseite oder im Bereich der proximalen Seite des Schutzrohres außerhalb des Behältnisses angeordnete Ultraschallsensorvorrichtung mit dem Korrosionscoupon zusammen, so dass der Zustand des Coupons überwacht werden kann, ohne diesen entnehmen zu müssen. Vorzugsweise handelt es sich bei der Ultraschallsensorvorrichtung um einen ein- oder zweidimensionalen Gruppenstrahler (phased array). In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung werden die Ultraschallwellen dabei über das Schutzrohr geführt.According to a measure improving the invention, one operates on the inside or in the region of the proximal side of the protective tube outside the container Ultrasonic sensor device with the corrosion Coupon together so that the state of the coupon can be monitored without having to remove this. Preferably, the ultrasonic sensor device is a one-dimensional or two-dimensional phased array. In a preferred embodiment of the invention, the ultrasonic waves are guided over the protective tube.
Vorzugsweise kann als Korrosionsindikatormittel statt eines Korrosionscoupons unmittelbar die Außenhülle des Schutzrohres verwendet werden, wodurch die Komplexität des gesamten Aufbaus und gegebenenfalls die Sensitivität des Korrosionsindikatormittels verringert werden.Preferably, instead of a corrosion coupon, the outer shell of the protective tube can be used directly as a corrosion indicator, thereby reducing the complexity of the entire structure and optionally the sensitivity of the corrosion indicator agent.
Gemäß zweier weiterer, die Erfindung verbessernder Maßnahmen, wird vorgeschlagen, dass als Korrosionsindikatormittel ein Widerstandssensor oder ein linearer Polarisationswiderstandssensor an der Außenseite des Schutzrohres angebracht ist, der vorzugsweise über durch das Schutzrohr nach außen leitende elektrische Leitungen während des Betriebs auswertbar ist. Statt den elektrischen Widerstand eines außen angebrachten elektrischen Widerstandssensors zu messen, kann in einer die Erfindung verbessernden Maßnahme durch Anlegen eines elektrischen Feldes an dem Schutzrohr der elektrische Widerstand des Schutzrohres selbst gemessen werden, um den Zustand der Korrosion seiner Außenseite zu ermitteln.According to two further measures which improve the invention, it is proposed that a resistance sensor or a linear polarization resistance sensor be mounted on the outside of the protective tube as a corrosion indicator, which is preferably evaluable during operation by electrical lines conducting through the protective tube. Instead of measuring the electrical resistance of an externally mounted electrical resistance sensor, in a measure improving the invention by applying an electric field to the protective tube, the electrical resistance of the protective tube itself can be measured to determine the state of corrosion of its outer side.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist als Korrosionsindikatormittel eine Wasserstoffsonde auf der Innenseite des Schutzrohres vorgesehen. Diese kann, wie bei den zuvor genannten Diagnostiken, in beliebigen Abständen entnommen und ausgewertet werden, oder, bei Vorhandensein von entsprechenden elektrischen Zuleitungen, kontinuierlich ausgewertet werden.According to another preferred embodiment of the invention is provided as a corrosion indicator means a hydrogen probe on the inside of the protective tube. This can, as in the aforementioned diagnostics, be taken at any intervals and evaluated, or, in the presence of corresponding electrical leads, continuously evaluated.
Die Erfindung kann dadurch weiter verbessert werden, dass, wenn ein Korrosionsindikatormittel auf der Außenseite des Schutzrohres angebracht ist, wie beispielsweise bei einigen der zuvor genannten Ausführungsbeispielen, das Schutzrohr an der betreffenden Steile derart geformt ist, dass es zusammen mit dem darauf befestigten Korrosionsindikatormittel durch die Zugangsöffnung in dem Fluidbehältnis passt. Dies kann beispielsweise einfach konstruiert werden durch ein Schutzrohr mit sich zum distalen Ende hin schrittweise oder kontinuierlich verjüngendem Außendurchmesser.The invention can be further improved in that, when a corrosion indicator agent is applied to the outside of the protective tube, as for example in some of the aforementioned embodiments, the protective tube is formed at the respective location such that it can be pushed together with the corrosion indicator agent attached thereto Access opening in the fluid container fits. This can for example be easily constructed by a protective tube with the distal end gradually or continuously tapering outer diameter.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung von 16 bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:Further measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of 16 preferred embodiments of the invention with reference to FIGS. Show it:
Gemäß
In
In
Bei allen diesen Beispielen
Gemäß
Gemäß
In
Gemäß
Gemäß
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Es sind vielmehr auch Abwandlung hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, dass sich statt der Thermosensoreinheit eine andere Sensoreinheit für Fluideigenschaften, beispielsweise eine Drucksensoreinheit, in dem Schutzrohr befindet.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. On the contrary, a modification of this is also conceivable, which is included in the scope of protection of the following claims. For example, it is also possible that, instead of the thermal sensor unit, another sensor unit for fluid properties, for example a pressure sensor unit, is located in the protective tube.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Schutzrohrthermowell
- 22
- Zugangsöffnungaccess opening
- 33
- Fluidbehältnisfluid container
- 44
-
distales Ende von
1 distal end of1 - 55
-
proximales Ende von
1 proximal end of1 - 66
- streifenförmiger Korrosionscouponstrip-shaped corrosion coupon
- 77
- scheibenförmiger Korrosionscoupondisc-shaped corrosion coupon
- 88th
-
Innenseite von
1 Inside of1 - 99
- zweidimensionaler Ultraschallgruppenstrahlertwo-dimensional ultrasonic group radiator
- 1010
- elektrische Leitungenelectric lines
- 1111
- Steuereinheitcontrol unit
- 1212
- eindimensionaler Ultraschallgruppenstrahlerone-dimensional ultrasonic group radiator
- 1313
- ringförmiges Ultraschallsensorarrayannular ultrasonic sensor array
- 1414
- elektrischer Widerstandssensorelectrical resistance sensor
- 1515
- linearer Polarisationswiderstandssensorlinear polarization resistance sensor
- 1616
- WasserstoffsondeHydrogen probe
- 1717
- Sensoreinheitsensor unit
- 1818
- Fluidfluid
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 6814854 B1 [0004] US 6814854 B1 [0004]
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DE102014005069.6A DE102014005069A1 (en) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Sensor device with protective tube |
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3101413A (en) * | 1959-11-16 | 1963-08-20 | Pure Oil Co | Corrosion test probe and method |
US6390670B1 (en) * | 1999-08-06 | 2002-05-21 | Pgi International Ltd. | Temperature sensing device for metering fluids |
US20030029232A1 (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-13 | Felix Larry G. | Coupon for measuring corrosion rates and system |
US6814854B2 (en) | 1998-09-14 | 2004-11-09 | Saudi Arabian Oil Company | Hydrogen permeation probe method |
US20070085670A1 (en) * | 2005-10-19 | 2007-04-19 | Peluso Marcos A | Industrial process sensor with sensor coating detection |
US7540197B2 (en) * | 2006-12-01 | 2009-06-02 | Luna Innovations Incorporated | Sensors, methods and systems for determining physical effects of a fluid |
US20110054822A1 (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-03 | Rosemount Inc. | Thermowell vibration frequency diagnostic |
WO2013090242A1 (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Exxonmobil Research And Engineering Company | A system and method for enhancing corrosion rate determination in process equipment using a telescoping/rotating sensor |
WO2013162813A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | Rosemount Inc. | Vibration damper for sensor housing |
-
2014
- 2014-04-07 DE DE102014005069.6A patent/DE102014005069A1/en not_active Ceased
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3101413A (en) * | 1959-11-16 | 1963-08-20 | Pure Oil Co | Corrosion test probe and method |
US6814854B2 (en) | 1998-09-14 | 2004-11-09 | Saudi Arabian Oil Company | Hydrogen permeation probe method |
US6390670B1 (en) * | 1999-08-06 | 2002-05-21 | Pgi International Ltd. | Temperature sensing device for metering fluids |
US20030029232A1 (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-13 | Felix Larry G. | Coupon for measuring corrosion rates and system |
US20070085670A1 (en) * | 2005-10-19 | 2007-04-19 | Peluso Marcos A | Industrial process sensor with sensor coating detection |
US7540197B2 (en) * | 2006-12-01 | 2009-06-02 | Luna Innovations Incorporated | Sensors, methods and systems for determining physical effects of a fluid |
US20110054822A1 (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-03 | Rosemount Inc. | Thermowell vibration frequency diagnostic |
WO2013090242A1 (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Exxonmobil Research And Engineering Company | A system and method for enhancing corrosion rate determination in process equipment using a telescoping/rotating sensor |
WO2013162813A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | Rosemount Inc. | Vibration damper for sensor housing |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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