[发明专利]具有一体的保持环、阀座和衬里保护件的无法兰磁流量计

说明书

技术领域

本发明一般涉及用于过程测量和控制的现场装置。特别是，本发明涉及一种磁流量计，该磁流量计具有无法兰连接件和一体的衬里保护件。

背景技术

现场装置包括很广范围内的设计为用于测量和控制如压力、温度和流率等过程参数的过程管理装置。这些装置在多个领域内有着广泛的效用，包括制造、烃加工、水压致裂以及液烃抽提技术、大块流体处理(bulk fluid handling)、食品及饮料准备、布水和配气、环境控制、以及胶粘剂、树脂、薄膜和热塑性塑料的精密制造应用等。

现场装置包括构造为用于测量和感应过程参数的变送器、构造为用于修改或控制此类参数以达到目标值的控制器。传感器模块也包括温度传感器、压力换能器、PH传感器、液位传感器，以及反映其他附加的过程变量和过程流体参数的特征的各种其他装置。更一般的现场装置包括多传感器变送器，如压力/温度变送器、以及具有传感器和控制功能的一体控制器。这些一般性的装置包括一体的流量控制器和静压罐计量系统，其测量并调节多个相关的过程压力、温度、液位和流率。

在流体处理中，流量计和相关的变送器担负着非常重要的任务，它们利用了很多种不同的技术。流量计包括但不限于：涡轮流量计，其反映作为机械转动函数的流量的特征；压差传感器，其反映作为压力函数的流量的特征；质量流量计，其反映作为热导率函数的流量的特征；涡流或科里奥利流量计，其反映作为振动效应函数的流量的特征。

磁流量计与其他流量测量技术的不同在于：其利用法拉第定律来反映流量，其依据电磁感应，而不是机械或热力学效应。具体的，磁流量计依赖于诸如含有离子的水等过程流体的导电性，以及当流体通过磁场时横跨流体感应出的电动势。

对于“脏污”(侵蚀性和腐蚀性)流体应用，或者其中机械和限制流量技术导致无法接受的压力下降的流动环境，磁流量计提供了很大好处。但因为磁流量计利用电磁感应，其也对工程设计提出了很多挑战。这些挑战包括需要电绝缘保护衬里、以及专门的法兰连接硬件，这些增加成本并降低使用寿命。因而对于改进磁流量计的设计存在一种持久的需求。尤其是，需要一种能减少安装时间并降低维修要求的改进过程连接结构，以及能提高使用寿命的更耐久的衬里设计。

发明内容

本发明涉及一种无法兰磁流量计的主体。磁流量计的主体包括管段、衬里、保持环、衬里保护件。所述管段延伸通过所述流量计主体，所述衬里衬设着所述管段，以形成绝缘过程流通道。所述保持环位于所述管段的一端上，以形成至过程流通道的端对端流体连接。所述衬里保护件形成在所述保持环上，为绝缘衬里提供端密封。

附图说明

图1是具有一体的变送器和无法兰过程连接结构的磁流量计的侧视示意图；

图2是图1所示磁流量计的端视示意图；

图3是示出图1所示磁流量计的无法兰过程连接件和一体的衬里保护件的剖视示意图；

图4是图3中无法兰过程连接件的剖视示意图，示出了至过程流管道的端对端连接。

图5是图3中无法兰过程连接件的剖视示意图，示出了作为替换至过程流管道的端对端连接。

具体实施方式

图1是具有一体的变送器11和无法兰过程连接件12的磁流量计10的侧视示意图。磁流量计10包括流量计主体13和管段14，其通过无法兰连接件12连接至过程流。变送器11包括具有终端块22和电子/LOI(本地操作界面)组件23(均以虚线表示)的壳体组件21。

流量计主体(或计主体)13由具有机械强度的耐用的材料制成，诸如钢铁、铝或者适宜的金属合金、或者诸如PVC(聚氯乙烯)或ABS(丙烯睛-丁二烯-苯乙烯)塑料等耐用的聚合物。流量计主体13沿轴向中心线C_L围绕管段14同轴定向，形成包围线圈15和探针16的大致圆柱形外壳。

流量计主体13还提供用于变送器11的变送器安装部17和覆盖探针16的探针盖18。请注意图1中仅示出了一个探针盖18，一般的，探针16包括两个探针电极，各处于管段14的每一侧，各自具有其自己的如图2所示的盖子，如下所述。

管段14由诸如钢、不锈钢、铜、铝或金属合金等耐久的、可加工的材料制成。在替换实施例中，管段14采用采用诸如ABS、PVC或耐用塑料等耐用聚合物材料制成。

管段14(如虚线所示)为通过磁流量计10的过程流F提供过程流通道或过程流管道。在一实施例中，管段14包括内径约为8英寸(8″，或者约20cm)的圆环形管段。在另一实施例中，管段14的直径改变。可作为替换的，管段14具有卵形、矩形或其他非圆形的横截面。如将在下面参照图2和图3所做的说明，管段14还可具有衬里。