JP2024512332A - 円筒形表面のための感知方法 - Google Patents
円筒形表面のための感知方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024512332A JP2024512332A JP2023553575A JP2023553575A JP2024512332A JP 2024512332 A JP2024512332 A JP 2024512332A JP 2023553575 A JP2023553575 A JP 2023553575A JP 2023553575 A JP2023553575 A JP 2023553575A JP 2024512332 A JP2024512332 A JP 2024512332A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal
- clamp
- heat transfer
- clamp body
- thermal pad
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims 2
- 239000006072 paste Substances 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 6
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 208000031872 Body Remains Diseases 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
- G01K1/143—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations for measuring surface temperatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/08—Protective devices, e.g. casings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/16—Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/16—Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element
- G01K1/18—Special arrangements for conducting heat from the object to the sensitive element for reducing thermal inertia
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
本明細書では、管材壁の温度を感知するための、および、管材内の流体の温度を推測的に感知するための、装置および方法が提供される。装置が第1および第2のクランプボディを有し、第1のクランプボディが、熱伝達要素、ならびに、熱伝達要素に接続された第1および第2の電気接続部を備え、第2のクランプボディが第1のクランプボディと第2のクランプボディとの間に挟扼キャビティを形成するために第1のクランプボディに接続可能であり、壁を有する挟扼された要素が挟扼キャビティ内に固着可能であり、熱伝達要素が第1のクランプボディと第2のクランプボディとの間に挟扼された要素の外側表面に接触するように構成される。熱伝達要素が、クランプボディのうちの1つを通って挟扼キャビティの内側に延在する熱伝導性適合要素を有し得る。【選択図】図1C
Description
関連出願の相互参照
本出願は、参照により本明細書に援用される、2021年3月5日に出願した米国仮特許出願第63/157,086号の利益を主張するものである。
本出願は、参照により本明細書に援用される、2021年3月5日に出願した米国仮特許出願第63/157,086号の利益を主張するものである。
本発明の実施形態は、概して、管材壁またはパイプ壁の温度を感知するための、およびチューブまたはパイプ内の流体の温度を推測的に感知するための、装置および方法に関する。より詳細には、本発明は、装置、および装置の使用の方法に関し、ここでは、装置がチューブまたはパイプに解除可能に接続され、パイプ壁またはチューブ壁の温度を感知するように、およびパイプまたはチューブ内の流体の温度あるいはパイプ壁またはチューブ壁の外部壁または内部壁上の要素の温度を推測的に感知するように、構成される。
現在、チューブまたはパイプの外壁の温度を測定するためのいくつかの安定した解決策が存在する。これを行うための1つの既知の方法はチューブまたはパイプの上にスナップ嵌合されるかまたはクリップ留めされるクリップオンデバイスを使用する。これらのデバイスは、チューブまたはパイプに対しての挟扼力が小さく、チューブ外壁またはパイプ外壁とクリップの温度感知要素との間の不十分な熱伝達を原因として精度が低い、という問題を有する。チューブまたはパイプに対して感熱要素を挟扼する他の実装形態は、装着することが困難であること、あるいは、不十分な熱伝達および大きいサイズを原因としたさらには流体または要素(この流体または要素の温度が測定される)への熱損失(この熱損失は感熱要素によって誘発される)を原因とした例えば不十分な温度測定精度などといったような、温度感度が低いこと、の少なくとも1つの問題を有する。
本明細書では、管材壁の温度を感知するための、および、管材内の流体の温度を推測的に感知するための、装置および方法が提供される。装置が第1および第2のクランプボディを有し、第1のクランプボディが、熱伝達要素、ならびに、熱伝達要素に接続された第1および第2の電気接続部を備え、第2のクランプボディが第1のクランプボディと第2のクランプボディとの間に挟扼キャビティを形成するために第1のクランプボディに接続可能であり、壁を有する挟扼された要素が挟扼キャビティ内に固着可能であり、熱伝達要素が第1のクランプボディと第2のクランプボディとの間に挟扼された要素の外側表面に接触するように構成される。熱伝達要素が、クランプボディのうちの1つを通って挟扼キャビティの内側に延在する熱伝導性適合要素を有し得る。
本開示の上に記載される特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することにより、上で簡潔に概説した本開示をより具体的に説明することができる。これらの実施形態のうちのいくつかが添付図面に示される。しかし、添付図面が単に例示の実施形態を示すものであり、したがって本発明の範囲を限定するものとしてみなされず、他の同様に有効である実施形態を受け入れることができることに留意されたい。
理解を促進するために、図に共通する等しい要素を指定するのに可能である場合に等しい参照符号が使用される。一実施形態の要素および特徴が特に明記することなく他の実施形態に有益に組み込まれ得ることが企図される。
本明細書では、クランプ組立体1として構成された温度感知デバイスまたは熱生成デバイスが提供される。本発明の一態様では、クランプ組立体1が、対向する第1の半体またはボディ4および第2の半体またはボディ5で構成され、第1のボディ4および第2のボディ5が、第1のボディ4と第2のボディ5との間にパイプまたはチューブを固着することを目的としてボルトまたはクリップあるいは他の取り付け要素などの固定具を使用してチューブ8の上で一体に堅固に固定可能である。温度監視デバイスまたは温度測定デバイスとしてあるいは熱生成デバイスまたは受熱デバイスとして構成された熱デバイス2が、ここでは第1のボディ4である、ボディのうちの一方の側で受けられ得、第1のボディ4が、ここでは、チューブ8(チューブ8の上でクランプ組立体1が締め付けられる)の外部壁の温度を感知するために、例えば温度感知要素などの熱デバイス2を第1のボディ4に設置するのを可能にするように構成される。ここでは、熱デバイス2が、温度監視回路で有用である温度測定要素、温度ヒューズ、熱アラームデバイス、または、ここではチューブ8の外壁である要素の温度を少なくとも推測的に感知する他の要素、あるいは、チューブ8の外壁から熱を局所的に吸収するためのまたはチューブ8の外壁の中へ熱を誘導するための熱生成要素または熱吸収要素、のうちの1つまたは複数として構成され得る。この熱吸収要素または熱生成要素が、チューブ8内を流れる流体を含めたチューブ8内に存在する流体の温度を少なくとも局所的に変化させることができるか、あるいは、チューブ8内のまたはチューブ8上の別の材料を局所的に加熱または冷却することができる。
クランプ組立体1が、パイプまたはチューブ8の外側表面と、クランプ組立体1のここでは第1のボディ4であるボディのうちの一方の一部分の上で担持される熱デバイス2と、の間に熱伝達経路を提供するように構成される。図1a~1cに示される本発明の態様では、クランプ組立体1が、第2のクランプボディ5において存在しないかまたは必要ではない第1のクランプボディ4にある特定の特徴を除いて、同じ構成を有する第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5を有する。しかし、各ボディ4および5の各々が等しく構成され得るが、熱デバイス2とチューブ8との間の熱伝達を可能にするための要素、および、第1のクランプボディ4の上にまたは第1のクランプボディ4の中に設置された熱デバイス2を制御または監視するのに使用される要素が第2のクランプボディ5の中ではまたはその上では存在する必要がない。ここでは、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5の各々が、ここでは第1の対の固定具キャビティ13、14(第1のクランプボディ4、図2B)および第2の対の固定具キャビティ22、24(第2のクランプボディ5、図2D)である、2つの固定具キャビティと、ここでは、第1のボディ4および第2のボディ5のチューブ8の方を向く側つまり内側を向くフェース10Fの内側に延在しさらに第1のボディ4の両側の端部フェース10D、10Eの間に延在してこれらの両側の端部フェース10D、10Eにおいて開いている半径R(図5A)の半円筒形表面40を有する半球凹部11Aである、弓形凹部11と、を有する。加えて、第1のボディ4が、第1のボディ4に接触させるように熱デバイス2を受けるように構成された、第1のボディ4に接続されて第1のボディ4を通って延在する熱伝達熱パッド3(図5A、5B)と、クランプ組立体1の外部に位置するデバイスに対して熱デバイス2を電気的に相互接続させるために設けられた一対のバスバー6a、bと、を有する。蓋7が、第1のボディ4(図1A、1B)の外側を向くフェース10Aの上を、ならびに、バスバー6a、bおよび図1Cに示されるようにバスバー6の上にまたは中に位置する熱パッド3の上を、延在する。ここでは、蓋7が接着剤を使用して第1のボディ4に添着される。クランプ組立体1の主要な機能は、熱パッド3を通して、パイプまたはチューブ8の表面と、クランプ組立体1の中でまたはクランプ組立体1の上で保持された熱デバイス2との間に熱伝達を確立するためのものである。したがって、熱デバイス2が温度感知要素である場合、熱デバイスが、パイプまたはチューブ8の外壁の温度を正確に感知または推測することができる。同様に、熱デバイス2がパイプまたはチューブ8の外側表面を局所的に加熱または冷却するように構成される場合、熱パッド3が熱デバイス2をパイプまたはチューブ8の外側表面に熱的に連結し、それにより熱パッド3を通してのパイプまたはチューブ8の壁の中へのあるいはパイプまたはチューブ8の壁からの熱伝達を制御するのを可能にする。したがって、熱を伝達する熱パッド3および第1のボディ4は、熱パッド3が、第1のボディ4の半円筒形内側表面40の外側でさらには蓋7をその上に配置するところである第1のボディ4(図1C)の反対側の外側を向くフェース10Aの上方で、第1のボディ4を通って延在する(つまり、ボディ4の半円筒形内側表面40から、図5Aに示されるようにそこに沿って半円筒形表面40が延在する半径の中心に向かって、延在する)のを可能にするように一体に構成される。その結果、熱デバイス2が、第1のボディ4の上側表面の上方に延在する熱パッド3の一部分に接触することができ、対して、第1のボディ4を通って延在する熱パッド3の一部分が、第1のボディ4と第2のボディ5との間で挟扼されたチューブ8の外側表面に接触することになる。
図2Aが、クランプ組立体1の第1のボディ4および第2のボディ5の等角図である。図2Bおよび2Cが、クランプ組立体1の第1のボディ4の反対側の外側を向くフェース10Aおよび内側を向く10Fの平面図である。図2Dおよび2Eが、クランプ組立体1の第2のボディ5の反対側の外側を向くフェース10Aおよび内側を向く10Fの平面図である。図2Fが、クランプ組立体1の上にある蓋7を有するクランプ組立体1の等角図である。この実施形態では、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5の各々が、湾曲している外側縁部および平坦な外側表面を有する長方形角柱として概して構成されるが、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5の内側を向く側またはチューブの方を向く側において、半円筒形表面40が、第1ボディ4および第2のボディ5の内側を向く表面から第1のボディ4および第2のボディ5の内側に弓状に延在する。一実施形態では、クランプボディ4が、概して、概略平坦であるまたは平面であるフェース10A~Fおよびフェース10Fから内側に延在する半円筒形表面40である、互いから区別される6つの外側表面を有する。頂部フェースまたは外側を向くフェース10Aが平面図において正方形または長方形であり、丸みのある角を有することができ、クランプ組立体1の使用において、ボディ4の外側フェース10Aが蓋7によって覆われる。蓋7が組立体の上で固定され、それにより防湿シールおよび電気的遮蔽を実現する。
再び図1から6を参照すると、外側を向くフェース10Aの反対であるボディ4の側に内側を向くフェース10Fが存在し、概略平面である表面と同様に、内側を向くフェース10Fも、内側を向くフェース10Fの内側に延在する半円筒形表面40で形成された凹部によって2等分される。第1の対の固定具キャビティ13、14がボディ4を通って延在し、第2の対の固定具キャビティ22、24が第2のボディ5の内側を向くフェース10Fの内側に延在し、第1の対の固定具キャビティ13、14および第2の対の固定具キャビティ22、24の各々が、第1のボディ4および第2のボディ5の外側を向くフェース10Aおよび内側を向くフェース10Fをそれぞれ通って半円筒形表面40のいずれかの側に開いている。別法として、第2の対の固定具キャビティ22、24が第2のクランプボディ5の内側を向くフェース10Fの内側に延在することができ、第2のクランプボディ5のボリューム内で終端することができる。この事例では、第2のクランプボディ5の材料が限定された降伏強さを有する場合、ねじ切りされた挿入具(図示せず)が第2の対の固定具キャビティ22、24の各々のキャビティの中に位置する。第1のボディ4および第2のボディ5の各々の外側ペリメータが、互いに対して、概して平行に延在して両側の端部フェース10D、10Eのところの両端部で終端する反対側の側部フェース10b、10Cを有する。半円筒形表面40が、半円筒形表面40の非円周方向のその両端部において、端部フェース10D、10Eのところで終端し、外側を向くフェース10Aおよび内側を向くフェース10Fが、同様に、第1の方向におけるその両端部において、端部フェース10D、10Eのところで終端し、第1の方向に対しての第2の方向においてその両端部において、端部フェース10B、10Cのところで終端する。
第1のボディ4が、ここでは、熱パッド3に接触することになる熱デバイス2と、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5の対向する半円筒形表面40の間で挟扼されるかまたは他の手法で固着されるパイプまたはチューブ8の外側表面およびひいては壁との間の熱伝達を可能にするために、第1のボディ4の上でまたは第1のボディ4の中で熱パッド3およびバスバー6a、bを受けるように構成される。熱デバイス2が、導電性バスバー6a、bを通してクランプ組立体1の外部に位置するデバイスに接続され、それにより、電気信号を熱監視デバイスなどのデバイスに送信するのを可能にするかあるいは電源により熱デバイス2に電力を入力して熱デバイス2を加熱または冷却する(図示せず)のを可能にする。
ここでは、第1のボディ4が、外側を向くフェース10Aの内側に延在する3つのキャビティを有し、中央キャビティ12の側方には2つの長方形凹部キャビティ16、17が位置し、2つの長方形凹部キャビティ16、17のそれぞれのうちの一方が中央キャビティ12のいずれかの側に配設される。長方形凹部キャビティ16、17が、各々、端部フェース10Dおよび10Eの表面方向に概して平行につまり端部フェース10D、10Eの間に延在する方向において、外側を向くフェース10Aの内側に延在する。中央キャビティ12が外側を向くフェース10Aの縁部を基準として外側を向くフェース10Aの概して中央に配置され、ここでは、ボディ4の外側を向くフェース10Aからボディ4を通って延在する正方形または長方形のペリメータ壁を有し、ボディ4の半円筒形表面40を通って開いている、開口部となっている。中央キャビティ12が、ここでは、熱パッド3の一部分である熱伝達要素が中央キャビティ12を通って延在しさらにはボディ4の半円筒形表面40および外側を向くフェース10Aを越えて延在するのを可能にするように構成される。したがって、クランプ組立体1の2つのボディ4、5が一体に固着されると、半円筒形表面40を越えて延在する熱パッド3の一部分が、第1のボディ4および第2のボディ5の両方の対向する半円筒形表面40によって画定された円周境界内に延在するパイプまたはチューブ8の外側表面に接触し、熱パッド3の別の一部分が外側を向くフェース10Aの外側に延在する。中央キャビティ12の両側に、ボディ4の中央キャビティ12と端部フェース10Dおよび10Eとの間に2つの長方形凹部キャビティ16、17が存在する。各長方形凹部キャビティ16、17が外側を向くフェース10Aの内側に延在するが、ボディ4を貫通はせず、したがって凹形領域または嵌め込み領域を提供し、この凹形領域または嵌め込み領域の中に、例えば、第1のボディ4と第2のボディ5との間で挟扼されたパイプまたはチューブ8の温度を表す電気信号を取得および送信するのに有用であるか、あるいは、熱デバイス2により温度を上昇させるかまたは低下させてそれにより熱パッド3を通してパイプもしくはチューブ8に熱を伝達するかまたはパイプもしくはチューブ8から熱を除去するための電力を提供するのに有用である、構成要素が配置される。
各側部フェース10Bおよび10Cが、湾曲している縁部および丸みのある角を有する長方形フェースである。反対側の端部フェース10Dおよび10Eが、それぞれ、湾曲している縁部および丸みのある角、ならびに端部フェース10Dおよび10Eの縁部を形成する弓形凹部を有する、長方形フェースであり、弓形凹部のところで半円筒形表面40が端部フェース10D、10Eと交わる。ここでは、第1のクランプボディ4が、ポリエチレン、ポリアクリル塩酸、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ABS、または、上で説明した構造要素をもたらすこと目的として、容易に、機械加工され得るか、成形され得るか、または、ニアネットシェイプとなるように成形されてその後で機械加工され得る他の比較的低い熱伝導性の材料などの、低熱伝導性プラスチック材料で構成される。別法として、他の適用では、クランプボディ4、5が、例えば、アルミニウム、または種々の鋼鉄などの、高熱伝導性材料で構成されてもよい。加えて、クランプボディがアルミニウムまたは種々の鋼鉄などの高熱伝導性材料で構成される場合、熱パッド3がボディのうちの1つの一体拡張部分として構成され得る。
第2のクランプボディ5が、同様に、湾曲している外側縁部を有する概略長方形角柱である。第2のクランプボディ5が、同様に、全体としてフェース10A~Fである互いから区別される6つの外側表面と、半円筒形表面40と、を有する。外側を向くフェース15Aが、丸みのある角を有する正方形表面または長方形表面である。各側部フェース15Bおよび15Cが、湾曲している縁部および丸みのある角を有する長方形表面である。反対側の端部フェース15Dおよび15Eが、それぞれ、湾曲している縁部および丸みのある角、ならびに弓形凹形縁部を有する、長方形表面であり、弓形凹部縁部のところで半円筒形表面40が端部フェース15d、15Eと交わる。内側を向くフェース15Fが丸みのある角および湾曲している縁部を有する正方形フェースまたは長方形フェースであり、半円筒形表面40が内側を向くフェース15Fの中まで延在して内側を向くフェース15Fを2等分する。第2の対の固定具キャビティ22、24が、内側を向くフェース15Fの少なくとも内側に延在する。第2の対のキャビティ22、24のキャビティがねじ切りされた挿入具などを用いてねじ切りされていてよく、1つの直径の止まり穴であってよいか(それにより固定具が止まり穴の壁の中にそれ自体でねじ込まれるようになる)、または、第2のボディ5を通って延在して第2のボディ5の外側を向くフェース15Aのところで開いていてよく、その結果、ねじ切りされた固定具がキャビティ22、24の中に固着され得るかまたは外側を向くフェース15aに対しての固定具軸受の中にねじ込まれる。したがって、各々が第1の対のキャビティ13、14のうちの一方のキャビティおよび第2の対のキャビティ22、24のうちの一方のキャビティを通って延在してそれによりこれらのキャビティの中にまたは雌ねじ固定具の中にねじ込まれてそれにより第2のボディ5の外側を向くフェース15Aを支承する、ボディ4の外側を向くフェース10Aを支承するヘッドを有する固定具が、ボディ4、5の間でパイプまたはチューブ8を挟扼するようにボディ4、5を一体にするのを可能にする。別法として、図10Aおよび10Bに示されるように、第1のボディ4および第2のボディ5が外部クランプによって一体に保持され得るか、または、第1のボディ4および第2のボディ5の一方の側壁において一体にヒンジ式に取り付けられて第1のボディ4および第2のボディ5の別の側壁において一体の留め部材により一体に保持され得る。第1のボディ4と同様に、第2のクランプボディ5が、ポリエチレン、ポリアクリル塩酸、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、セラミック、または、上で説明した構造要素をもたらすこと目的として、容易に、機械加工され得るか、成形され得るか、または、ニアネットシェイプとなるように成形されてその後で機械加工され得る他の比較的低い熱伝導性の材料などの、低熱伝導性プラスチック材料で構成される。別の実施形態では、本設計により高い熱伝導性を有するクランプボディが保証される場合、第2のクランプボディ5が金属などの非電気絶縁材料で作られ得る。
図5Aおよび5Bに示されるように、第1のクランプボディ4内にある中央キャビティ12が、外側を向くフェース10A内にある開口部42から第1のボディ4を通って延在し、それにより開口部44のところで半円筒形表面40を通って開いている。一態様では、キャビティ12は断面が正方形または長方形であり、キャビティ12を通って延在する熱パッド3の一部分が開口部のペリメータと同じ断面を有する。円形、卵形、または多面形などの、他の開口部またはキャビティ12の形状および対応する熱パッドの断面も本明細書では企図される。熱パッド3が開口部内で自由に凹形の曲面を形成する(cove)ことができるか、キャビティ12の断面より大きい断面を有し得るか、あるいはエポキシまたは他の接着剤などを用いてキャビティ12の内壁に付着され得る。ここでは、熱パッド3が、キャビティ12の幅wより大きい幅W、および、任意選択で、図5の頁に対して直角である方向に延在する開口部44の対応する深さより大きい、図5の頁に対して直角である方向に延在する深さ、を有する拡大テール部分46を有する。熱パッド3の突出部分48がテール部分46からキャビティ12の内側に延在し、その結果、ペリメータ突起部50が熱パッド3の位置を中心として円周方向に延在し、ペリメータ突起部50のところで突出部分48およびテール46が交わる。ペリメータ突起部50が、開口部42のペリメータの周りで第1のボディ4の半円筒形表面40の内側を向く表面に対してテール46側を向く半円筒形表面40を支持し、したがってキャビティ12内での突出部分48の位置を制限し、キャビティ12を通ってテール部分46が押されるのを防止する。ここでは、突出テール46の一部分の外側表面54が、ここではキャビティ12の平坦側壁よりわずかに大きくなるようにサイズ決定された概略平坦な4つの壁であるキャビティ12の概略長方形ペリメータの断面と同じ断面形状を有し、その結果、突出テール部分46が容易に開口部の中に配置され得るようになり、所望される場合に、エポキシまたは別の接着剤などを用いてキャビティ12の側壁に付着され得るようになる。別の実施形態では、突出部分48がキャビティ12の中に容易に配置され得またはキャビティ12から容易に取り外されたりされ得、つまりキャビティ12の第1のボディ4または側壁に付着され得ない。
延在部分の係合フェース52が、ペリメータ突起部50の遠位側の突出部分の終点を形成する。テール部分46の自由状態では、つまりテール部分46が半円筒形表面40またはキャビティ12の方向において圧縮されたりまたは付勢されたりしない場合、延在するテール部分46の係合フェース52が、キャビティ12の両側で隣接する半円筒形表面40の両側にわたってその外側で平坦な平面的表面として延在する。その結果、チューブ8が半円筒形表面40のペリメータ内で受けられて第1のボディ4と第2のボディ5との間で挟扼されるとき、チューブ8の外側表面41が係合フェース52に接触することになる。第1のボディ4および第2のボディ5が、固定具、クランプ、または他の機構などにより、一体に引っ張られると、チューブ8の外側表面41が係合フェース52の表面に延在テール部分46の方へと内側に付勢することになり、それにより、図5Bに示されるように係合フェース52の圧縮プロフィール56によって示されるように、パイプまたはチューブ8の外側表面41に適合するようになる。その結果、係合フェース52の圧縮プロフィール56の表面とパイプまたはチューブ8の外側表面41の接触部分との間の接触圧力が保証され、それにより突出部分48の係合部52とパイプまたはチューブ8の外側表面との間の高い熱伝導性が確保される。加えて、テール部分46は、図5Bのテール部分46の圧縮状態において(ここでは、第1のボディ4および第2のボディ5が第1のボディ4および第2のボディ5の間でパイプまたはチューブ8を挟扼している)、パイプまたはチューブ8の外側表面41を第1のボディ4の半円筒形表面40の全体からおよび第2のボディ5の半円筒形表面40の実質的に全体から離間させる。第2のボディ5とパイプまたはチューブの外壁との間の接触が、図5Bの頁の内側に延在する方向における第2のボディ5とパイプまたはチューブの外壁との間の線接触と同程度の弱さであってよい。その結果、第1および第2のボディを通してのパイプまたはチューブ8の外側表面41への熱伝達またはパイプまたはチューブ8の外側表面41からの熱伝達により、さらには、第2のボディにより第2のボディ5のためのヒートシンクを形成する場合に生じる温度ヒステリシス効果により、引き起こされるパイプまたはチューブ8の外側表面41の温度変化が、最小化される。
熱パッド3のテール46が(ここでは、開口部12が概略正方形または長方形のペリメータを有する)、図1Cおよび5Aに示されるように、ペリメータ突起部50および突出部分48から離れる方向に概して垂直に延在して上側設置フェース62のところで終端する4つのヘッドペリメータ壁60a~dを有する概略立方体形状を有する。テールペリメータ壁60b、dが互いに平行であり、第1のボディ4の外側を向くフェース10Aに平行な方向において等しい長さを有し、外側を向くフェース10Aに平行な方向において同様に互いに等しい長さでより長いペリメータ壁60a、cにおいて両端部のところで終端する。要素凹部58が、ヘッドペリメータ壁60a、cの延在方向に概して平行に、熱パッド3のテール46の上側設置フェース62の内側に延在し、同様に両端部のところでヘッドペリメータ壁60b、dにおいて終端しておりヘッドペリメータ壁60b、dにおいて開いている。
図1Cおよび3を参照すると、要素凹部58が、要素凹部58の中へ部分的に延在することになる熱デバイス2の外側表面と同じ概略プロフィールを有するように構成される。例えば、ここでは、温度感知要素が直円筒形である外側表面64(図6)を有する場合、凹部58が同様に概略半円筒形プロフィールを有し、つまり、ヘッドペリメータ壁60b、dにおいて開いている凹部58の端部が半円であるかまたは半円から数度の範囲内にある。ここでは、熱デバイス2が、温度測定デバイス、温度ヒューズ、熱スイッチ、温度センサ、固体の温度センサ、熱電対、サーモスタット、加熱要素、または冷却要素、のうちの1つまたは複数を含むことができる。一態様では、ここでは、蓋7の架橋壁66が熱デバイス2の外側表面に接触し、それにより蓋7に対向する熱デバイス2の表面を要素凹部58の内側に押圧し、それにより蓋7と熱デバイス2との間の良好な熱的接触を確保する。別の態様では、凹部58の方を向く熱デバイス2の円筒形外側表面64の少なくとも一部分が熱伝導性接着剤を使用して凹部58に付着される。
既に説明したようにおよび図2Bおよび3に示されるように、ここでは長方形である2つの縦長形状の(oblong)凹部キャビティ16および17が第1のボディ4の外側を向くフェース10Aの内側に延在し、それぞれの凹部キャビティが固定具キャビティ13および14を含まない第1のボディ4の両側において中央キャビティ12の各側にあり、つまり凹部キャビティ16が中央キャビティ12と側部フェース10Eとの間に位置し、凹部キャビティ17が中央キャビティ12と側部フェース10Dとの間に位置する。長方形凹部キャビティ16および17が第1のクランプボディ4の外側を向くフェース10Aから第1のクランプボディ4のボディの中へ延在するが、第1のクランプボディ4の半円周表面40までは通っていない。ここでは、熱デバイス2が熱デバイス2から延在する一対の導電性ワイヤ25、25’を有する。長方形凹部キャビティ16および17がそれぞれ第1のバスバー6aおよび第2のバスバー6bを保持するように形作られ、各々が同じ構成である。各バスバー6a、bが導電性であり、バスバー6a、6bに付随する対応する導電ライン9、9’を用いて導電性ワイヤ25、25’を電気的に相互接続するように構成される。図6に示されるように、各バスバー6a、6bがここでは同じ構成を有し、交換可能であり、各バスバー6a、6bが、導電性ワイヤ25、25’の一方を中で受け、導電性ワイヤ25、25’がバスバーの中で圧着または挟扼され、それによりバスバー6a、bに物理的におよび電気的に接触している第1の導電性固定具20および導電性ライン9、9’を使用して導電性ワイヤ25または25’をバスバーに電気的に接続し、さらに、バスバー6a、bに物理的におよび電気的に接続された第2の導電性固定具26を使用して、導電性ライン9、9’がバスバーの中で圧着または挟扼され、それにより導電性ライン9、9’を通して熱デバイス2をクランプ組立体1の外側部分に電気的に接続する。導電性ライン9が、温度閾値アラーム、温度読み取りモニタ、流量、温度、粘度などの流体特性を制御する制御装置、熱デバイスを加熱デバイスまたは冷却デバイスなどにする場合の加熱装置制御装置もしくは冷却装置制御装置または電力供給装置、あるいは、別の監視要素または制御要素に繋がっていてよい。
導電性ライン9、9’が、各々、ここではフェース10Bである、第1のクランプボディ4の端部フェース10Bおよび10Cのうちの一方の内側に延在する対応する開口部72、72’の中に延在し、凹部キャビティ16、17のうちの対応する一方の凹部キャビティの中まで延在する。バスバー6a、bの断面図である図6に示されるように、導電性ライン9の各々が、外側絶縁ジャケット9aと、中央導電性コア9bと、を有する。ジャケット9aが各導電性ラインの終端部の近くでコアから剥ぎ取られており、その結果、導電性コア9bが各々のバスバー6a、6bの側壁内で接続開口部70の内側に延在する。例えば導電性バスバー6a、6bに同様に接触している機械ねじである第2の導電性固定具26が、第2の導電性固定具26の表面と接続開口部70の内側表面との間で各導電性ラインの導電性コア9bを挟むように締め付けられる。したがって、各バスバー6a、6bが導電性ライン9、9’の導電性コア9bに電気的に接続される。バスバー6aおよび6bはバスバー6の第1の端部30からバスバー6の第2の端部32の内側の位置まで長手方向に延在し、ここでは、バスバー6が、導電性材料を含む例えば機械ねじである第1の導電性固定具20に接触する。バスバー6の第2の端部32が、ワイヤ受け開口部31が中まで延在しているところである上側突出部または上側リップ33と、第1の導電性固定具20が中にねじ込まれるところであるねじ切りされた開口部と、を有する。第1の導電性固定具20のシャフトの基部がワイヤ受け開口部の下側部分に面する。導電性ワイヤ25、25’(第1の導電性ワイヤ25が示される)の端部がワイヤ受け開口部31の内側に延在する。第1の導電性固定具20を上側リップの内側にねじ込むことにより、第1の導電性固定具20のシャフトの基部が第1の導電性ワイヤ25の一部分をワイヤ受け開口部31の壁に対して付勢し、それによりバスバー6a、6bおよび外側に延在する導電性ライン9を通して導電性ワイヤ25をクランプ組立体1の外側部分に電気的に接続する。同様に、第2の導電性ワイヤ25’が第2のバスバー6bを通して外部導電性ライン9’に電気的に接続され、それにより第1の導電性ワイヤ25および第2の導電性ワイヤ25’をクランプ組立体の外部にある構成要素に接続する。
本明細書で既に考察したように、熱デバイス2が、温度測定デバイス、温度ヒューズ、熱スイッチ、温度センサ、固体の温度センサ、熱電対、サーモスタットまたは他の感熱要素、あるいは、熱生成要素またはヒートシンク(冷却)要素、のうちの1つまたは複数を含むことができる。したがって、クランプ組立体1が、外部監視回路と共に、高温アラームまたは低温アラーム、カットオフ(cutoff)、あるいはパイプまたはチューブ8の外壁のための実時間測定デバイスまたは実時間監視デバイスとして機能するように構成され得、壁温度の監視される値または測定値が、クランプ組立体によって監視されるパイプまたはチューブ8の中の流体がそこまでまたはそこからあるいはその中で流れているかまたは存在するところの設備(図示せず)を制御するかまたは遮断するのに使用される。例えば、パイプまたはチューブ8の外側表面41の温度が特定の温度範囲で所望される通りに動作する場合、測定される温度または監視される温度が安全のためにまたは性能のために設備に供給される電力を遮断するのに使用され得るか、あるいは、パイプまたはチューブ8の中の流体の所望の温度を示す範囲内で壁温度を維持するために設備に付随する熱流体回路を制御するのに使用され得る。加えて、熱デバイス2が、管材8の壁の温度を示す熱デバイス2の中で受信されるかまたは生成されるデータを無線で送信するように構成され得る。この事例では、バスバー6a、bが必要ない。加えて、導電性ライン9、9’が、パイプまたはチューブ8の壁温度に関するデータを設備のための制御デバイスに送信するための無線送信機に接続され得る。同様に、熱デバイスから出力されるデータは、パイプまたはチューブ8の外壁の熱状態、熱デバイスの電気状態またはこれらの両方を監視するために、記録され得るかまたはログを取られ得る。ここでは、導電性ワイヤ25、25’が熱デバイスの両端部または両側において熱デバイスから延在する。しかし、例えば導電性ワイヤ25、25’の形態である導体が熱デバイス2の同じ側または同じ端部から延在する他の構成も企図される。加えて、熱デイバス2が加熱デバイスまたは冷却デバイスとして構成され得、それにより、パイプまたはチューブ8から熱デバイス2まで熱を伝達するためにあるいは熱デバイス2からパイプまたはチューブ8まで熱を伝達するために熱パッド3を通した熱伝達が行われる。熱デバイス2の使用または要求に応じて、熱デバイス2がクランプ組立体1に接地され得るかまたはクランプ組立体1から非接地状態にされ得る。熱デバイス2がクランプ組立体に接地されることになる場合、第1のボディ4および第2のボディ5の少なくとも一方が導電性である必要があり、アース用ストラップを通してアース端子に接続される必要があり、ここでは、熱デバイスが接地ボディに電気的に接続されるか、あるいは、パイプもしくはチューブ8が接地され、パイプもしくはチューブ8の壁の上にある少なくとも第2のクランプボディ5の接触が、間に導電性経路を提供するのに十分な品質である場合には、熱デバイスが導電性であるか、または、熱デバイスが絶縁性であり、この場合には、熱デバイス2を電気的に接続することができるアース用ストラップがアース端子に設けられる。
図2Dおよび3に示されるように、第1のボディ4および第2のボディ5を一体に固定するために、本明細書では機械ねじ部(machine screw thread)を有するボルトである固定具が第1のボディ4を通って延在して第2のボディ5内のねじ切りされたキャビティ22、24内で受けられるか、または、第2のボディ5を完全に通って延在するねじ切りされないバージョンのキャビティ22、24を通って延在する。加えて、ボルト74はセルフタッピングねじを用いて構成されてもよく、ここでは、ボルト74が、第1のボディ4および第2のボディ5を一体に固着するために回されてキャビティ22、24の中に入れられるときにキャビティ22、24の中にねじ部を形成することになる。各ボルト74が、拡大ボルトヘッド76と、長く、より細いねじ切りされたシャフト78と、を有する。ボルトヘッド76の底部または下側が第1のボディの外側を向くフェース10A上の凹形表面上に載置されるかまたはこの凹形表面上に位置する。ボルトシャフト78が、フェース10Aから第1のクランプボディ4を通るキャビティ13または14を通って、第1のボディ4の内側を向くフェース10Fの外側まで延在する。ねじ切りされたワッシャ19が、ボルト74を第1のボディ4の内側を向くフェース10Fの上で保持するために第1のボディ4の内側を向くフェース10Fに隣接するところでボルトシャフト78に接続される。ボルト74が、第1のクランプボディ4を通って延在する各キャビティ13、14を通って延在する。ここでは、ボルト74のシャフト78の端部が、第2のクランプボディ5の中まで延在して第2のクランプボディ5の内側を向くフェース15Fにおいて開いているキャビティ22、24の中へ延在する。キャビティ22、24がねじ切りされた挿入具を中に有することができ、第1のボディ4および第2のボディ5を一体に引っ張って固着するためにボルト74のシャフト78がこのねじ切りされた挿入具の中にねじ込まれる。または、キャビティ22、24が第2のボディを通って延在して第2のボディの外側を向くフェース15Aにおいて開いていてもよく、ここでは、ロックワッシャの上に位置するナットなどのねじ切りされた固定具がシャフト78の端部の上にねじ込まれ、第1のボディ4および第2のボディ5を一体に引っ張るために締め付けられる。
図5Aおよび5Bでは、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5が、管材8の上でその周りに配設されて、第2のクランプボディ5のキャビティ22、24の中にあるねじ切りされた挿入具(図示せず)の中にねじ込まれたボルト74などの固定具によって相互接続されて、示されている。第1および第2のクランプボディをチューブ8の上で一体に保持するために、例えばクランプなどの他の接続の実例も採用され得る。熱パッド3の突出部分48の係合フェース52が、係合フェース8をそれに対して付勢するところであるチューブ8の外周または輪郭に従うように変形させられる。ここでは、係合フェース52に隣接する熱パッド3の少なくとも一部分が第1のクランプボディ4と第2のクランプボディ5との間で挟扼された要素の壁の輪郭に合うように適合可能または変形可能であり、第1のクランプボディ4と第2のクランプボディ5との間で挟扼された要素の壁に対して熱パッド3がもはや接触しない場合、その非変形輪郭または非適合輪郭へとそれ自体で戻る。別法として、係合フェース52およびパイプまたはチューブ8の外側表面41が導電性接着剤を使用して互いに付着されてもよい。
図5を参照すると、クランプ組立体1が、ここでは、導管または管材8の外側表面41に対しての熱伝達熱パッド3の係合フェース52の接触による物理的な接続を可能にするように構成される。例えば、クランプ組立体1が導管または管材8の自動の温度試験を実施するのに使用され得、ここでは、温度読み取りモニタまたは温度閾値アラームに接続されるように構成され得る。加えて、クランプ組立体1を脱着して対象となる温度の場所であるパイプまたはチューブ8の多様なセグメント(極端に高温であるかまたは低温である流体を流していることが分かっているチューブ8の領域など)の上にクランプ組立体1を再取り付けすることにより、導管/管材8の多様な領域のまたは多様なパイプまたはチューブ8の温度試験が実施され得る。使用時、クランク組立体1が、第1のクランプボディ4、第2のクランプボディ5、熱伝達熱パッド3、およびバスバー6、ならびに任意選択の蓋7から構成される。熱デバイス2がクランプ組立体1の中で受けられ、熱パッド3に接触する。クランプ組立体1の1つの機能は、パイプまたはチューブ8の壁などの測定される表面と熱デバイス2との間で熱を伝達して、それにより、分析を目的としてまたは安全を目的として外側表面41の温度(高い温度または低い温度)を相互に関連付けるかまたは測定することである。したがって、熱デバイス2が加熱装置または冷却デバイスの一方である場合、熱デバイス2はパイプまたはチューブ8の壁の温度を上昇させるかまたは低下させてそれによりパイプまたはチューブ8の中にある流体の温度を少なくとも局所的に変化させるのに、使用され得る。熱デバイス2が加熱装置または冷却デバイスとして構成される場合、熱デバイス2が温度感知機能を中にさらに組み込むことができ、それにより、クランプ組立体1の使用者が、パイプまたはチューブ8の壁の中へ伝達されるかあるいはパイプまたはチューブ8から伝達される熱を、パイプまたはチューブ8の壁の温度および温度変化に対して相互に関連付けてそれによりパイプまたはチューブ8の壁に直に隣接する流体中の変化を推測することが可能となる。
温度測定中または温度監視中、クランプ組立体1の第1のクランプボディ4が2つの目的を果たす。第1のクランプボディ4が測定される管材/導管8の周りに延在する挟扼機構の一部として機能し、一態様では、熱パッド3を介して、熱デバイス2を挟扼された部材の壁に熱的に接続し、さらには、熱デバイス2と導電性ライン9との間の電気的接続を実現する。この実施形態では、第1のクランプボディ4が非導電性材料および低熱伝導性材料で作られる。第1のクランプボディ4は、より大きい表面積での挟扼のために、測定される管材/導管8に適合することができるか、あるいは、挟扼された部材と第2のクランプボディ5との間の線接触と同程度の弱い接続にして、熱パッド3とのみ接触して第1のクランプボディ4の残りの部分とは接触しないようにすることにより、熱デバイス2からクランプの中への熱伝達を低減するために半円筒形表面40からオフセットされた一部分を有し得る(サーマルシャントと呼ばれる)。別法として、第1のボディ4および熱パッド3が、第1のボディ4の中で挟扼された要素の外側表面に適合するための十分な適合性を有する単一の一体部材として構成されてもよい。
管材/導管8に物理的に適合するための複数の方法が使用され得る。第2のクランプボディ5が、強度、コスト、熱性能のために、または、外部構成要素からの物理的な干渉を防止するために、最適化され得る。これは、設計の選択および/または材料選定を介して達成され得る。第2のクランプボディ5が最小の接触点を有し、ならびに/あるいは、セラミックまたはプラスチックなどの低熱伝達性材料または低熱伝導性材料を選定することを介して低熱伝達性特性または低熱伝導性特性を有する。強度が高い優先順位である場合、充填プラスチックなどの低熱伝導性材料を選定することが企図される。一態様では、第2のクランプボディ5の半円筒形表面40が半円筒形表面40とパイプまたはチューブ8の外周との間の接触面積を最小にしてそれにより第2のクランプボディ5とパイプまたはチューブの半円筒形表面40との間の熱的連結を最小にするように、パイプまたはチューブ8の外周を基準としてサイズ決めされる。これにより、パイプまたはチューブ8と第2のクランプボディとの間の制御されない熱伝達が低減されることになる。好適には、半円筒形表面40の非円周方向における線接触またはさらには点接触が半円筒形表面40とパイプまたはチューブ8の外側表面との間で達成され得、それにより半円筒形表面40とパイプまたはチューブ8の外側表面との間での熱伝達を制限する。パイプまたはチューブ8の外側表面の半径より大きくするように、しかしパイプまたはチューブ8が挟まれなくなってしまうくらいには過度に大きくならないように(したがって、パイプまたはチューブ8が、係合フェース52と、パイプまたはチューブおよび第2のクランプボディ5の半円筒形表面40の間の接触ラインと、の間で挟扼されるようになる)、半円筒形表面40の半径を構成することにより、線接触が達成され得る。加えて、弓形表面が半円筒形表面40ではなく半楕円体表面であってもよく、ここでは、内側を向くフェース10Fの内側への弓形表面の深さが、例えば、フェース10Bおよび10Cの間の方向における幅の例えば1/2未満である。
図7に示される別の実施形態では、代替的に形作られたクランプボディが示される。ここでは、第1の代替のクランプボディ4”および第2の代替のクランプボディ5”(4”のみが示される)が、概して、湾曲している外側縁部および平坦な外側表面を有する縦長形状のまたは卵形状の角柱として構成されるが、第1の代替のクランプボディ4”および第2の代替のクランプボディ5”の内側を向く側またはチューブの方を向く側では、半円筒形表面40が、第1の代替のクランプボディ4”および第2の代替のクランプボディ5”の内側を向く表面からつまりクランプボディ4”、5”の相手側を向く各クランプボディ4”、5”の表面から、第1の代替のクランプボディ4”および第2の代替のクランプボディ5”の内側に弓状に延在する。代替のクランプボディ4”は、概して6つの平坦なまたは平面である側部フェース10A”~F”、上側表面10G”、および代替のクランプボディ4”の中まで延在する図2Aの半円筒形表面40を有する下側表面(図示せず)である、互いから区別される8つの外側表面を有する。頂部表面または外側を向く上側表面10G”が平面図において縦長形状の多角形(oblong polygon)であり、丸みのある角を有することができ、クランプ組立体1の使用時、ボディ4の外側フェース10Aが修正された縦長形状の蓋7”によって覆われる。縦長形状の蓋7”が組立体の上で固定され、それにより防湿シールおよび電気的遮蔽を実現し、接着剤を用いて組立体に付着され得る。
別の実施形態では、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5の各々が、湾曲している外側縁部および平坦な外側表面を有するn個の面の角柱として概して構成されるが、第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5の内側を向く側またはチューブの方を向く側では、半円筒形表面40が、第1のボディ4および第2のボディ5の内側を向く表面から第1のボディ4および第2のボディ5の内側に弓状に延在する。
別の実施形態では、第2のクランプボディ5が、概して、図8で見ることができるように、湾曲している外側縁部を有する三次元弓形角柱である。ここでは、第2のクランプボディの外側を向くフェースが、第2のクランプボディの外側を向くフェースからその間に延在する外側に延在する弓形部分を有する。示される態様では、第2のクランプボディの厚さが比較的に連続性を維持する。別の実施形態では、第2のクランプボディ5が概して平坦な長方形角柱またはプレートであり、ここでは、図9で見ることができるように、第2のクランプボディ5がパイプの曲率に合っていない。第1のクランプボディ4の方を向く第2のクランプボディのプレート形状のボディのフェース110が平面的である場合、パイプまたはチューブ8の外側表面41と下側クランプボディ5との間の線接触または準線接触(nearly line contact)が達成され得る。加えて、突起部112のところで交わる2つの平面110a、bに分けるように表面110を面取りすることにより、パイプまたはチューブ8の外側表面41と下側クランプボディ5との間の点接触が達成可能となる。
図10Aに描かれる別の実施形態では、ピンヒンジ200を用いて上で説明したように一体にヒンジ式に取り付けられた第1のボディ4および第2のボディ5を有する、ヒンジ式に取り付けられたクランプ組立体100の概略断面図が示される。図10Bに描かれる別の実施形態では、クランプボディの材料で作られたウェブ250として構成された可撓性ヒンジを用いて一体にヒンジ式に取り付けられた、ウェブヒンジ式のクランプ組立体200の概略断面図が示される。ヒンジ200、250は、フェース10Cおよび15Cの隣り合う端部の間でパイプまたはチューブ8を受けることを目的としてフェース10Cおよび15Cの隣り合う端部の間の隙間を拡大するために第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5を矢印O/Cの方向に弓形に開けるのを、ならびにその後で、矢印O/Cの方向でパイプまたはチューブ8の上で第1のクランプボディ4および第2のクランプボディ5を閉じて互いに添着するのを、可能にする。第1のボディ4および第2のボディ5がピンヒンジを介して取り付けられる事例では、ピンヒンジ200の上側パネル210が固定具201を介して第1のクランプボディ4の端部フェース10Bに取り付けられ、ここでは固定具210がピンヒンジ200の上側パネル210を通過し、第1のクランプボディ4の端部レース10Bを通過し、第1のクランプボディ4の中にねじ込まれている。ピンヒンジ200の下側パネル211が固定具202を介して第2のクランプボディ5の外壁15Bに取り付けられ、ここでは固定具202がピンヒンジ200の下側パネル211を通過し、第2のクランプボディ5の外壁15Bを通過し、第2のクランプボディ5の中にねじ込まれている。クランプボディ4、5が可撓性ウェブヒンジ250を介して取り付けられる事例では、可撓性ウェブヒンジがクランプボディ材料で構成されるが、可撓性を有するくらいに十分に薄くなっており、それでも挟扼力を提供するのに十分なくらいに頑丈である。可撓性ウェブヒンジ250は第1のクランプボディ4の内側を向くフェース10Fに合うように成形されるかまたは第1のクランプボディ4の内側を向くフェース10Fに対してエポキシ樹脂を用いて接着され、第2のクランプボディ5の内側を向くフェース15Fに合うように成形されるかまたは第2のクランプボディ5の内側を向くフェース15Fに対してエポキシ樹脂を用いて接着される。クランプ組立体100は、ここでは、導管または管材8に対しての熱伝達熱パッド3の係合フェース52および第2のボディ5の半円筒形表面40の一部分の物理的な接触を可能にするように構成される。一態様では、第1のボディ4および第2のボディ5のフェース10Cおよび15Cに沿って第1のボディ4および第2のボディ5を一体に保持するための留め具が提供される。留め具は、ここでは、フェース10Cと連続するように形成された、フェース10Cから外側に突出する突起部112を有し、リビングヒンジ114が第2のボディ5の外側フェース15Cから延在し、フェース15Cから延在する接続部分116と、接続部分116から第1のクランプボディの方向に延在する延在湾曲部118と、突起部112を中で受けるように構成された、湾曲部118の内側に延在するレシーバスロット120と、を有する。他の留め具構成、図1から5のクランプボディに関連して本明細書で説明される固定具の使用、クランプ、あるいは、第1のボディ4と第2のボディ5との間でパイプまたはチューブ8を挟むかまたは挟扼することを目的として第1のボディ4および第2のボディ5を保持するための他の相互接続の実例が、本明細書では具体的に企図される。
図11に描かれる別の実施形態では、代替の配線接続構成を有するクランプ組立体1の概略断面図が示される。ここでは、1つの中央キャビティ12’が第1のボディ4の外側を向くフェース10Aの内側に延在する。ここでは、キャビティ12’が、ここではフェース10Eに隣接する方である、外側を向くフェース10Aの一方の側にオフセットされる。互いに等しい構成を有する第1のワイヤガイド240aおよび第2のワイヤガイド240bが第1のボディ4の外側を向くフェース10Aの上に存在し、反対側のフェース10B、10Cに概して平行に延在する。ワイヤガイド240a、240bは、各々、概して、2つの正方形壁143、144、外側を向くフェース145、第1のクランプボディ4の外側を向くフェース10Aに対してエポキシ樹脂を用いて接着された内側を向くフェース、ならびに、第1の縦長形状領域141および第2の縦長形状領域142の中央にあって第1の縦長形状領域141および第2の縦長形状領域142を通って延在する円形角柱穴149を有する第1の縦長形状領域141および第2の縦長形状領域142、である6つのフェースを有する長方形角柱形状である。ワイヤガイド240a、240bが導電性材料で構成される。第1のワイヤガイド240aが、第1の導電性ワイヤ125に電気的におよび物理的に接続されるように構成される。第1のワイヤガイド250aが第1の導電性ワイヤ125および第1の導電性ライン134を中で受け、第1の導電性ワイヤ125が、第1のワイヤガイド240aに電気的に接触している第1の導電性固定具29aを使用して第1のワイヤガイド250a内で圧着され、第1の導電性ライン134が、第1のワイヤガイド250aの中で電気的に接続された第2の導電性固定具29bを使用して第1のガイドワイヤ250aの中で圧着される。第1の熱デバイス導電性ライン134が、第1のワイヤガイド240aから、上で説明したように熱伝達熱パッド3’の凹部内に載置された熱デバイス2まで、延在する。第2の導電性ライン130が熱デバイス2’の反対の端部から第2のワイヤガイド240bまで延在し、ここでは第2のワイヤガイド240bが第3の導電性固定具29cを使用して第2のワイヤガイド240b内で圧着されている。第2のワイヤガイド240bが第2の導電性ワイヤ126を中で受け、ここでは第2の導電性ワイヤ126が、第2のワイヤガイド240bに電気的に接触している第4の導電性固定具29dを使用して第2のワイヤガイド240b内で圧着されている。第2の導電性ワイヤ126が第2のワイヤガイド240bから第1のワイヤガイド240a内の穴149を通って延在し、第2の導電性ワイヤ上にある外部絶縁ジャケットによって第1のワイヤガイド240aから電気的に絶縁され、それにより、第1の導電性ワイヤ125および第2の導電性ワイヤ126の両方が、温度閾値アラーム、温度読み取りモニタ、流量、温度、粘度などの流体特性を制御する制御装置、熱デバイスを加熱デバイスまたは冷却デバイスなどにする場合の加熱装置制御装置または冷却装置制御装置、あるいは、別の監視要素または制御要素に繋がっていてよい。
図12に描かれる本発明の別の実施形態では、電気相互接続部がバスバーを用いずに構成され得る。ここでは、電気相互接続部がボディ蓋部片140内の成形物の中に嵌め込まれる。ボディ蓋部片は第1のクランプボディ4を蓋7と組み合わせるものである。ボディ蓋部片が、1つの外側を向くフェース165と、互いに反対側にある第1の縦長形状側部フェース165Cおよび第2の縦長形状側部フェース165Dと、弓形凹部を中に有する第1のより小さいフェース165Bおよび第2のより小さいフェース165Eと、を有する。第2のより小さいフェース165Eが、第2のより小さいフェース165Eを通って延在する2つのキャビティ160、162を有する。第1の導電性ワイヤ125’がボディ蓋部片140内の第1のキャビティ162を通って中に入る。ここでは、導電性ワイヤ125’、126’の各々が、外側絶縁ジャケット125a、126aと、中央導電性コア125b、126bと、を有する。ジャケット125aが各導電性ワイヤの終端部の近くでコアから剥ぎ取られており、その結果、導電性コア125b、126bが、熱デバイス2’の第1の導電性ライン130’または第2の導電性ライン134’との接続点の内側に延在する。熱デバイスが、上で説明したように、熱伝達熱パッド3’の凹部内に載置される。ここでは、熱パッド3”が、ボディ蓋部片140の外側を向くフェース165の全幅および全長にわたって延在する。
熱パッド3”がボディ蓋部片140の開口部領域142の中まで延在する。ここでは、ボディ蓋部片140が、対向する弓形下側壁144および対向する側部フランジ146を有する。パイプまたはチューブ8が対向する側部フランジ146の間で受けられ得、その結果、パイプまたはチューブ8の外側表面41が、対向する側部フランジ146の間でボディ蓋部片140のボディから外側に延在する熱パッド3’の一部分に対して係合可能となり、パイプまたはチューブの外側表面41が、熱パッド3’の圧縮を制限するために弓形下側壁に対して係合され得るようになる。ボディ蓋部片140が図1から9のいずれかに示されるように第2のボディ5に接続され得るか、あるいは他の手法でパイプまたはチューブ8に対して締め付けられ得る。
Claims (20)
- 熱要素を受けるための装置であって、
第1および第2のクランプボディを備えるクランプ組立体
を備え、
前記第1のクランプボディが、熱伝達要素、ならびに、前記熱伝達要素に接続された第1および第2の電気接続部を備え、
前記第2のクランプボディが、前記第1のクランプボディと前記第2のクランプボディとの間に挟扼キャビティを形成するために前記第1のクランプボディに接続可能であり、壁を有する挟扼された要素が前記挟扼キャビティの中で固着可能であり、前記熱伝達要素が前記第1のクランプボディと前記第2のクランプボディとの間で挟扼された要素の外側表面に接触するように構成されている、装置。 - 第1のボディが前記第1のボディを通って延在する開口部をさらに備え、前記熱伝達要素の一部分が前記第1のクランプボディを通って前記第1および第2のクランプボディの間の前記挟扼キャビティの中まで延在する、請求項1に記載の装置。
- 前記第1および第2の電気接続部が第1および第2のバスバーを備え、前記第1および第2のバスバーの各々が、前記熱要素から延在する別の導電性ワイヤならびに前記第1および第2のバスバーから延在する別の導電性ラインを受けて電気的に接続されるように構成され、前記導電性ラインが、前記第1および第2のバスバーの前記導電性ワイヤとの電気相互接続部から外側に延在する、請求項2に記載の装置。
- 前記第1および第2のクランプボディが断熱材料を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記導電性ラインおよび前記導電性ワイヤの各々が、第1および第2の固定具を用いてそれぞれの前記バスバーに接続される、請求項3に記載の装置。
- 前記熱伝達要素が熱パッドを備え、前記熱パッドが、前記挟扼キャビティの内側に延在する、復元可能に適合可能である前記熱パッドの少なくとも一部分を含むことにより、前記挟扼キャビティの内側に延在する前記熱パッドの一部分が、中に挟扼されているときの前記挟扼された要素の前記壁の一部分に接触可能であり、前記挟扼キャビティの内側に延在する前記熱パッドの前記一部分が、前記熱パッドに接触している前記挟扼された要素の前記壁の前記一部分の輪郭に適合可能である、請求項2に記載の装置。
- 前記熱伝達要素が、熱伝導性材料、サーマルペースト、黒鉛、または金属、のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項2に記載の装置。
- 前記挟扼キャビティの内側に延在する前記熱伝達要素の一部分の上に配設されたサーマルペーストをさらに含む、請求項1に記載の装置。
- 前記熱伝達要素が、
第1の熱パッド部分および第2の熱パッド部分であって、前記第2の熱パッド部分が第1のボディ内の開口部の内側をおよび前記第1のボディの前記外側表面の外側に延在する、第1の熱パッド部分および第2の熱パッド部分、
をさらに備える、請求項1に記載の装置。 - 前記第2の熱パッド部分が、熱デバイスを中で受けるように構成された熱デバイス凹部を中に有する、請求項9に記載の装置。
- 熱デバイスを前記熱デバイス凹部の内側に付勢するために前記第1のクランプボディの上に延在するカバーをさらに備える、請求項10に記載の装置。
- 要素と熱デバイスとの間での熱伝達のための方法であって、
第1および第2のクランプボディを備えるクランプ組立体を提供することであって、
前記第1のクランプボディが、熱伝達要素、ならびに、熱伝達要素に接続された第1および第2の電気接続部を備え、
前記第2のクランプボディが、前記第1のクランプボディと前記第2のクランプボディとの間に挟扼キャビティを形成するために前記第1のクランプボディに接続可能であり、挟扼された要素が前記挟扼キャビティの中で固着可能であり、前記熱伝達要素が前記第1のクランプボディと前記第2のクランプボディとの間で挟扼された要素の外側表面に接触するように構成される、
クランプ組立体を提供すること
を含む方法。 - 第1のボディが前記第1のボディを通って延在する開口部をさらに備え、前記熱伝達要素が前記第1のクランプボディを通って前記第1および第2のクランプボディの間の前記挟扼キャビティの中まで延在する熱伝達要素を含む、請求項12に記載の方法。
- 前記第1および第2の電気接続部が第1および第2のバスバーを備え、前記第1および第2のバスバーの各々が、熱要素から延在する別の導電性ワイヤならびに前記第1および第2のバスバーから延在する別の導電性ラインを受けて電気的に接続されるように構成され、前記導電性ラインが、前記第1および第2のバスバーの前記導電性ワイヤとの電気相互接続部から外側に延在する、請求項13に記載の方法。
- 前記第1および第2のクランプボディが断熱材料を含む、請求項12に記載の方法。
- 前記導電性ラインおよび前記導電性ワイヤの各々が、第1および第2の固定具を用いてそれぞれの前記バスバーに接続される、請求項14に記載の方法。
- 前記熱伝達要素が熱パッドを備え、前記熱パッドが、前記挟扼キャビティの内側に延在する前記熱パッドの少なくとも一部分を含むことにより、前記挟扼キャビティの内側に延在する前記熱パッドの一部分が、中に挟扼されているときの前記挟扼された要素の前記外側表面の一部分に接触可能であり、前記挟扼キャビティの内側に延在する前記熱パッドの前記一部分が、前記熱パッドに接触している前記挟扼された要素の前記外側表面の前記一部分の輪郭に適合可能である、請求項13に記載の方法。
- 前記熱伝達要素が、熱伝導性部材、サーマルペースト、黒鉛、または金属、のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 挟扼されたキャビティの内側に延在する前記熱伝達要素の一部分の上に配設されたサーマルペーストをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記熱伝達要素が、
第1の熱パッド部分および第2の熱パッド部分であって、前記第2の熱パッド部分が第1のボディ内の開口部の内側をおよび前記第1のボディの前記外側表面の外側に延在する、第1の熱パッド部分および第2の熱パッド部分、
をさらに備える、請求項12に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163157086P | 2021-03-05 | 2021-03-05 | |
US63/157,086 | 2021-03-05 | ||
PCT/US2022/018746 WO2022187519A1 (en) | 2021-03-05 | 2022-03-03 | Sensing method for cylindrical surfaces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024512332A true JP2024512332A (ja) | 2024-03-19 |
Family
ID=80937276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023553575A Pending JP2024512332A (ja) | 2021-03-05 | 2022-03-03 | 円筒形表面のための感知方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220283038A1 (ja) |
EP (1) | EP4302058A1 (ja) |
JP (1) | JP2024512332A (ja) |
KR (1) | KR20230163433A (ja) |
CN (1) | CN117203507A (ja) |
WO (1) | WO2022187519A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20230384079A1 (en) * | 2022-05-25 | 2023-11-30 | Agilent Technologies, Inc. | Column depth measuring guide |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3022478A (en) * | 1959-09-11 | 1962-02-20 | Engelhard Ind Inc | Resistance temperature sensing device |
US7957623B2 (en) * | 2008-09-19 | 2011-06-07 | Pyrophotonics Lasers Inc. | Deformable thermal pads for optical fibers |
US9146172B2 (en) * | 2011-01-03 | 2015-09-29 | Sentinel Hydrosolutions, Llc | Non-invasive thermal dispersion flow meter with chronometric monitor for fluid leak detection |
DE102011086600B4 (de) * | 2011-11-17 | 2018-01-18 | Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Temperatursensor |
DE102012108388A1 (de) * | 2012-09-10 | 2014-03-13 | Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co. Kg | Temperaturmessvorrichtung zur Bestimmung der Temperatur an der Oberfläche einer Rohrleitung |
US9360377B2 (en) * | 2013-12-26 | 2016-06-07 | Rosemount Inc. | Non-intrusive temperature measurement assembly |
DE202015103789U1 (de) * | 2015-07-17 | 2015-07-31 | Abb Technology Ag | Oberflächentemperaturfühler |
DE202015103863U1 (de) * | 2015-07-23 | 2015-08-20 | Abb Technology Ag | Oberflächentemperaturfühler |
US10415609B2 (en) * | 2016-03-29 | 2019-09-17 | Bitzer Kuehlmaschinenbau Gmbh | Insulating sleeve |
DE102016119430A1 (de) * | 2016-10-12 | 2018-04-12 | Epcos Ag | Anlegetemperaturmessfühler |
EP3336505B1 (en) * | 2016-12-15 | 2020-02-12 | INGU Solutions Inc. | Sensor device and systems for determining fluid parameters |
DE102018208385A1 (de) * | 2018-05-28 | 2019-11-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Stator einer elektrischen Maschine mit einer Anordnung zur Temperaturerfassung und elektrische Maschine mit einem solchen Stator |
CN111316079B (zh) * | 2018-08-02 | 2024-01-30 | 株式会社芝浦电子 | 温度检测装置和组装体 |
US11073429B2 (en) * | 2018-09-24 | 2021-07-27 | Rosemount Inc. | Non-invasive process fluid temperature indication for high temperature applications |
-
2022
- 2022-03-03 JP JP2023553575A patent/JP2024512332A/ja active Pending
- 2022-03-03 US US17/686,154 patent/US20220283038A1/en active Pending
- 2022-03-03 KR KR1020237034155A patent/KR20230163433A/ko unknown
- 2022-03-03 EP EP22712692.7A patent/EP4302058A1/en active Pending
- 2022-03-03 CN CN202280028906.7A patent/CN117203507A/zh active Pending
- 2022-03-03 WO PCT/US2022/018746 patent/WO2022187519A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220283038A1 (en) | 2022-09-08 |
WO2022187519A1 (en) | 2022-09-09 |
KR20230163433A (ko) | 2023-11-30 |
CN117203507A (zh) | 2023-12-08 |
EP4302058A1 (en) | 2024-01-10 |
TW202307409A (zh) | 2023-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2528593T3 (es) | Borne de medición de batería | |
US20140161151A1 (en) | Line & pipe flexible temperature sensor assembly | |
JP2024512332A (ja) | 円筒形表面のための感知方法 | |
CN105229869A (zh) | 包括容纳在支承件中的温度传感器的电气设备 | |
US5040901A (en) | Temperature measuring device | |
TWI857277B (zh) | 用於圓柱形表面的感測元件及方法 | |
CN101571425B (zh) | 温度感测装置 | |
US5052950A (en) | Terminal connector head | |
US20040190590A1 (en) | Apparatus for determining the temperature of a flowing medium in conduit and method for producing the apparatus | |
CN216621489U (zh) | 一种温度采集组件及功率模组 | |
CN213456748U (zh) | 测温组件及导热性能测试装置 | |
CN105703315B (zh) | 全封闭式开关设备电缆终端头、组装方法及测温系统 | |
US6056595A (en) | Universal signal transmitter for a thermocouple connector head | |
CN209342254U (zh) | 一种流量计专用传感器探头 | |
CN217110047U (zh) | 管道测温器及热水器 | |
CN219495511U (zh) | 一种无源rfid电缆测温芯片 | |
CN215414113U (zh) | 管温采样装置及空调器 | |
CN221925413U (zh) | 探测组件、电池包和用电设备 | |
CN112113996A (zh) | 测温组件及导热性能测试装置 | |
JP6855758B2 (ja) | 温度センサ装置 | |
CN217276548U (zh) | 一种电力线温度传感器固定支架 | |
CN216246903U (zh) | 一种温度传感器 | |
CN214843692U (zh) | 一种传导测温组件 | |
CN218973012U (zh) | 一种冷藏箱多点测温装置 | |
CN211220433U (zh) | 一种颅内压传感器生产专用固定夹具 |