[实用新型]过程流体温度估测系统

说明书

一种过程流体温度估测系统，包括：安装组件，所述安装组件被配置成将所述过程流体温度估测系统安装到过程流体导的外表面上。传感器封壳具有设置在所述传感器封壳中的至少一个温度敏感元件。测量电路联接到所述传感器封壳，并且被配置成检测所述至少一个温度敏感元件的随温度变化的特征，并且提供传感器封壳温度信息。高温间隔件具有已知的热导率，并且被配置成介于所述过程流体导管的外表面与所述至少一个温度敏感元件之间。控制器联接到所述测量电路并且被配置成获得参考温度，并利用所述参考温度、所述传感器封壳温度信息和所述高温间隔件的已知的热导率采用热传递计算来生成估测的过程流体温度输出。

技术领域

本实用新型涉及一种过程流体温度估测系统。

背景技术

许多工业过程通过管道或其它导管输送过程流体。这种过程流体可包括液体、气体，有时还包括夹带的固体。这些过程流体流可以在任意各种行业中找到，包括但不限于卫生食品和饮料生产、水处理、高纯度药物制造、化学处理、烃燃料工业(包括烃提取和处理)，以及采用磨蚀性和腐蚀性浆液的水力压裂技术。

通常将温度传感器放置在热电偶套管内，然后将热电偶套管通过导管中的孔口插入到过程流体流中。然而，这种方法可能并不总是实用的，因为过程流体可能具有非常高的温度、非常强的腐蚀性或两者兼而有之。另外，热电偶套管通常需要在导管中具有螺纹端口或其它坚固的机械安装/ 密封，因此必须在限定的位置设计到过程流体流系统中。因此，热电偶套管虽然可用于提供准确的过程流体温度，但具有许多限制。

最近，通过测量过程流体导管(例如管道)的外部温度并采用热流计算来估测过程流体温度。这种外部方法被认为是非侵入式的，因为它不需要在导管中限定任何孔口或端口。因此，这种非侵入式方法可以部署在沿导管的几乎任何位置。然而，在某些情况下，导管的外表面温度可能超出温度传感器的正常操作范围。因此，需要扩展可以应用非侵入式过程流体温度估测技术的应用的数量。

实用新型内容

一种过程流体温度估测系统，包括：安装组件，所述安装组件被配置成将所述过程流体温度估测系统安装到过程流体导的外表面上。传感器封壳具有设置在所述传感器封壳中的至少一个温度敏感元件。测量电路联接到所述传感器封壳，并且被配置成检测所述至少一个温度敏感元件的随温度变化的特征，并且提供传感器封壳温度信息。高温间隔件具有已知的热导率，并且被配置成介于所述过程流体导管的外表面与所述至少一个温度敏感元件之间。控制器联接到所述测量电路并且被配置成获得参考温度，并利用所述参考温度、所述传感器封壳温度信息和所述高温间隔件的已知的热导率采用热传递计算来生成估测的过程流体温度输出。

一种过程流体温度估测系统，包括：热电偶套管，所述热电偶套管被配置成安装到过程流体导管并延伸到所述过程流体导管中，所述热电偶套管具有被配置成接触所述过程流体的远端；传感器封壳，所述传感器封壳具有布置在所述传感器封壳中的至少一个温度敏感元件；测量电路，所述测量电路联接到所述传感器封壳，并且被配置成检测所述至少一个温度敏感元件的随温度变化的特征，并提供传感器封壳温度信息；高温间隔件，所述高温间隔件具有已知的热导率并且被配置成介于所述热电偶套管的所述远端与所述至少一个温度敏感元件之间；和联接到所述测量电路的控制器，所述控制器被配置成获得参考温度并利用所述参考温度、所述传感器封壳温度信息和所述高温间隔件的已知的热导率采用热传递计算来生成估测的过程流体温度输出。

附图说明

图1是本实用新型实施例特别适用的热流测量系统的示意图。

图2是本实用新型实施例特别适用的热流测量系统内的电路的框图。

图3是本实用新型实施例特别适用的传感器封壳的横截面示意图。

图4是根据本实用新型实施例的高温热流测量系统的示意图。

图5是根据本实用新型另一实施例的高温热流测量系统的示意图。