本发明专利技术公开一种压力监控系统（２００），提供压力传感器（２１４）和具有第一热膨胀系数并包括用于接入过程流体的至少一个开口（２２６）的主体。至少一个隔离隔膜（２３０）耦合至主体，并定位在至少一个开口（２２６）中。至少一个隔离隔膜（２３０）具有与过程流体相连通的第一表面。至少一个通路（２２２）定位在主体中，并设置成容纳与第一隔离隔膜的第二表面相连通的填充流体。至少一个通路（２２２）定位在第一隔离隔膜（２３０）和压力传感器（２１４）之间。至少一个膨胀室（２４２）耦合至第一通路，并包括具有第二热膨胀系数的插入物（２４６）。主体的第一热膨胀系数大于插入物（２４６）的第二热膨胀系数。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种压力变送器。更具体地，本专利技术涉及釆用隔离隔膜和 填充流体以传送工艺压力至压力传感器的压力变送器。
技术介绍
工艺变送器通常包括响应工艺变量的转换器或传感器。工艺变量通常 涉及能量变换或物质的物理或者化学状态。工艺变量的例子包括压力、温度、流量、传导率、PH值和其他特性。压力被认为是基本工艺变量，在于 它可以用于测量流量、电平以及甚至温度。压力变换器普遍被用于工业工艺以测量和监控诸如泥浆、液体、蒸汽 以及化学气体、纸浆、石油、天然气、药物、食物和其他流体类型的加工 装置的各种工业过程流体的压力。压力变送器常常受苛刻的或变化的环境 条件的某些工业应用的支配。例如，压力变送器能经历极端的温度变化。可以传感压力的变送器典型地包括被耦合到至少一个隔离隔膜的压 力传感器。隔离隔膜定位在变送器的开口中，并将压力传感器与被传感的 苛刻的过程流体隔离。通过在从隔离隔膜延伸至压力传感器的通路中运载 的基本上不可压縮的填充流体，压力从过程流体传递至压力传感器。一些压力变送器是远程密封系统的元件。在远程密封系统中，因为被 传感的工业过程流体的腐蚀特性或温度，隔离隔膜离开压力变送器远程地 定位。通过填充毛细管和装有远程定位隔离隔膜的远程密封主体的空腔的 填充流体，远程定位的隔离隔膜被流体地耦合至压力传感器。填充流体通 过毛细管将过程流体的被施加的压力传送至压力变送器中的压力传感器。当被暴露至高温时，用于上面所述的任一压力传感系统的填充流体膨 胀。与不膨胀的填充流体相比较，膨胀的填充流体占据压力变换器的空腔 和/或远程密封外壳的毛细管以及空腔中的更大体积。大体积的填充流体 影响压力传感器精确地传感过程流体压力的能力，并且影响隔离隔膜适当地将过程流体与填充流体隔离的能力。填充流体的多次膨胀常常会最终退 化采用压力变送器的系统。 一种解决这一问题的技术在美国专利No. 5, 731， 522 (明尼苏达州的查哈森市的罗斯蒙德公司的名称为"(用于 压力传感器的具有隔离装配的变送器)TRANSMITTER WITH ISOLATION ASSEMBLY FOR PRESSURE SENSOR")中显示，其通常与本申请一起受让。
技术实现思路
公开的实施例涉及一种压力监控系统，压力监控系统包括压力传感器 和具有第一热膨胀系数的主体，并包括用于接入过程流体的至少一个开 口。至少一个隔离隔膜耦合至主体，并被定位在至少一个开口中。至少一 个隔离隔膜具有与过程流体相连通的第一表面。至少一个通路被定位在主 体中，并被设置成容纳与第一隔离隔膜的第二表面相连通的过程流体。至 少一个通路被定位在第一隔离隔膜和压力传感器之间。至少一个膨胀室耦 合至第一通路，并包括具有第二热膨胀系数的插入物。主体的第一热膨胀 系数大于插入物的第二热膨胀系数。在一个实施例中，压力监控系统是用 于耦合至过程流体的压力变送器。在另一个实施例中，压力监控系统包括 远程密封系统。附图说明图l是被耦合至法兰的示例性压力变送器的示意图2是具有低膨胀插入物的压力变送器的一个实施例的横截面图3是在图2中描述的实施例的放大的部分横截面图4是具有低膨胀插入物的压力变送器的一个实施例的横截面图5是具有低膨胀插入物的压力变送器的一个实施例的横截面图6是远程密封系统的示意图7是具有低膨胀插入物的远程密封的一个实施例的放大的横截面图8是具有低膨胀插入物的远程密封的一个实施例的放大的横截面图。具体实施例方式图i描述了示例性的压力变送器ioo，其公开的实施例是有用的，并且压力可被监控和测量。压力变送器100通常包括被耦合至传感器主体106的变送器主体104，其中传感器主体106被进一步耦合至隔离器装置108，该隔离器装置108最终被耦合至法兰或歧管102。可替代地，可将变送器主体104和传感器主体106形成为一体设备。在图1中，法兰102是CoPlanarTM类型产品。相对于与过程流体同轴的法兰，CoPlana,类型产品包括接进过程流体以便出入的法兰102。这种法兰可从明尼苏达州的查哈森市的罗斯蒙德公司在商业指定模型305和306歧管下获得。然而，公开的实施例可以利用使用其他类型的耦合来接收过程流体的其他类型的法兰或歧管。法兰102包括一对过程流体进口110和112以及一对出口装置114和116。过程流体进口110和112允许压力变送器100测量过程流体的压差(或表压力)。尽管图1描述了两个流体进口110和112，公开的实施例可以利用任何数量的进口。例如，公开的实施例可以包括单独的进口，以使压力变送器测量表压力和绝对压力。在一个实施例中，图2描述耦合至法兰或歧管202的压力变送器200的横截面图。压力变送器200包括变送器主体204和传感器主体206。典型地，变送器主体204和传感器主体206由相同的材料制成。典型地，这种材料是诸如等级316L的低碳不锈钢。变送器主体204和传感器主体206的材料包括与其它类型的钢和金属相比相对高的热膨胀系数。传感器主体206设置成容纳压力传感器214和隔离器装置208。变送器主体204设置成容纳变送器电路218。传感器214通过通信总线220而耦合至变送器电路218。变送器电路218经由诸如在图2中描述的变送器输出的通信链路而发送与过程流体的压力有关的信息。例如，变送器电路218可以经由诸如4-20mA电流回路或工艺控制工业标准HART⑧或现场总线回路的两个有线通信电路来发送与过程流体的压力有关的信息。压力变送器200可以通过控制器供电。可替代地，变送器可以利用无线网络。在一个实施例中，压力传感器214测量法兰202的第一进口210中的压力P1和法兰202的第二进口212中的压力P2之间的压差。压力P1通过第一通路222耦合至压力传感器214。压力P2通过第二通路224耦合至压力传感器214。第一通路222从压力变送器200中的第一开口226延伸至压力传感器214，并且穿过第一传感器装配管227。第二通路224从压力变送器200中的第二开口228延伸至压力传感器214，并且穿过第二传感器装配管229。通路222和224被填充相对不可压缩的填充流体，诸如油、硅酮、甘油和水，丙二醇和水或任何其他合适的流体。隔离器装置208包括定位在第一开口226中并耦合至传感器主体206的第一隔离隔膜230。隔离器装置208也包括定位在第二开口228中并耦合至传感器主体206的第二隔离隔膜232。第一隔离隔膜230与第一通路222中的填充流体相连通而且同时与进口210中的过程流体相连通。第二隔离隔膜232与第二通路224中的填充流体相连通而且同时与进口212中的过程流体相连通。隔离隔膜230和232将在进口210和212处的过程流体的特性和特征传递至通路222和224中的填充流体。压力传感器214感知容纳在通路222和224中的过程流体的特性和特征。当将压力变送器200暴露至具有诸如极端温度波动的变动的环境条件的过程流体和/或周围温度时，填充流体随着温度增加而膨胀。为了避免对压力变送器200的诸如隔离隔膜230和232的元件的损坏，以及为了维持压力变送器200的性能，在一个实施例中，将第一通路222耦合至第一膨胀室242，并且将第二通路224耦合至第二膨胀室244。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测量过程流体的压力的压力变送器，包括： 压力传感器； 压力变送器主体，所述压力变送器主体具有第一热膨胀系数，并包括第一开口； 第一隔离隔膜，所述第一隔离隔膜连接至所述压力变送器主体，并定位在所述第一开口中，所述第一隔离隔膜具有与所述过程流体相连通的第一表面； 第一通路，所述第一通路在所述第一开口和所述压力传感器之间延伸，所述第一通路设置成容纳与所述第一隔离隔膜的第二表面相连通的填充流体； 第一膨胀室，所述第一膨胀室形成于所述压力变送器主体中，并耦合或连接至所述第一通路，所述第一膨胀室包括具有第二热膨胀系数的第一插入物；以及 其中，所述压力变送器主体的所述第一热膨胀系数大于所述插入物的第二热膨胀系数。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：本内特L卢瓦热，克里斯托弗L埃里克森，戴维A布罗登，
申请(专利权)人：罗斯蒙德公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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