變送器和遠程膜片組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種變送器和遠程膜片組件。根據(jù)本實用新型的變送器包括：密封單元，配置成對過程介質(zhì)進行密封；以及壓力檢測單元，其與所述密封單元相連接，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的壓力，其特征在于，所述變送器進一步包括：溫度傳感器，其附接到所述密封單元，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的溫度。使用根據(jù)本實用新型的變送器和遠程膜片組件，能夠同時測量過程介質(zhì)的壓力和溫度，從而降低了客戶安裝的復(fù)雜性和制造成本。
【專利說明】變送器和遠程膜片組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及變送器的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地涉及一種能夠同時測量過程介質(zhì)的壓力和溫度的變送器和遠程膜片組件。

【背景技術(shù)】
[0002]這個部分提供了與本公開有關(guān)的背景信息，這不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]對于常用的直接安裝的壓力變送器當中的遠傳差壓液位變送器而言，過程介質(zhì)的溫度會對壓力變送器的測量精度造成影響?，F(xiàn)有的遠傳差壓液位變送器自身無法對這樣的溫度影響進行補償。
[0004]在現(xiàn)有的應(yīng)用中，可以安裝溫度傳感器來測量過程介質(zhì)的溫度，以便對壓力變送器的測量結(jié)果進行溫度補償。溫度傳感器和壓力變送器的壓力傳感器一般分別安裝在輸送過程介質(zhì)的管道或儲存過程介質(zhì)的容器上，導(dǎo)致了安裝接口的數(shù)量的增加。這樣一來，當需要安裝溫度傳感器以便進行溫度補償時，就增加了客戶安裝的復(fù)雜性，并且也增加了制造成本。
實用新型內(nèi)容
[0005]這個部分提供了本公開的一般概要，而不是其全部范圍或其全部特征的全面披露。
[0006]本公開的目的在于提供一種變送器和遠程膜片組件，其能夠同時測量過程介質(zhì)的壓力和溫度，從而降低了客戶安裝的復(fù)雜性和制造成本。
[0007]根據(jù)本公開的一方面，提供了一種變送器，該變送器包括:密封單元，配置成對過程介質(zhì)進行密封；以及壓力檢測單元，其與所述密封單元相連接，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的壓力，其特征在于，所述變送器進一步包括:溫度傳感器，其附接到所述密封單元，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的溫度。
[0008]優(yōu)選地，密封單元可以具有沖洗環(huán)，沖洗環(huán)設(shè)置有螺紋孔，并且溫度傳感器可以安裝在螺紋孔中。
[0009]優(yōu)選地，可以在密封單元上設(shè)置安裝孔，并且溫度傳感器可以安裝在安裝孔中。
[0010]優(yōu)選地，溫度傳感器可以經(jīng)由信號線連接到壓力檢測單元，以便將溫度傳感器感測的溫度信號傳送到壓力檢測單元，以對壓力檢測單元檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。
[0011]優(yōu)選地，密封單元可以是具有中空結(jié)構(gòu)的延伸式法蘭密封件，并且溫度傳感器可以安裝在中空結(jié)構(gòu)中。
[0012]優(yōu)選地，溫度傳感器可以安裝在中空結(jié)構(gòu)的接近于過程介質(zhì)的底部。
[0013]優(yōu)選地，溫度傳感器的數(shù)目可以為一個或多于一個。
[0014]優(yōu)選地，變送器可以進一步包括:振動單元，其安裝在中空結(jié)構(gòu)中。
[0015]優(yōu)選地，溫度傳感器可以經(jīng)由信號線連接到壓力檢測單元，以便將溫度傳感器感測的溫度信號傳送到壓力檢測單元，以對壓力檢測單元檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。
[0016]優(yōu)選地，振動單元可以經(jīng)由信號線連接到壓力檢測單元，以便從壓力檢測單元接收控制信號以進行振動。
[0017]優(yōu)選地，信號線可以穿過延伸式法蘭密封件的上基體。
[0018]根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種遠程膜片組件，用于將過程容器的壓力耦合到過程儀表，所述遠程膜片組件包括:膜片構(gòu)件，布置成與所述過程容器的過程介質(zhì)相接觸；以及膜片支撐構(gòu)件，配置成與所述過程容器的過程介質(zhì)相接觸地安裝所述膜片構(gòu)件，其特征在于，所述遠程膜片組件進一步包括:溫度傳感器，其附接到所述膜片支撐構(gòu)件，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的溫度。
[0019]優(yōu)選地，膜片支撐構(gòu)件可以包括具有孔的密封單元。
[0020]優(yōu)選地，密封單元可以具有沖洗環(huán)，沖洗環(huán)設(shè)置有螺紋孔，并且溫度傳感器可以安裝在螺紋孔中。
[0021]優(yōu)選地，在密封單元上可以設(shè)置安裝孔，并且溫度傳感器可以安裝在安裝孔中。
[0022]優(yōu)選地，溫度傳感器可以經(jīng)由信號線連接到過程儀表，以便將溫度傳感器感測的溫度信號傳送到過程儀表，以對過程儀表檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。
[0023]優(yōu)選地，密封單元可以是具有中空結(jié)構(gòu)的延伸式法蘭密封件，并且溫度傳感器可以安裝在中空結(jié)構(gòu)中。
[0024]優(yōu)選地，溫度傳感器可以安裝在中空結(jié)構(gòu)的接近于過程介質(zhì)的底部。
[0025]使用根據(jù)本公開的變送器和遠程膜片組件，溫度傳感器附接到變送器的密封單元或遠程膜片組件的膜片支撐構(gòu)件，從而能夠在檢測過程介質(zhì)的壓力的同時檢測過程介質(zhì)的溫度。由于溫度傳感器附接到變送器的密封單元或遠程膜片組件的膜片支撐構(gòu)件，所以不會增加安裝接口的數(shù)量。這樣一來就降低了客戶安裝的復(fù)雜性，并且也降低了制造成本。
[0026]從在此提供的描述中，進一步的適用性區(qū)域?qū)兊妹黠@。這個概要中的描述和特定例子只是為了示意的目的，而不旨在限制本公開的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]在此描述的附圖只是為了所選實施例的示意的目的而非全部可能的實施，并且不旨在限制本公開的范圍。在附圖中:
[0028]圖1是圖示根據(jù)本公開的實施例的變送器的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0029]圖2是圖示根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器附接到變送器的例子的示意圖；
[0030]圖3是圖示根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器附接到變送器的另一個例子的示意圖；
[0031]圖4是圖示常用的變送器的延伸式法蘭密封件的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0032]圖5是圖示根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器附接到變送器的另一個例子的示意圖；
[0033]圖6是圖示根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器附接到變送器的另一個例子的立體圖；
[0034]圖7是圖示根據(jù)本公開的實施例的將振動單元附接到變送器的例子的立體圖；以及
[0035]圖8是圖示根據(jù)本公開的實施例的將多個溫度傳感器附接到變送器的例子的立體圖。
[0036]雖然本公開容易經(jīng)受各種修改和替換形式，但是其特定實施例已作為例子在附圖中示出，并且在此詳細描述。然而應(yīng)當理解的是，在此對特定實施例的描述并不打算將本公開限制到公開的具體形式，而是相反地，本公開目的是要覆蓋落在本公開的精神和范圍之內(nèi)的所有修改、等效和替換。要注意的是，貫穿幾個附圖，相應(yīng)的標號指示相應(yīng)的部件。

【具體實施方式】
[0037]現(xiàn)在參考附圖來更加充分地描述本公開的例子。以下描述實質(zhì)上只是示例性的，而不旨在限制本公開、應(yīng)用或用途。
[0038]提供了示例實施例，以便本公開將會變得詳盡，并且將會向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達其范圍。闡述了眾多的特定細節(jié)如特定部件、裝置和方法的例子，以提供對本公開的實施例的詳盡理解。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將會明顯的是，不需要使用特定的細節(jié)，示例實施例可以用許多不同的形式來實施，它們都不應(yīng)當被解釋為限制本公開的范圍。在某些示例實施例中，沒有詳細地描述眾所周知的過程、眾所周知的結(jié)構(gòu)和眾所周知的技術(shù)。
[0039]根據(jù)本公開的實施例，可以提供一種遠程膜片組件，該遠程膜片組件用于將過程容器的壓力耦合到過程儀表。遠程膜片組件可以包括膜片構(gòu)件、膜片支撐構(gòu)件和溫度傳感器。膜片構(gòu)件可以與過程容器的過程介質(zhì)相接觸。膜片支撐構(gòu)件可以與過程容器的過程介質(zhì)相接觸地安裝膜片構(gòu)件。溫度傳感器可以附接到膜片支撐構(gòu)件，并且可以檢測過程介質(zhì)的溫度。
[0040]圖1示出了根據(jù)本公開的實施例的變送器100的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，變送器100可以包括密封單元101和壓力檢測單元102。密封單元101可以對過程介質(zhì)進行密封。壓力檢測單元102與密封單元101相連接，并且可以檢測過程介質(zhì)的壓力。根據(jù)本公開的實施例的變送器100還可以包括溫度傳感器103。溫度傳感器103附接到密封單元101，并且可以檢測過程介質(zhì)的溫度。這里，密封單元101可以對應(yīng)于上面提到的膜片支撐構(gòu)件，并且壓力檢測單元102可以對應(yīng)于上面提到的過程儀表。
[0041]使用變送器100，可以在使用壓力檢測單元102對過程介質(zhì)的壓力進行檢測的同時，使用溫度傳感器103對過程介質(zhì)的溫度進行檢測。由于溫度傳感器103附接到變送器100的密封單元101，所以不會增加安裝接口的數(shù)量。這樣一來就降低了客戶安裝的復(fù)雜性，并且也降低了制造成本。
[0042]如圖1所示，溫度傳感器103可以經(jīng)由信號線104連接到壓力檢測單元102，以便將溫度傳感器103感測的溫度信號傳送到壓力檢測單元102，以對壓力檢測單元102檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。溫度信號的傳輸以及使用溫度信號對壓力信號進行的校正對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是眾所周知的，本公開對此不再詳述。
[0043]根據(jù)本公開的優(yōu)選實施例，膜片支撐構(gòu)件可以包括具有孔的密封單元。
[0044]圖2示出了根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器203附接到變送器的密封單元201的例子。密封單元201可以是平齊式法蘭密封組件。
[0045]如圖2所示，密封單元201可以具有:法蘭205，用于將密封單元201固定到輸送過程介質(zhì)的管道或儲存過程介質(zhì)的容器；以及膜片207，其與過程介質(zhì)相接觸，并且經(jīng)由通道208將過程介質(zhì)的壓力傳遞到壓力檢測單元(圖2中未示出)。這里，膜片207可以對應(yīng)于上面提到的膜片構(gòu)件。
[0046]密封單元201還可以具有沖洗環(huán)206。沖洗環(huán)206設(shè)置有螺紋孔。典型地，例如在過程介質(zhì)比較濃稠的情況下，過程介質(zhì)可能會淤積在膜片207之上或其周圍，從而使膜片207被堵塞，這不利于對過程介質(zhì)的壓力的檢測。在這種情況下，可以使用于沖洗的液體流過沖洗環(huán)206上設(shè)置的螺紋孔，以對膜片207進行沖洗。一般而言，沖洗環(huán)206上設(shè)置的螺紋孔可以有多個以便備用。因此，可以將溫度傳感器203安裝在現(xiàn)成的螺紋孔中，以最大程度地降低客戶安裝的復(fù)雜性和制造成本。溫度傳感器203可以直接測量過程介質(zhì)的溫度。
[0047]圖3示出了根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器303附接到變送器的密封單元301的另一個例子。密封單元301可以是扁平式法蘭密封組件。
[0048]如圖3所示，密封單元301同樣地可以具有:法蘭305，用于將密封單元301固定到輸送過程介質(zhì)的管道或儲存過程介質(zhì)的容器；以及膜片307，其與過程介質(zhì)相接觸，并且經(jīng)由通道308將過程介質(zhì)的壓力傳遞到壓力檢測單元(圖3中未示出)。
[0049]可以在密封單元301上另外設(shè)置安裝孔，并且溫度傳感器303可以安裝在安裝孔中。這樣一來，就可以不必在輸送過程介質(zhì)的管道或儲存過程介質(zhì)的容器上單獨開孔以安裝溫度傳感器，從而降低了客戶安裝的復(fù)雜性。溫度傳感器303可以間接測量過程介質(zhì)的溫度。
[0050]根據(jù)本公開的實施例的技術(shù)方案還可以應(yīng)用于延伸式法蘭密封件。圖4示出了常用的變送器的延伸式法蘭密封件401的結(jié)構(gòu)。
[0051]如圖4所示，延伸式法蘭密封件401可以具有:法蘭405，用于將密封件401固定到輸送過程介質(zhì)的管道或儲存過程介質(zhì)的容器；以及膜片407，其與過程介質(zhì)相接觸，并且可以將過程介質(zhì)的壓力傳遞到壓力檢測單元(圖4中未示出)。如圖4所示的延伸式法蘭密封件401具有中空結(jié)構(gòu)410。
[0052]如圖4所示的延伸式法蘭密封件401可以用于壓力測量。這樣的延伸式法蘭密封件401的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于膜片407與罐壁409內(nèi)側(cè)平行，由此可以防止過程介質(zhì)堵塞膜片407。另外，伸出部分(亦即中空結(jié)構(gòu)410)的長度和大小可變，因此適用于多種罐體。
[0053]圖5和6示出了根據(jù)本公開的實施例的將溫度傳感器403附接到如圖4所示的變送器的延伸式法蘭密封件401的例子。
[0054]如圖5和6所示，溫度傳感器403安裝在中空結(jié)構(gòu)410中。這樣一來，就可以不必在輸送過程介質(zhì)的管道或儲存過程介質(zhì)的容器上單獨開孔以安裝溫度傳感器，從而降低了客戶安裝的復(fù)雜性。溫度傳感器403可以間接測量過程介質(zhì)的溫度。
[0055]根據(jù)本公開的優(yōu)選實施例，溫度傳感器403可以安裝在中空結(jié)構(gòu)410的接近于過程介質(zhì)的底部，以便更好地測量過程介質(zhì)的溫度。
[0056]溫度傳感器403可以經(jīng)由信號線404連接到壓力檢測單元(圖5和6中未示出)，以便將溫度傳感器403感測的溫度信號傳送到壓力檢測單元，以對壓力檢測單元檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。如圖5和6所示，膜片407可以經(jīng)由通道408將過程介質(zhì)的壓力傳遞到壓力檢測單元。
[0057]進一步，如圖5和6所示，信號線404可以穿過延伸式法蘭密封件401的上基體411。換言之，有必要在上基體411上開孔以使信號線404穿過。
[0058]上面描述了將溫度傳感器403安裝在中空結(jié)構(gòu)410中。代替地或者另外，可以將振動器安裝在中空結(jié)構(gòu)410中。圖7示出了根據(jù)本公開的實施例的將振動單元413附接到如圖4所示的變送器的延伸式法蘭密封件401的例子。
[0059]需要說明的是，取決于過程介質(zhì)的性質(zhì)，在延伸式法蘭密封件401安裝就位之后，過程介質(zhì)有可能在延伸式法蘭密封件401和罐體之間造成粘連。這樣一來，當需要將延伸式法蘭密封件401從罐體中拔出時，由過程介質(zhì)引起的粘連會對此造成阻礙。
[0060]為了解決這一問題，根據(jù)本公開的實施例，可以將振動單元413安裝在中空結(jié)構(gòu)410中，如圖7所示。這樣一來，當需要將延伸式法蘭密封件401從罐體中拔出時，可以打開振動單元413的開關(guān)，使得振動單元413產(chǎn)生振動，從而帶動延伸式法蘭密封件401 —起振動。這樣的振動可以起到松動的作用，從而防止由過程介質(zhì)引起的粘連。
[0061]振動單元413可以經(jīng)由信號線414連接到壓力檢測單元(圖7中未示出)，以便從壓力檢測單元接收控制信號以進行振動。
[0062]相應(yīng)地，如圖7所示，信號線414可以穿過延伸式法蘭密封件401的上基體411。換言之，有必要在上基體411上開孔以使信號線414穿過。當然，如果溫度傳感器和振動單元兩者都安裝在延伸式法蘭密封件的中空結(jié)構(gòu)中，則用于溫度傳感器的信號線和用于振動單元的信號線可以從延伸式法蘭密封件的上基體中的同一通孔中穿過。
[0063]圖5和6示出了將一個溫度傳感器403附接到延伸式法蘭密封件401的例子，但是本公開不限于此。例如，溫度傳感器403的數(shù)目可以為一個或多于一個。圖8示出了根據(jù)本公開的實施例的將多個(亦即3個)溫度傳感器403附接到如圖4所示的變送器的延伸式法蘭密封件401的例子。
[0064]多個溫度傳感器403可以布置在延伸式法蘭密封件401的中空結(jié)構(gòu)中的不同位置，以便更好地采集過程介質(zhì)的溫度信號。另外，用于多個溫度傳感器403的多個信號線404也可以從延伸式法蘭密封件401的上基體411中的同一通孔中穿過。
[0065]根據(jù)本公開的實施例，可以將溫度傳感器附接到變送器的密封單元，從而能夠在檢測過程介質(zhì)的壓力的同時檢測過程介質(zhì)的溫度。由于溫度傳感器附接到變送器的密封單元，所以不會增加安裝接口的數(shù)量。這樣一來就降低了客戶安裝的復(fù)雜性，并且也降低了制造成本。
[0066]根據(jù)本公開的實施例的變送器可以應(yīng)用于需要進行溫度校正的各種變送器，如具有遠程密封件的任何變送器和具有延伸式法蘭密封件的任何變送器，本公開對此并沒有限制。
[0067]以上雖然結(jié)合附圖詳細描述了本公開的實施例，但是應(yīng)當明白，上面所描述的實施方式只是用于說明本公開，而并不構(gòu)成對本公開的限制。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可以對上述實施方式作出各種修改和變更而沒有背離本公開的實質(zhì)和范圍。因此，本公開的范圍僅由所附的權(quán)利要求及其等效含義來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種變送器，包括: 密封單元，配置成對過程介質(zhì)進行密封；以及 壓力檢測單元，其與所述密封單元相連接，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的壓力， 其特征在于，所述變送器進一步包括: 溫度傳感器，其附接到所述密封單元，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變送器，其特征在于，所述密封單元具有沖洗環(huán)，所述沖洗環(huán)設(shè)置有螺紋孔，并且所述溫度傳感器安裝在所述螺紋孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變送器，其特征在于，在所述密封單元上設(shè)置安裝孔，并且所述溫度傳感器安裝在所述安裝孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的變送器，其特征在于，所述溫度傳感器經(jīng)由信號線連接到所述壓力檢測單元，以便將所述溫度傳感器感測的溫度信號傳送到所述壓力檢測單元，以對所述壓力檢測單元檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變送器，其特征在于，所述密封單元是具有中空結(jié)構(gòu)的延伸式法蘭密封件，并且所述溫度傳感器安裝在所述中空結(jié)構(gòu)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變送器，其特征在于，所述溫度傳感器安裝在所述中空結(jié)構(gòu)的接近于所述過程介質(zhì)的底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變送器，其特征在于，所述溫度傳感器的數(shù)目為一個或多于一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變送器，其特征在于進一步包括: 振動單元，其安裝在所述中空結(jié)構(gòu)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項所述的變送器，其特征在于，所述溫度傳感器經(jīng)由信號線連接到所述壓力檢測單元，以便將所述溫度傳感器感測的溫度信號傳送到所述壓力檢測單元，以對所述壓力檢測單元檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變送器，其特征在于，所述振動單元經(jīng)由信號線連接到所述壓力檢測單元，以便從所述壓力檢測單元接收控制信號以進行振動。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的變送器，其特征在于，所述信號線穿過所述延伸式法蘭密封件的上基體。
12.—種遠程膜片組件，用于將過程容器的壓力耦合到過程儀表，所述遠程膜片組件包括: 膜片構(gòu)件，布置成與所述過程容器的過程介質(zhì)相接觸；以及 膜片支撐構(gòu)件，配置成與所述過程容器的過程介質(zhì)相接觸地安裝所述膜片構(gòu)件， 其特征在于，所述遠程膜片組件進一步包括: 溫度傳感器，其附接到所述膜片支撐構(gòu)件，并且配置成檢測所述過程介質(zhì)的溫度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的遠程膜片組件，其特征在于，所述膜片支撐構(gòu)件包括具有孔的密封單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的遠程膜片組件，其特征在于，所述密封單元具有沖洗環(huán)，所述沖洗環(huán)設(shè)置有螺紋孔，并且所述溫度傳感器安裝在所述螺紋孔中。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的遠程膜片組件，其特征在于，在所述密封單元上設(shè)置安裝孔，并且所述溫度傳感器安裝在所述安裝孔中。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的遠程膜片組件，其特征在于，所述溫度傳感器經(jīng)由信號線連接到所述過程儀表，以便將所述溫度傳感器感測的溫度信號傳送到所述過程儀表，以對所述過程儀表檢測的過程介質(zhì)的壓力進行校正。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的遠程膜片組件，其特征在于，所述密封單元是具有中空結(jié)構(gòu)的延伸式法蘭密封件，并且所述溫度傳感器安裝在所述中空結(jié)構(gòu)中。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的遠程膜片組件，其特征在于，所述溫度傳感器安裝在所述中空結(jié)構(gòu)的接近于所述過程介質(zhì)的底部。
【文檔編號】G01F23/14GK203949707SQ201420246414
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】斯考特-H·奧森, 袁京 申請人:艾默生(北京)儀表有限公司