【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及特别是用于过程设备中的传感器单元的过程连接件、具有这种过程连接件的传感器组件以及具有至少一个对应的传感器组件和/或至少一个对应的过程连接件的过程设备。
技术介绍
1、过程连接件通常用于将特定单元(例如传感器单元和/或控制单元)连接到过程设备。这种过程连接件特别被提供用于将对应传感器单元的测量探针通过管线中的开口插入到过程设备的大部分封闭的系统中。
2、在这方面，总是需要将过程连接件构造为使得在对应的过程连接件处、特别是在测量探针和过程连接件之间在组装状态下不出现泄漏。特别是在食品工业中，在这方面必须满足所谓的不透细菌性。泄漏率在10-4毫巴*l/s的量级的系统被认为是“不透细菌的”。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的基本目的是提供一种过程连接件，利用该过程连接件可以以稳健且可靠的方式将传感器单元的测量探针不透细菌地插入对应的过程设备中。
2、该目的通过根据权利要求1的过程连接件来实现。其有利的进一步改进可以从从属权利要求中看出。此外，根据两个独立权利要求，本专利技术还涉及具有这种过程连接件的传感器组件以及具有至少一个这种传感器组件和/或至少一个这种过程连接件的过程设备。
3、根据本专利技术，一种过程连接件，特别地用于过程设备中的传感器单元，包括：外螺纹接合器，其具有旋入式通道并且设置有内螺纹；内螺纹接合器，其具有圆柱形贯穿通道和外螺纹；以及环形模制密封件。外螺纹接合器在旋入式通道的一端具有径向周边向内突出的中空圆柱形突出部。环形
4、在这方面，术语“中空圆柱形”并不旨在排除突出部在其一个顶面和其内周边之间具有倒圆、倒角或台阶。而且，不应必然排除的是，内周边具有较小的凹部和/或突出部。在这方面，其中中空圆柱形突出部的轴向长度大于或等于其内径的实施例也是可能的。然而，优选轴向长度小于内径且特别地是具有用于中空圆柱形突出部的盘形设计的中空圆柱形突出部。在这方面重要的是，中空圆柱形突出部大致垂直于彼此同心对准的旋入式通道和贯穿通道的纵向轴线或沿着该纵向轴线以直线延伸。特别地，中空圆柱形突出部的开口具有与要插入的测量探针的横截面大致对应的横截面。例如，两个横截面都是圆形的，但是其它实施例例如具有椭圆形、正方形或其它多边形横截面也是可能的。术语“环形”优选地被理解为圆形，但也包括其它设计，例如椭圆形或多边形。在当前情况下，轴向和径向参考同时也对应于贯穿通道和旋入式通道的纵向轴线的过程连接件的纵向轴线。整个过程连接件或至少其单独的部件在这方面可以形成为关于所述纵向轴线大致旋转对称。
5、在过程连接件与插入的传感器单元的组装状态下，所提供的环形模制密封件仅通过内螺纹接合器轴向地且大致无张力地压靠在中空圆柱形突出部上。最后，将被插入的测量探针将模制密封件大致径向地压靠在中空圆柱形突出部的内周边上。在这方面，中空圆柱形突出部上的相应接触面(模制密封件被压到其上)明显地彼此分开(特别是通过中空圆柱形突出部的上边缘)。这在外螺纹接合器和测量探针之间在中空圆柱形突出部的区域中实现了特别稳健和紧密的端接。
6、为了优化内螺纹接合器以及因此测量探针在过程连接件中的对中以及因此优化模制密封件的密封效果，内螺纹接合器优选地在其外螺纹下方(即，轴向地在模制密封件的方向上)包括轴向伸出的圆柱形凸耳或延长部，其由外螺纹接合器中的精确配合孔接收。圆柱形凸耳优选地可以与外螺纹接合器中的孔完全周边接触。圆柱形凸耳和外螺纹接合器特别地可以具有小于0.1mm或小于0.05mm的径向最大间隔(即，配合精度)。孔优选地与过程连接件的中心纵向轴线同心。内螺纹接合器中的贯穿通道也与圆柱形凸耳或延长部同心。
7、因此，测量探针相对于模制密封件同心地对中。测量探针相对于内螺纹接合器中的贯穿通道的精确配合入座防止测量探针由于作用力(例如，由于通流测量期间的动态压力)而相对于模制密封件偏心地位移。这种位移的结果将是模制密封件的不均匀挤压，这是要避免的。
8、过程连接件优选地具有间隔环，其径向地围绕外螺纹接合器的内部中的模制密封件，并且同样搁置在中空圆柱形突出部上。间隔环被构造为限制模制密封件在由内螺纹接合器挤压期间的径向变形和/或由内螺纹接合器对模制密封件的最大轴向挤压程度。
9、模制密封件的最大变形受到这种设计的限制，这种设计一方面允许更好的密封，另一方面引起模制密封件的耐久性和可靠性的提高。
10、在这方面，所述间隔环可以被构造为内螺纹接合器的轴向伸出的突出部或者构造为中空圆柱形突出部上的台阶。
11、这种实施例仅需要几个单独的部件，因此在组装和维护期间更加用户友好。
12、作为替代方案，所述间隔环可以形成为与内螺纹接合器分开的部件，特别地是以沿径向围绕模制密封件的圆环的形式。
13、因此，间隔环可以作为改进部件提供，并且可以更加灵活地适应于相应的使用。间隔环可以特别地由与内螺纹接合器的材料不同的材料制成。
14、过程连接件优选地具有设置在内螺纹接合器和模制密封件之间的止推垫圈。
15、所述止推垫圈充当内螺纹接合器和模制密封件之间的单独的力中介器，并且可特别地由与内螺纹接合器的材料相比与模制密封件在化学上更相容的材料制成。特别地，在这方面，先前描述的间隔环与止推垫圈形成为一个整体。
16、内螺纹接合器、模制密封件和止推垫圈还优选地形成为使得模制密封件和止推垫圈之间的摩擦大于内螺纹接合器和止推垫圈之间的摩擦。内螺纹接合器和止推垫圈之间的接触面特别地被构造为滑动轴承。间隔环和止推垫圈的整体形成使得具有较少的单独部件的设计(与这两个部件的单独设计相比)，并且因此实现更加用户友好的组装和维护。
17、该实施例使得可以避免模制密封件在其由内螺纹接合器借助于螺旋移动而被压到中空圆柱形突出部上时的径向周边张紧。换言之，该实施例用于最大可能程度地减小内螺纹接合器和模制密封件之间的摩擦，使得内螺纹接合器大致仅在模制密封件上施加轴向力。这提高了张紧的模制密封件的使用寿命和在组装状态下的过程连接件的紧密性。
18、内螺纹接合器，或者如果设置的情况下的止推垫圈，优选地沿着其内周边具有轴向伸出的固定轴环，该固定轴环接合到模制密封件中。
19、通过进一步限制用于模制密封件的空间，该实施例允许进一步增加组装状态下的过程连接件的紧密性，其中固定轴环同时确保模制密封件的对中或中心定位。
20、间隔环的高度与所述固定轴环的轴环高度之间的差优选小于或等于0.1mm。固定轴环的轴环高度特别地等于间隔环的高度，或者比间隔环的高度大至多5％或至多10％或至多15％(例如0.1mm)。
21、在测试中，为了获得特别稳健和紧密的过程连接件，固定轴环的轴环高度与间隔环本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种过程连接件(3)，特别地用于过程设备中的传感器单元(2)，其中，所述过程连接件(3)包括：
2.根据权利要求1所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)在其外螺纹下方具有轴向伸出的圆柱形凸耳或延长部(14)，并且所述外螺纹接合器(11)中设置有精确配合孔，所述孔接收所述凸耳或延长部(14)，
3.根据权利要求1或2所述的过程连接件(3)，其中，所述过程连接件(3)具有间隔环(35)，其径向地围绕所述外螺纹接合器(11)的内部中的所述模制密封件(15)，并且搁置在所述中空圆柱形突出部(27)上，
4.根据权利要求3所述的过程连接件(3)，其中，所述间隔环(35)被构造为所述内螺纹接合器(13)的轴向伸出的突出部或者构造为所述中空圆柱形突出部(27)上的台阶。
5.根据权利要求3所述的过程连接件(3)，其中，所述间隔环(35)形成为与所述内螺纹接合器(13)分开的部件，特别地是以沿所述径向围绕所述模制密封件的圆环的形式。
6.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述过程连接件(3)具有设
7.根据权利要求6所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)、所述模制密封件(15)和所述止推垫圈(41)形成为使得所述模制密封件(15)和所述止推垫圈(41)之间的摩擦大于所述内螺纹接合器(13)和所述止推垫圈(41)之间的摩擦，
8.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)，或者如果设置的情况下的所述止推垫圈(41)，沿着其内周边具有轴向伸出的固定轴环(33)，所述固定轴环(33)接合到所述模制密封件(15)中。
9.根据具有权利要求3的特征的权利要求8所述的过程连接件(3)，其中，所述间隔环(35)的高度(HD)与所述固定轴环(33)的轴环高度(HK)的差小于或等于0.1mm，
10.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述模制密封件(15)具有环形主体(29)，所述主体(29)的内径(DHI)比所述中空圆柱形突出部(27)的内径(DVI)小，并且所述主体(29)的外径(DHA)比所述中空圆柱形突出部(27)的所述内径(DVI)大，
11.根据具有权利要求8的特征的权利要求10所述的过程连接件(3)，其中，所述固定轴环(33)的外径(DA)小于或等于所述模制密封件(15)的所述主体(29)的所述内径(DHI)。
12.根据具有权利要求3的特征的权利要求10或11所述的过程连接件(3)，其中，所述模制密封件(15)的所述主体(29)和所述间隔环(36)的尺寸被设计为使得在由所述内螺纹接合器(13)挤压期间，所述模制密封件(15)的所述主体(29)的最大轴向变形(即，夹紧尺寸)被限制到0.2mm至0.9mm。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述模制密封件(15)还具有密封轴环(31)，特别地是径向周边的且优选燕尾形的密封轴环，所述密封轴环(31)伸入到所述中空圆柱形突出部(27)的内部中的开口中，
14.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)的所述贯穿通道的直径(DD)，以及如果设置的情况下的所述止推垫圈(41)和/或所述固定轴环(33)的内径(DD)，等于将被引导通过所述过程连接件(3)的测量探针(7)的外径(DMA)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)的所述外螺纹的直径(DG)或所述外螺纹接合器(11)的所述内螺纹的直径(DG)等于将被联接到所述过程连接件(3)的传感器单元(2)的旋入式连接件(5)的旋入式部段(17)的外螺纹的直径(DG)，
16.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)在其内部具有周边槽(37)，在所述周边槽(37)中设置有特别地是O形环形式的对中环(39)，
17.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述外螺纹接合器(11)的所述旋入式通道具有径向周边收集槽(19)，所述收集槽(19)轴向地设置在所述外螺纹接合器(11)的所述内螺纹与所述中空圆柱形突出部(27)之间，并且径向地延伸超过所述外螺纹接合器(11)的所述内螺纹，
18.一种用于过程系统的传感器组件(1)，包括：
19.一种过程设备，包括至少一个根据权利要求18所述的传感器组件(1)...
【技术特征摘要】
1.一种过程连接件(3)，特别地用于过程设备中的传感器单元(2)，其中，所述过程连接件(3)包括：
2.根据权利要求1所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)在其外螺纹下方具有轴向伸出的圆柱形凸耳或延长部(14)，并且所述外螺纹接合器(11)中设置有精确配合孔，所述孔接收所述凸耳或延长部(14)，
3.根据权利要求1或2所述的过程连接件(3)，其中，所述过程连接件(3)具有间隔环(35)，其径向地围绕所述外螺纹接合器(11)的内部中的所述模制密封件(15)，并且搁置在所述中空圆柱形突出部(27)上，
4.根据权利要求3所述的过程连接件(3)，其中，所述间隔环(35)被构造为所述内螺纹接合器(13)的轴向伸出的突出部或者构造为所述中空圆柱形突出部(27)上的台阶。
5.根据权利要求3所述的过程连接件(3)，其中，所述间隔环(35)形成为与所述内螺纹接合器(13)分开的部件，特别地是以沿所述径向围绕所述模制密封件的圆环的形式。
6.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述过程连接件(3)具有设置在所述内螺纹接合器(13)和所述模制密封件(15)之间的止推垫圈(41)，
7.根据权利要求6所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)、所述模制密封件(15)和所述止推垫圈(41)形成为使得所述模制密封件(15)和所述止推垫圈(41)之间的摩擦大于所述内螺纹接合器(13)和所述止推垫圈(41)之间的摩擦，
8.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述内螺纹接合器(13)，或者如果设置的情况下的所述止推垫圈(41)，沿着其内周边具有轴向伸出的固定轴环(33)，所述固定轴环(33)接合到所述模制密封件(15)中。
9.根据具有权利要求3的特征的权利要求8所述的过程连接件(3)，其中，所述间隔环(35)的高度(hd)与所述固定轴环(33)的轴环高度(hk)的差小于或等于0.1mm，
10.根据前述权利要求中任一项所述的过程连接件(3)，其中，所述模制密封件(15)具有环形主体(29)，所述主体(29)的内径(dhi)比所述中空圆柱形突出部(27)的内径(dvi)小，并且所述主体(29)的外径(dha)比所述中空圆柱形突出部(27)的所述内径(dvi...
【专利技术属性】
技术研发人员：约亨·斯科尔德，塞巴斯蒂安·沙特勒，
申请(专利权)人：西克股份公司，
类型：发明
国别省市：
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