[发明专利]用于压力变送器的膨胀室

说明书

技术领域

本发明涉及一种压力变送器。更具体地，本发明涉及采用隔离隔膜和 填充流体以传送工艺压力至压力传感器的压力变送器。

背景技术

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 的基本上不可压缩的填充流体，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。

发明内容

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1是被耦合至法兰的示例性压力变送器的示意图；

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；

图3是在图2中描述的实施例的放大的部分横截面图；

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；

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；

图6是远程密封系统的示意图；

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；

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。

具体实施方式