[發明專利]具有改進的聯接器的過程流體壓力測量系統

有效

• 申請號: 201210265211.9
• 申請日: 2012-07-27
• 公開（公告）號: CN103454031A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 丹尼爾·A·諾伯格;內森·L·維亞特爾
• 申請（專利權）人: 羅斯蒙德公司
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00;G01L19/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉曉峰

技術領域

本發明涉及工業過程中的過程流體的監控，并且更具體地，涉及過程流體壓力測量系統。

背景技術

壓力變送器用于遠程監控過程流體的壓力。遠程密封件或遠程隔膜組件，通常用來將壓力變送器與危險測量環境隔開，或者用于將壓力變送器與不方便地定位的過程流體連接在一起。例如，遠程密封件往往用于腐蝕性或高溫過程流體。在這些情況中，具有隔膜組件和毛細管的遠程密封件可以用來將壓力變送器連接到過程流體，同時壓力變送器定位在安全距離之外。毛細管可以延伸幾十米以連接壓力變送器與過程流體。遠程密封件與過程流體通過薄的彈性隔膜液壓地連通，薄的彈性隔膜用來隔離過程流體與在毛細管中使用的填充流體。當隔膜彎曲時，不可壓縮的填充流體通過毛細管將壓力變化轉到位于壓力變送器中的壓力傳感器的隔膜。壓力變送器隔膜的偏轉通過類似的方法傳遞到設置在變送器內的過程傳感器，過程傳感器產生與過程流體的壓力相關的信號。

遠程密封液壓系統通常在工廠填充有基本上不可壓縮的流體，具有精確量的填充流體并且然后被密封。系統的性能與填充流體的精確液位相關，并且隨著任何油泄漏或在填充流體中存在空氣而退化。對于苛刻的應用，諸如高溫或高過程真空運行，專門的工廠生產方法用來從填充流體中移除空氣并且永久地密封液壓系統。對于一些不太苛刻的應用，微小量的填充流體損失是可以接受的。

在美國專利No.7,258,017中提出遠程過程密封聯接器技術的一個最新發展，其名稱為Industrial?Process?Pressure?Transmitter?with?Field?Repairable?Remote?Seals(具有現場能夠修理的遠程密封件的工業過程壓力變送器)。該專利描述了通過斷開和再連接遠程過程密封件到過程壓力變送器而在現場維修遠程密封件的能力。雖然‘017專利的快速連接密封件非常有用，并且在現場提供重要優勢，但事實上，存在這種聯接器可能無法完全滿足所有應用的需求的一些情況。例如，遠程密封件通常通過屏蔽裝置(barrier)或安全殼(containment)結構與過程流體壓力變送器分開，如在核過程測量和控制的背景中。這些應用可能提出用于貫穿通過安全殼結構的貫穿孔的最大尺寸以確保過程被限制。安全殼結構內的窄的貫穿孔可能限制運送遠程密封件到安裝位置的能力。例如，一個特定的安全殼應用允許貫穿孔的直徑不大于19毫米，這基本上禁止通過貫穿孔運送遠程密封組件。

發明內容

提供一種過程壓力測量系統。該系統包括遠程密封組件，遠程密封組件被配置為連接到過程并且具有遠程密封隔膜，遠程密封隔膜具有適于接觸過程流體的第一側面和適于接觸基本上不可壓縮的填充流體的第二側面。第一毛細管被連接到遠程密封件并且填充有所述基本上不可壓縮的填充流體。第一聯接器連接到第一毛細管。過程流體壓力變送器具有可操作地連接到壓力入口的壓力傳感器。第二毛細管連接到過程流體壓力變送器。第二毛細管填充有所述基本上不可壓縮的填充流體。第二聯接器連接到第二毛細管并且連接到第一聯接器，以提供從遠程密封隔膜到過程流體壓力變送器的壓力入口的流體連通。第一聯接器和第二聯接器中的至少一個的尺寸形成為穿過在過程安全殼屏蔽裝置中的貫穿孔。提供一種連接用于過程壓力測量的兩個封閉流體系統的方法。還提供一種遠程過程密封組件。

附圖說明

圖1是根據本發明實施例的過程控制系統的示意視圖。

圖2是根據本發明實施例中的毛細管連接系統的示意視圖。

圖3是根據本發明實施例的過程壓力連接系統的示意性剖視圖。

圖4A-4D是說明根據本發明實施例的連接在一起的一對連接器的各個階段的示意性剖視圖。

具體實施方式

圖1顯示根據本發明實施例的過程控制系統10，其中具有聯接器38B的毛細管16穿過小于聯接器38B的孔42。系統10包括遠程密封件12、壓力變送器14、毛細管16、容器18、過程流體20和過程控制電路22。壓力變送器14包括變送器殼體28，殼體28容納傳感器隔膜30、壓力傳感器32、變送器電路34和過程隔膜35。遠程密封件12傳送過程流體20的壓力到過程變送器14，由此傳感器32和變送器電路34產生壓力讀數，壓力讀數通過控制回路36傳送到過程控制電路。聯接器38A和38B將遠程密封件12、壓力變送器14和毛細管16彼此連接，使得可以容易地并且流體損失可以忽略不計地連接它們。