防爆电‑气动控制器制造技术

一种电‑气动控制器包括：具有主体、顶表面、以及形成在该主体内的孔的底座；耦接到底座的盖；该盖包括具有边缘的开口端，该边缘与底座的顶表面相接触；在底座中形成的多个流体流动路径；以及设置在这些流体流动路径中的一个流体流动路径内的至少一个阻火器。

【技术实现步骤摘要】

概括地说，本专利技术涉及用于过程控制阀的控制器，并且更具体来说，本专利技术涉及防爆电-气动控制器。
技术介绍
通常使用电-气动控制器(其还称为电-气动调节器)来控制用于对气动控制设备(例如，调节器)进行定位的控制流体的压力。例如，可以使用电-气动控制器来控制进入到过程控制阀或者调节器的气动致动器的控制流体的压力，以定位该过程控制阀或者调节器。电-气动控制器可以包括用于接收控制流体的一个或多个通道，并且一个或多个电磁阀可以控制该控制流体经过这些通道的流动。一个或多个电磁阀可以与微处理器进行通信，该微处理器可以与设置在电-气动控制器外部的一个或多个传感器进行通信，以控制该电-气动控制器和/或过程控制阀或者调节器。该一个或多个通道、一个或多个电磁阀、以及微处理器可以全部设置在包括底座和盖的壳体之中。在某些情况下，控制流体在本质上可能是易燃的或爆炸性的。在这些情况下，内部爆炸的可能性可能太大，以至于无法使用电-气动控制器。因此，存在着防爆电-气动控制器的需求。
技术实现思路
在一个实施例中，一种电-气动控制器包括：底座，所述底座具有主体、顶表面、以及形成在所述主体内的孔；盖，所述盖耦接至所述底座；所述盖包括具有边缘的开口端，所述边缘与所述底座的所述顶表面相接触；多个流体流动路径，所述多个流体流动路径形成在所述底座中；以及至少一个阻火器，所述至少一个阻火器被设置在所述多个流体流动路径中的一个流体流动路径内。所述电-气动控制器可以包括以下优选形式中的一种或多种。在某些优选形式中，所述电-气动控制器包括六个阻火器和/或呼吸式阻火器。在其它优选形式中，所述电-气动控制器包括圆顶负载压力传感器、内部压力传感器、和外部压力传感器中的一个或多个。在其它优选形式中，所述圆顶负载压力传感器、所述内部压力传感器、以及所述外部压力传感器均可以与阻火器流体耦接。在其它优选形式中，所述过程流体是易燃的。在其它优选形式中，所述阻火器能够承受内部爆炸产生的压力。在其它优选形式中，圆顶负载端口包括单个阻火器。在另一个优选的实施例中，一种过程控制系统包括：调节器和电-气动控制器，所述调节器包括具有顶部部分的壳体，所述电-气动控制器包括：底座，所述底座具有主体、顶表面、以及形成在所述主体内的孔；盖，所述盖耦接至所述底座；所述盖包括具有边缘的开口端，所述边缘与所述底座的所述顶表面相接触；多个流体流动路径，所述多个流体流动路径形成在所述底座中；以及至少一个阻火器，所述至少一个阻火器被设置在所述多个流体流动路径中的一个流体流动路径内。附图说明图1是包括本公开内容的电-气动控制器的过程控制系统的示意性视图；图2是图1中的电-气动控制器的侧向透视图；图3是图1中的电-气动控制器的分解透视图；图4是图1中的电-气动控制器的透明顶部透视图，其示出了流体流动路径以及设置在流体流动路径中的阻火器；图5是图1中的电-气动控制器的透视截面图；图6是图1中的电-气动控制器的横向截面图；图7是图6中的电-气动控制器的阻火器的特写截面图；以及图8是图4中的电-气动控制器的俯视示意图。具体实施方式现参见图1，过程控制系统100包括操作地耦接到调节器111的电-气动控制器110。具体而言，电-气动控制器110的出口112例如经由适配器117操作地耦接到调节器111的壳体116的顶部部分114。调节器111包括用于接收压力线119中的入口压力的入口118，以及用于将出口压力指引到过程线路119中的调节器111下游的出口120。电-气动控制器110包括具有主体123的底座122，其中该主体123具有顶表面124、底表面126、正面部分128、后面部分130(图2)、以及从正面部分128延伸到主体123的后面部分130的一对侧壁132。该对侧壁132中的一个侧壁132包括用于从外部源(例如，供应源136)接收供应压力的供应口134。在一个例子中，提供多达120psig/8.2巴的供应压力，其中，典型值是110psig/7.5巴。另一个侧壁132包括两个导管连接，第一导管连接140用于USB配线，第二导管(没有示出)连接用于内部配线。如图1中所进一步描述的，计算机142可以经由用于USB配线的第一导管连接140通信地耦合至电-气动控制器110。换能器144可以被设置在调节器111的出口120的下游，并可以通信地耦合至电-气动控制器110。在一个例子中，电-气动控制器110例如通过来自换能器144的输入(例如，反馈信号)来感测系统压力。电-气动控制器110读取该输入，并将其与设定点压力进行比较，其中电-气动控制器110可以从诸如计算机142之类的外部源接收该设定点压力，或者例如从其板上存储器上的简档读取该设定点压力。具体而言，现参见图2，底座122的主体124的后部130包括仪表端口146，并且除了供应端口134之外，侧壁132还包括排气端口148。电-气动控制器110还包括耦接至底座122的盖150。盖150包括开口端152、设置为与开口端152相对的封闭端154、以及从开口端152延伸到封闭端154的细长体155。此外，开口端152还包括与底座122的顶表面124相接触的边缘156。例如，如所描绘的，在图3中，在底座122的顶表面124中、在底座122的主体123内形成孔160。在底座122的孔160内设置锁定机构162。锁定机构162包括例如与底座122的顶表面124齐平的顶表面。此外，底座122还包括从底座122的顶表面124向上延伸的环形突出部168。环形突出部168还包括具有至少一个螺纹或者多个螺纹的外表面170。同样，盖150包括也具有至少一个螺纹或者多个螺纹的内表面(没有示出)。当盖150耦接到底座122时，盖150的内表面上的螺纹与环形突出部168的外表面170上的螺纹相啮合，以将盖150固定在底座122上。环形突出部168具有中空的内部并接收电路172、诸如电磁阀和/或进气阀和排气阀之类的一个或多个阀174、以及电-气动控制器110的其它部件。例如，当盖150被设置在底座122的顶表面124上时，盖150包围至少电路172、一个或多个阀174以及电-气动控制器110的其它部件。在操作时，电-气动控制器110通过安装在过程线路119(图1)中的出口120下游的换能器144(图1)的输入(例如，反馈信号)，来感测系统压力。如果反馈信号低于所规划的设定点，则电-气动控制器110激活一个阀174(例如，进气阀)，允许压力流入到调节器111中。这造成了调节器111的主阀(未示出)打开，导致下游系统压力的增加。电-气动控制器110继续向调节器111注入压力，直到感测到的来自换能器144的反馈例如等于设定点压力为止。在那时，关闭诸如进气阀之类的阀174，使系统稳定在该压力。然而，如果与设定点压力相比，例如由电-气动控制器110所感测到的来自换能器144的反馈信号更高，则电-气动控制器110激活另一个阀174(例如，排气阀)，以释放来自调节器111的压力。其结果是减小下游系统压力。电-气动控制器110继续排放压力，直到接收的反馈信号等于设定点为止。在那时，排气阀174关闭，使系统稳定在该压力。当在具有易燃或者可燃的过程流体的过程环境中使用电-气动控制器110，以防止火本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结合调节器使用的电‑气动控制器，所述电‑气动控制器包括：底座，所述底座具有主体、顶表面、以及形成在所述主体内的孔；盖，所述盖耦接至所述底座，所述盖包括具有边缘的开口端，所述边缘与所述底座的所述顶表面相接触；多个流体流动路径，所述多个流体流动路径形成在所述底座中；以及至少一个阻火器，所述至少一个阻火器被设置在所述多个流体流动路径中的一个流体流动路径内。

【技术特征摘要】
2015.07.01 US 62/187,804;2016.06.27 US 15/193,4901.一种结合调节器使用的电-气动控制器，所述电-气动控制器包括：底座，所述底座具有主体、顶表面、以及形成在所述主体内的孔；盖，所述盖耦接至所述底座，所述盖包括具有边缘的开口端，所述边缘与所述底座的所述顶表面相接触；多个流体流动路径，所述多个流体流动路径形成在所述底座中；以及至少一个阻火器，所述至少一个阻火器被设置在所述多个流体流动路径中的一个流体流动路径内。2.根据权利要求1所述的电-气动控制器，还包括：六个阻火器。3.根据权利要求2所述的电-气动控制器，还包括：呼吸式阻火器。4.根据权利要求1所述的电-气动控制器，还包括：圆顶负载压力传感器。5.根据权利要求1所述的电-气动控制器，还包括：内部压力传感器。6.根据权利要求1所述的电-气动控制器，还包括：外部压力传感器。7.根据权利要求1所述的电-气动控制器，其中，所述圆顶负载压力传感器、所述内部压力传感器、以及所述外部压力传感器均与阻火器流体耦接。8.根据权利要求1所述的电-气动控制器，其中，所述过程流体是易燃的。9.根据权利要求1所述的电-气动控制器，其中，所述阻火器能够承受内部爆炸产生的压力。10.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·T·R·雷诺莱特，E·J·伯吉特，
申请(专利权)人：泰思康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US