在苛刻应用条件下具有改进稳定性的远程过程密封装置制造方法及图纸

提供一种远程过程密封系统。所述密封系统包括至少一个远程密封组件，所述远程密封组件过联接器连接至过程压力传感器，所述联接器填充满不可压缩流体。所述不可压缩流体被至少一个吸气装置接触以降低由随着时间推移聚集的氢气的释放而引起的不稳定。一方面，一层吸气材料沉积或放置在远程过程密封组件的压力变换部分内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种过程控制和测量工业。更确切地，本专利技术涉及一种改良的远程过程密封装置。
技术介绍
过程控制和测量工业使用过程变量传感器以远程地监视与物质有关的过程变量，所述物质例如是指在化学、造纸、石油、制药、食物和其它食物处理设备中的固体、泥浆、液体、气体。过程变量包括压力、温度、流量、水平面、混浊度、密度、浓度、化学成分和其它性质。过程变量传感器能够在过程控制回路中把与传感过程变量有关的输出量提供至控制室，从而过程能够被监视并控制。过程控制回路能够是双线、4-20mA的过程控制回路。通过这种过程控制回路，激发电平是足够低的，从而即使在故障条件下，回路通常也不能包含足够的电能以产生火花。这在易燃的环境下特别具有优势。过程变量传感器有时能够在这样低的能量水平下运行，从而它们能够从4-20mA的回路中接收所有的电能。根据过程工业标准协议(例如HART数字协议)，过程控制回路有时能够具有叠加在双线回路上的数字信号。过程压力传感器用于多种应用领域以在过程环境内检测压力(绝对的、标准度量或微分度量)。此外，过程压力传感器能够用于从两个不同的点(例如沿着罐的变化着的高度上)检测压差，并在罐内提供液面指示。过程安装中的两个不同间隔位置的压力测量有时需要使用一个或更多远程密封装置。另外，在一些应用中，过程的温度是如此高以至于在过程附近结构上安装压力传感器将破坏压力传感器。因此，远程密封装置主要用在压力被测量的点是分隔或过程本身的温度是太高的情况下。如上所述，远程密封系统包括压力传感器、至少一个远程过程密封组件、在远程过程密封组件和压力传感器之间的流体联接器和在流体联接器中的填充流体。在运行过程中，薄的、柔软的隔膜和填充流体把压力传感器的压力传感元件与过程流体分离。联接器(典型为毛细管)把远程过程密封装置连接至压力传感器。当施加过程压力时，在远程过程密封装置内隔膜的被移动以把测量的压力通过联接器经由填充系统传输至压力传感器元件。被传输的压力移动压力传感器的压力-传感元件内的检测隔膜。这个位移与过程压力成正比并且被电转换成适当的电流、电压、或诸如HART(总线寻址远程传感器)等的数字输出信号。为了确保在压力传感器内检测的压力是过程压力的精确表示，填充流体的不可压缩的是非常重要的。虽然这好象是相对直接的设计标准，但是公知的是，某些类型的油随着时间的推移将释气或产生气泡。此外，随着时间的推移，制成远程过程密封组件和/或联接器的金属可以至少在一定程度上释气。通常，通过选择高质量的填充流体、预先处理填充流体以降低随着时间的推移而释气的程度、处理包括远程过程密封组件和/或毛细管的金属以把它们释气降低到一定程度来解决。使用所有这些技术增强远程过程密封系统的长时间的稳定性。一些应用(具体地，一些把远程过程密封组件暴露于例如超过200℃的高温和/或高真空)能够在远程过程密封系统内引起不稳定和/或误差。例如，在上述苛刻条件下的应用中，根据上述的制造技术而制造的远程过程密封系统甚至在六个月或更长时间的运行之后，仍可以渐渐地经历增加的误差或不稳定。当面对这种严峻的应用情况下使用寿命已经是可以接受的时，提供能够忍受这种苛刻条件的远程过程密封系统以使用更长的时间是非常有益的。而且，提供这种远程过程密封系统将代表对远程过程密封系统的重要改进，所述这种远程过程密封系统不仅能忍受这种苛刻条件以延长使用寿命，而且不需要附加处理步骤，通过提供所述附加处理步骤来降低或最小化填充流体和/或金属的释气。
技术实现思路
提供一种远程过程密封系统。密封系统包括至少一个远程过程密封组件，所述远程过程密封组件通过用不可压缩流体填充的联接器连接至过程压力传感器。不可压缩流体通过与至少一种吸气装置接触以降低由随着时间的推移而聚集的氢气引起的不稳定。一方面，一层吸气材料被沉积或放置在远程过程密封组件的压力变换部分内。附图说明现在仅通过实例参照附图将说明本专利技术的实施方案，其中图1是远程过程密封系统的示意图，本专利技术的实施方案对所述远程过程密封系统特别有用。图2是根据现有技术的远程过程密封组件的横截面示意图。图3是根据本专利技术的实施方案的远程过程密封组件的横截面示意图；图4是根据本专利技术的实施方案的远程过程密封组件的透视图。具体实施例方式在过去，根据最严峻标准制造的远程过程密封系统仍旧随着时间的推移而产生不稳定和/或误差。事实上，理论上这种误差是由于在填充流体内氢气的逐渐聚集而产生的。也被认为，当这种系统在苛刻条件下运行时，氢气从在远程过程密封系统内的金属结构本身内迁移出来。其中，“苛刻条件”是指温度高于大约200℃或真空度低于大约0.5psia或两者同时的情况。根据本专利技术，氢气吸气材料放置在远程过程密封组件的填充流体系统内。这种结果对于苛刻应用条件是更耐用的系统。图1是远程过程密封系统的示意图，本专利技术的实施方案对所述远程过程密封系统特别有用。系统10包括一对远程过程密封组件12、14，所述远程过程密封组件12、14是通过各自毛细管16、18而连接至压力传感器20。由于无论是现在已知或将来发展的远程过程密封组件都能够使用本专利技术的实施方案，所以所述的远程过程密封组件12、14的特别构造仅用于说明。远程过程密封组件12、14的每一个都包括各自的法兰22、24，所述各自的法兰22、24优选地包括适于在过程装置内安装远程过程密封装置的螺栓图案。压力变换部分26、28在每个安装法兰内放置。压力变换部分26、28放置成与过程流体接触并把过程流体的压力通过各自毛细管16、18传输至过程压力传感器20。图2是从图1中沿截线A-A切开后的远程过程密封装置的示意截面图。图2说明了根据现有技术的远程过程密封组件12。远程过程密封组件12包括安装法兰30，所述安装法兰30包括通孔32以使压力变换部分26的轴34通过。用于安装至适宜的过程连接器的多个安装孔36放置在安装盘30内。压力变换部分26固定至轴34并放置成与过程流体接触。此部分26包括绝缘体隔膜38，所述绝缘体隔膜38在位置42和44处焊接至板件40上。隔膜38可以依赖于具体的应用由多种材料制成。这种材料包括316不锈钢、304不锈钢、钛、锆和任何适宜的合金，例如Hastelloy镍合金(Haynes国际公司的注册商标)、Inconnel600(Huntington合金公司的注册商标)、Monel400(Inco合金国际有限公司的注册商标)，或任何其他适宜的材料。典型地，面向隔膜38的内部的板件40的表面被卷绕，如附图标记46所示。板件40通常由相似的材料制成，但也可以包括附加材料，例如碳钢。在板件40的卷绕的表面和隔膜38的内表面之间的体积确定了一个室，所述室填充不可压缩的填充流体，例如硅油。然而，多种其它的填充流体能够被使用，并且本专利技术的实施方案可使用任何适宜的不可压缩的流体。填充流体在管道48内和向上从连接器16至压力传感器的所有通道都存在(在图2中为出示)。图3和4分别是根据本专利技术的实施方案的远程过程密封组件的横截面图和透视图。图3说明相似于图2所示的远程过程密封装置12的远程过程密封组件50，并且相同的结构用相似的附图标记表示。具体地，远程过程密封组件50能够使用如图2所述的相同的安装法兰30。在改进的远程过程密封组件50和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程过程密封系统，包括：过程压力传感器，所述过程压力传感器具有至少一个压力入口；远程过程密封组件，所述远程过程密封组件与至少一个过程压力传感器的压力入口流体相通，并且适于通过填充流体把过程流体压力输送至所述至少一个压力入 口，同时把过程流体与所述至少一个压力入口分离；和吸气装置，所述吸气装置放置成与系统内的填充流体接触。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特C海德克，
申请(专利权)人：罗斯蒙德公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]