变送器和远程膜片组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种变送器和远程膜片组件。根据本实用新型的变送器包括：密封单元，配置成对过程介质进行密封；以及压力检测单元，其与所述密封单元相连接，并且配置成检测所述过程介质的压力，其特征在于，所述变送器进一步包括：温度传感器，其附接到所述密封单元，并且配置成检测所述过程介质的温度。使用根据本实用新型的变送器和远程膜片组件，能够同时测量过程介质的压力和温度，从而降低了客户安装的复杂性和制造成本。
【专利说明】变送器和远程膜片组件
【技术领域】
[0001]本公开涉及变送器的【技术领域】，具体地涉及一种能够同时测量过程介质的压力和温度的变送器和远程膜片组件。
【背景技术】
[0002]这个部分提供了与本公开有关的背景信息，这不一定是现有技术。
[0003]对于常用的直接安装的压力变送器当中的远传差压液位变送器而言，过程介质的温度会对压力变送器的测量精度造成影响。现有的远传差压液位变送器自身无法对这样的温度影响进行补偿。
[0004]在现有的应用中，可以安装温度传感器来测量过程介质的温度，以便对压力变送器的测量结果进行温度补偿。温度传感器和压力变送器的压力传感器一般分别安装在输送过程介质的管道或储存过程介质的容器上，导致了安装接口的数量的增加。这样一来，当需要安装温度传感器以便进行温度补偿时，就增加了客户安装的复杂性，并且也增加了制造成本。
实用新型内容
[0005]这个部分提供了本公开的一般概要，而不是其全部范围或其全部特征的全面披露。
[0006]本公开的目的在于提供一种变送器和远程膜片组件，其能够同时测量过程介质的压力和温度，从而降低了客户安装的复杂性和制造成本。
[0007]根据本公开的一方面，提供了一种变送器，该变送器包括:密封单元，配置成对过程介质进行密封；以及压力检测单元，其与所述密封单元相连接，并且配置成检测所述过程介质的压力，其特征在于，所述变送器进一步包括:温度传感器，其附接到所述密封单元，并且配置成检测所述过程介质的温度。
[0008]优选地，密封单元可以具有冲洗环，冲洗环设置有螺纹孔，并且温度传感器可以安装在螺纹孔中。
[0009]优选地，可以在密封单元上设置安装孔，并且温度传感器可以安装在安装孔中。
[0010]优选地，温度传感器可以经由信号线连接到压力检测单元，以便将温度传感器感测的温度信号传送到压力检测单元，以对压力检测单元检测的过程介质的压力进行校正。
[0011]优选地，密封单元可以是具有中空结构的延伸式法兰密封件，并且温度传感器可以安装在中空结构中。
[0012]优选地，温度传感器可以安装在中空结构的接近于过程介质的底部。
[0013]优选地，温度传感器的数目可以为一个或多于一个。
[0014]优选地，变送器可以进一步包括:振动单元，其安装在中空结构中。
[0015]优选地，温度传感器可以经由信号线连接到压力检测单元，以便将温度传感器感测的温度信号传送到压力检测单元，以对压力检测单元检测的过程介质的压力进行校正。
[0016]优选地，振动单元可以经由信号线连接到压力检测单元，以便从压力检测单元接收控制信号以进行振动。
[0017]优选地，信号线可以穿过延伸式法兰密封件的上基体。
[0018]根据本公开的另一方面，提供了一种远程膜片组件，用于将过程容器的压力耦合到过程仪表，所述远程膜片组件包括:膜片构件，布置成与所述过程容器的过程介质相接触；以及膜片支撑构件，配置成与所述过程容器的过程介质相接触地安装所述膜片构件，其特征在于，所述远程膜片组件进一步包括:温度传感器，其附接到所述膜片支撑构件，并且配置成检测所述过程介质的温度。
[0019]优选地，膜片支撑构件可以包括具有孔的密封单元。
[0020]优选地，密封单元可以具有冲洗环，冲洗环设置有螺纹孔，并且温度传感器可以安装在螺纹孔中。
[0021]优选地，在密封单元上可以设置安装孔，并且温度传感器可以安装在安装孔中。
[0022]优选地，温度传感器可以经由信号线连接到过程仪表，以便将温度传感器感测的温度信号传送到过程仪表，以对过程仪表检测的过程介质的压力进行校正。
[0023]优选地，密封单元可以是具有中空结构的延伸式法兰密封件，并且温度传感器可以安装在中空结构中。
[0024]优选地，温度传感器可以安装在中空结构的接近于过程介质的底部。
[0025]使用根据本公开的变送器和远程膜片组件，温度传感器附接到变送器的密封单元或远程膜片组件的膜片支撑构件，从而能够在检测过程介质的压力的同时检测过程介质的温度。由于温度传感器附接到变送器的密封单元或远程膜片组件的膜片支撑构件，所以不会增加安装接口的数量。这样一来就降低了客户安装的复杂性，并且也降低了制造成本。
[0026]从在此提供的描述中，进一步的适用性区域将会变得明显。这个概要中的描述和特定例子只是为了示意的目的，而不旨在限制本公开的范围。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]在此描述的附图只是为了所选实施例的示意的目的而非全部可能的实施，并且不旨在限制本公开的范围。在附图中:
[0028]图1是图示根据本公开的实施例的变送器的结构的示意图；
[0029]图2是图示根据本公开的实施例的将温度传感器附接到变送器的例子的示意图；
[0030]图3是图示根据本公开的实施例的将温度传感器附接到变送器的另一个例子的示意图；
[0031]图4是图示常用的变送器的延伸式法兰密封件的结构的示意图；
[0032]图5是图示根据本公开的实施例的将温度传感器附接到变送器的另一个例子的示意图；
[0033]图6是图示根据本公开的实施例的将温度传感器附接到变送器的另一个例子的立体图；
[0034]图7是图示根据本公开的实施例的将振动单元附接到变送器的例子的立体图；以及
[0035]图8是图示根据本公开的实施例的将多个温度传感器附接到变送器的例子的立体图。
[0036]虽然本公开容易经受各种修改和替换形式，但是其特定实施例已作为例子在附图中示出，并且在此详细描述。然而应当理解的是，在此对特定实施例的描述并不打算将本公开限制到公开的具体形式，而是相反地，本公开目的是要覆盖落在本公开的精神和范围之内的所有修改、等效和替换。要注意的是，贯穿几个附图，相应的标号指示相应的部件。
【具体实施方式】
[0037]现在参考附图来更加充分地描述本公开的例子。以下描述实质上只是示例性的，而不旨在限制本公开、应用或用途。
[0038]提供了示例实施例，以便本公开将会变得详尽，并且将会向本领域技术人员充分地传达其范围。阐述了众多的特定细节如特定部件、装置和方法的例子，以提供对本公开的实施例的详尽理解。对于本领域技术人员而言将会明显的是，不需要使用特定的细节，示例实施例可以用许多不同的形式来实施，它们都不应当被解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，没有详细地描述众所周知的过程、众所周知的结构和众所周知的技术。
[0039]根据本公开的实施例，可以提供一种远程膜片组件，该远程膜片组件用于将过程容器的压力耦合到过程仪表。远程膜片组件可以包括膜片构件、膜片支撑构件和温度传感器。膜片构件可以与过程容器的过程介质相接触。膜片支撑构件可以与过程容器的过程介质相接触地安装膜片构件。温度传感器可以附接到膜片支撑构件，并且可以检测过程介质的温度。
[0040]图1示出了根据本公开的实施例的变送器100的结构。如图1所示，变送器100可以包括密封单元101和压力检测单元102。密封单元101可以对过程介质进行密封。压力检测单元102与密封单元101相连接，并且可以检测过程介质的压力。根据本公开的实施例的变送器100还可以包括温度传感器103。温度传感器103附接到密封单元101，并且可以检测过程介质的温度。这里，密封单元101可以对应于上面提到的膜片支撑构件，并且压力检测单元102可以对应于上面提到的过程仪表。
[0041]使用变送器100，可以在使用压力检测单元102对过程介质的压力进行检测的同时，使用温度传感器103对过程介质的温度进行检测。由于温度传感器103附接到变送器100的密封单元101，所以不会增加安装接口的数量。这样一来就降低了客户安装的复杂性，并且也降低了制造成本。
[0042]如图1所示，温度传感器103可以经由信号线104连接到压力检测单元102，以便将温度传感器103感测的温度信号传送到压力检测单元102，以对压力检测单元102检测的过程介质的压力进行校正。温度信号的传输以及使用温度信号对压力信号进行的校正对于本领域技术人员而言是众所周知的，本公开对此不再详述。
[0043]根据本公开的优选实施例，膜片支撑构件可以包括具有孔的密封单元。
[0044]图2示出了根据本公开的实施例的将温度传感器203附接到变送器的密封单元201的例子。密封单元201可以是平齐式法兰密封组件。
[0045]如图2所示，密封单元201可以具有:法兰205，用于将密封单元201固定到输送过程介质的管道或储存过程介质的容器；以及膜片207，其与过程介质相接触，并且经由通道208将过程介质的压力传递到压力检测单元(图2中未示出)。这里，膜片207可以对应于上面提到的膜片构件。
[0046]密封单元201还可以具有冲洗环206。冲洗环206设置有螺纹孔。典型地，例如在过程介质比较浓稠的情况下，过程介质可能会淤积在膜片207之上或其周围，从而使膜片207被堵塞，这不利于对过程介质的压力的检测。在这种情况下，可以使用于冲洗的液体流过冲洗环206上设置的螺纹孔，以对膜片207进行冲洗。一般而言，冲洗环206上设置的螺纹孔可以有多个以便备用。因此，可以将温度传感器203安装在现成的螺纹孔中，以最大程度地降低客户安装的复杂性和制造成本。温度传感器203可以直接测量过程介质的温度。
[0047]图3示出了根据本公开的实施例的将温度传感器303附接到变送器的密封单元301的另一个例子。密封单元301可以是扁平式法兰密封组件。
[0048]如图3所示，密封单元301同样地可以具有:法兰305，用于将密封单元301固定到输送过程介质的管道或储存过程介质的容器；以及膜片307，其与过程介质相接触，并且经由通道308将过程介质的压力传递到压力检测单元(图3中未示出)。
[0049]可以在密封单元301上另外设置安装孔，并且温度传感器303可以安装在安装孔中。这样一来，就可以不必在输送过程介质的管道或储存过程介质的容器上单独开孔以安装温度传感器，从而降低了客户安装的复杂性。温度传感器303可以间接测量过程介质的温度。
[0050]根据本公开的实施例的技术方案还可以应用于延伸式法兰密封件。图4示出了常用的变送器的延伸式法兰密封件401的结构。
[0051]如图4所示，延伸式法兰密封件401可以具有:法兰405，用于将密封件401固定到输送过程介质的管道或储存过程介质的容器；以及膜片407，其与过程介质相接触，并且可以将过程介质的压力传递到压力检测单元(图4中未示出)。如图4所示的延伸式法兰密封件401具有中空结构410。
[0052]如图4所示的延伸式法兰密封件401可以用于压力测量。这样的延伸式法兰密封件401的结构的优点在于膜片407与罐壁409内侧平行，由此可以防止过程介质堵塞膜片407。另外，伸出部分(亦即中空结构410)的长度和大小可变，因此适用于多种罐体。
[0053]图5和6示出了根据本公开的实施例的将温度传感器403附接到如图4所示的变送器的延伸式法兰密封件401的例子。
[0054]如图5和6所示，温度传感器403安装在中空结构410中。这样一来，就可以不必在输送过程介质的管道或储存过程介质的容器上单独开孔以安装温度传感器，从而降低了客户安装的复杂性。温度传感器403可以间接测量过程介质的温度。
[0055]根据本公开的优选实施例，温度传感器403可以安装在中空结构410的接近于过程介质的底部，以便更好地测量过程介质的温度。
[0056]温度传感器403可以经由信号线404连接到压力检测单元(图5和6中未示出)，以便将温度传感器403感测的温度信号传送到压力检测单元，以对压力检测单元检测的过程介质的压力进行校正。如图5和6所示，膜片407可以经由通道408将过程介质的压力传递到压力检测单元。
[0057]进一步，如图5和6所示，信号线404可以穿过延伸式法兰密封件401的上基体411。换言之，有必要在上基体411上开孔以使信号线404穿过。
[0058]上面描述了将温度传感器403安装在中空结构410中。代替地或者另外，可以将振动器安装在中空结构410中。图7示出了根据本公开的实施例的将振动单元413附接到如图4所示的变送器的延伸式法兰密封件401的例子。
[0059]需要说明的是，取决于过程介质的性质，在延伸式法兰密封件401安装就位之后，过程介质有可能在延伸式法兰密封件401和罐体之间造成粘连。这样一来，当需要将延伸式法兰密封件401从罐体中拔出时，由过程介质引起的粘连会对此造成阻碍。
[0060]为了解决这一问题，根据本公开的实施例，可以将振动单元413安装在中空结构410中，如图7所示。这样一来，当需要将延伸式法兰密封件401从罐体中拔出时，可以打开振动单元413的开关，使得振动单元413产生振动，从而带动延伸式法兰密封件401 —起振动。这样的振动可以起到松动的作用，从而防止由过程介质引起的粘连。
[0061]振动单元413可以经由信号线414连接到压力检测单元(图7中未示出)，以便从压力检测单元接收控制信号以进行振动。
[0062]相应地，如图7所示，信号线414可以穿过延伸式法兰密封件401的上基体411。换言之，有必要在上基体411上开孔以使信号线414穿过。当然，如果温度传感器和振动单元两者都安装在延伸式法兰密封件的中空结构中，则用于温度传感器的信号线和用于振动单元的信号线可以从延伸式法兰密封件的上基体中的同一通孔中穿过。
[0063]图5和6示出了将一个温度传感器403附接到延伸式法兰密封件401的例子，但是本公开不限于此。例如，温度传感器403的数目可以为一个或多于一个。图8示出了根据本公开的实施例的将多个(亦即3个)温度传感器403附接到如图4所示的变送器的延伸式法兰密封件401的例子。
[0064]多个温度传感器403可以布置在延伸式法兰密封件401的中空结构中的不同位置，以便更好地采集过程介质的温度信号。另外，用于多个温度传感器403的多个信号线404也可以从延伸式法兰密封件401的上基体411中的同一通孔中穿过。
[0065]根据本公开的实施例，可以将温度传感器附接到变送器的密封单元，从而能够在检测过程介质的压力的同时检测过程介质的温度。由于温度传感器附接到变送器的密封单元，所以不会增加安装接口的数量。这样一来就降低了客户安装的复杂性，并且也降低了制造成本。
[0066]根据本公开的实施例的变送器可以应用于需要进行温度校正的各种变送器，如具有远程密封件的任何变送器和具有延伸式法兰密封件的任何变送器，本公开对此并没有限制。
[0067]以上虽然结合附图详细描述了本公开的实施例，但是应当明白，上面所描述的实施方式只是用于说明本公开，而并不构成对本公开的限制。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本公开的实质和范围。因此，本公开的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。
【权利要求】
1.一种变送器，包括: 密封单元，配置成对过程介质进行密封；以及 压力检测单元，其与所述密封单元相连接，并且配置成检测所述过程介质的压力， 其特征在于，所述变送器进一步包括: 温度传感器，其附接到所述密封单元，并且配置成检测所述过程介质的温度。
2.根据权利要求1所述的变送器，其特征在于，所述密封单元具有冲洗环，所述冲洗环设置有螺纹孔，并且所述温度传感器安装在所述螺纹孔中。
3.根据权利要求1所述的变送器，其特征在于，在所述密封单元上设置安装孔，并且所述温度传感器安装在所述安装孔中。
4.根据权利要求2或3所述的变送器，其特征在于，所述温度传感器经由信号线连接到所述压力检测单元，以便将所述温度传感器感测的温度信号传送到所述压力检测单元，以对所述压力检测单元检测的过程介质的压力进行校正。
5.根据权利要求1所述的变送器，其特征在于，所述密封单元是具有中空结构的延伸式法兰密封件，并且所述温度传感器安装在所述中空结构中。
6.根据权利要求5所述的变送器，其特征在于，所述温度传感器安装在所述中空结构的接近于所述过程介质的底部。
7.根据权利要求5所述的变送器，其特征在于，所述温度传感器的数目为一个或多于一个。
8.根据权利要求5所述的变送器，其特征在于进一步包括: 振动单元，其安装在所述中空结构中。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的变送器，其特征在于，所述温度传感器经由信号线连接到所述压力检测单元，以便将所述温度传感器感测的温度信号传送到所述压力检测单元，以对所述压力检测单元检测的过程介质的压力进行校正。
10.根据权利要求8所述的变送器，其特征在于，所述振动单元经由信号线连接到所述压力检测单元，以便从所述压力检测单元接收控制信号以进行振动。
11.根据权利要求9或10所述的变送器，其特征在于，所述信号线穿过所述延伸式法兰密封件的上基体。
12.—种远程膜片组件，用于将过程容器的压力耦合到过程仪表，所述远程膜片组件包括: 膜片构件，布置成与所述过程容器的过程介质相接触；以及 膜片支撑构件，配置成与所述过程容器的过程介质相接触地安装所述膜片构件， 其特征在于，所述远程膜片组件进一步包括: 温度传感器，其附接到所述膜片支撑构件，并且配置成检测所述过程介质的温度。
13.根据权利要求12所述的远程膜片组件，其特征在于，所述膜片支撑构件包括具有孔的密封单元。
14.根据权利要求13所述的远程膜片组件，其特征在于，所述密封单元具有冲洗环，所述冲洗环设置有螺纹孔，并且所述温度传感器安装在所述螺纹孔中。
15.根据权利要求13所述的远程膜片组件，其特征在于，在所述密封单元上设置安装孔，并且所述温度传感器安装在所述安装孔中。
16.根据权利要求14或15所述的远程膜片组件，其特征在于，所述温度传感器经由信号线连接到所述过程仪表，以便将所述温度传感器感测的温度信号传送到所述过程仪表，以对所述过程仪表检测的过程介质的压力进行校正。
17.根据权利要求13所述的远程膜片组件，其特征在于，所述密封单元是具有中空结构的延伸式法兰密封件，并且所述温度传感器安装在所述中空结构中。
18.根据权利要求17所述的远程膜片组件，其特征在于，所述温度传感器安装在所述中空结构的接近于所述过程介质的底部。
【文档编号】G01F23/14GK203949707SQ201420246414
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】斯考特-H·奥森, 袁京 申请人:艾默生(北京)仪表有限公司