压力变送器组件及过程联接器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种压力变送器组件，其用于测量工业过程的过程压力，并且该压力变送器组件包括被构造成用于感测过程压力的压力传感器。本实用新型专利技术还公开了一种过程联接器，其用于将压力传感器联接到工业过程。在一个示例性的构造中，装入过程联接器中的相变材料被构造成通过响应于来自工业过程的热而相变，以减少从工业过程到过程变量传感器的热传递。在另一示例性的构造中，热电偶电冷却元件被联接到过程联接器并且被构造成响应于施加的电流从所述联接器带走热量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及压力变送器组件及过程联接器，尤其是在工业过程监测和控制系 统中使用的过程控制变送器。更具体地，本技术涉及在高温环境下测量过程变量的变 送器。
技术介绍
过程监测和控制系统被用于监控和控制工业过程的操作。工业过程被用于工业中 以生产各种产品，诸如精炼油、医药品、纸、食物等。在大规模生产中，必须监测和控制这些 过程以在理想的参数范围内进行操作。 "变送器"已经成为用于描述连接到过程设备并且用于感测过程变量的装置的 术语。示例性的过程变量包括压力、温度、流量等。经常地，变送器位于远程位置处（即， 在"现场"），并且将感测到的过程变量发送回到位于中央的控制室。（然而，现场还可包 括在当地设置的装置）包括有线通信和无线通信在内的各种技术被用于发送过程变量。一 种通用的有线通信技术使用所谓的双线过程控制回路，其中一对电线用于同时传送信息以 及向变送器提供功率。用于发送信息的一种沿用已久的技术是将通过过程控制回路的电流 水平控制在4mA至20mA之间。4mA至20mA范围内的电流值可以映射到过程变量的对应值。 一种类型的变送器是压力变送器。通常地，压力变送器是测量过程流体的压力的 任何类型的变送器。（术语"流体"包括气体和液体以及它们的结合。）压力变送器可以用 于直接测量压力，包括差压力、绝对压力或表计压力。进一步地，通过使用已知技术，压力变 送器可以被用于基于两个位置之间的过程流体的压力差来测量过程流体的流量或液面。 通常，压力变送器包括通过隔离系统与过程流体的压力相联系的压力传感器。隔 离系统可以包括，例如，与过程流体物理接触的隔离膜片和在隔离膜片与压力传感器之间 延伸的隔离填充流体。隔离填充流体优选地包括基本不能压缩的流体，诸如油。由于过程 流体在隔离膜片上施加压力，所施加的压力的变化通过隔离膜片、通过隔离流体传递到压 力传感器。该隔离系统防止压力传感器的精密构件直接暴露于过程流体。 在一些过程环境中，过程流体可能遭受相对较高的温度。然而，变送器可以具有 185° F的最大工作温度。针对高温工作设计的某些变送器的最大工作温度可以拓展到 250° F至300° F。温度极限仍然可以导致压力测量值的误差。在温度超过压力变送器的 最大温度的过程中，变送器自身必须定位成远离过程流体并且使用长的毛细管连接到过程 流体。毛细管可以延伸数英尺，并且隔离流体被装入毛细管中。毛细管的一个端部通过隔 离膜片安装到所述工业过程并且毛细管的另一端部连接到压力变送器。该长的毛细管和隔 离膜片通常地被称为"远程密封件"。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提出用于测量工业过程的过程压力的压力变送 器组件包括被构造成用于感测过程压力的压力传感器。过程联接器将压力传感器联接到 工业过程。在一示例性的构造中，装入过程联接器中的相变材料被构造成通过响应于来自 工业过程的热而相变以减少从工业过程到过程变量传感器的热传递。在另一示例性的构 造中，热电冷却元件被联接到过程联接器并且被构造成响应于施加的电流从联接器带走热 量。 根据本技术的一个方面，公开了一种压力变送器组件，其用于测量工业过程 的过程压力。该压力变送器组件包括：压力传感器，所述压力传感器被构造成用于感测过程 压力；过程联接器，所述过程联接器被构造成用于将压力传感器联接到工业过程；和装入 过程联接器中的相变材料，所述相变材料被构造成通过响应于来自工业过程的热而相变， 以减少从工业过程到过程变量传感器的热传递。 根据一个实施例，压力变送器组件包括联接到所述过程联接器的热电冷却元件， 该热电冷却元件被构造成响应施加的电流以从所述过程联接器带走热量。 根据另一实施例，压力变送器组件包括联接到所述过程联接器的散热器。 根据另一实施例，散热器包括多个散热片。 根据另一实施例，压力变送器组件包括连接到所述散热器的热电冷却元件。 根据另一实施例，相变材料被装入管中。 根据另一实施例，管平行于所述过程联接器的长度方向延伸。 根据另一实施例，管在过程端和压力传感器端之间延伸。 根据另一实施例，相变材料在接近所述过程端处被加热。 根据另一实施例，相变材料在接近所述压力传感器端处被冷却。 根据另一实施例，相变材料在所述过程端和压力传感器端之间循环。 根据另一实施例，过程联接器包括隔离膜片，所述隔离膜片联接到毛细管，以藉此 将施加到隔离膜片的过程压力联接到所述压力传感器。 根据另一实施例，压力变送器组件包括驱动器电路，该驱动器电路被构造成用于 向所述热电冷却元件提供功率。 根据另一实施例，压力变送器组件包括邻近所述热电冷却元件的温度传感器。 根据另一实施例，压力变送器组件包括驱动器电路，该驱动器电路被构造成响应 于由温度传感器感测到的温度而将电流施加到所述热电冷却元件。 根据另一实施例，相变材料的加热导致所述相变材料改变状态并且从所述过程端 移动到所述压力传感器端。 根据本技术的另一方面，公开了一种压力变送器组件，其用于测量工业过程 的过程压力。该压力变送器组件包括：压力传感器，所述压力传感器被构造成用于感测过 程压力；过程联接器，所述过程联接器被构造成用于将压力传感器联接到工业过程；和联 接到所述过程联接器的热电冷却元件，所述热电冷却元件被构造成响应于施加的电信号以 从所述过程联接器带走热量。 根据一个实施例，压力变送器组件包括被装入所述过程联接器中的相变材料，所 述相变材料被构造成通过响应于来自工业过程的热而相变，以减少从工业过程到所述过程 变量传感器的热传递。 根据另一实施例，压力变送器组件包括连接到所述过程联接器的散热器。 根据另一实施例相变材料被装入管中。 根据另一实施例，管在过程端和压力传感器端之间延伸。 根据另一实施例，相变材料在所述过程端和压力传感器端之间循环。 根据另一实施例，过程联接器包括隔离膜片，所述隔离膜片联接到毛细管，以藉此 将施加到所述隔离膜片的所述过程压力联接到所述压力传感器。 根据另一实施例，压力变送器组件包括驱动器电路，该驱动器电路被构造成用于 向所述热电冷却元件提供功率。 根据另一实施例，压力变送器组件包括邻近所述热电冷却元件的温度传感器。 根据另一实施例，压力变送器组件包括驱动器电路，该驱动器电路被构造成响应 于由温度传感器感测到的温度而将信号当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力变送器组件，用于测量工业过程的过程压力，该压力变送器组件包括：压力传感器，所述压力传感器被构造成用于感测过程压力；过程联接器，所述过程联接器被构造成用于将压力传感器联接到工业过程；和装入过程联接器中的相变材料，所述相变材料被构造成通过响应于来自工业过程的热而相变，以减少从工业过程到过程变量传感器的热传递。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·詹姆斯·霍夫曼，保罗·赖安·费德尔，弗雷德·C·西特勒，
申请(专利权)人：罗斯蒙特公司，
类型：新型
国别省市：美国;US