[發明專利]抗振動式溫度感測組件在審

申請號：	202110311474.8	申請日：	2021-03-23
公開（公告）號：	CN113532676A	公開（公告）日：	2021-10-22
發明（設計）人：	格雷戈里·羅伯特·斯特羅姆;鄭敏	申請（專利權）人：	羅斯蒙特公司
主分類號：	G01K7/22	分類號：	G01K7/22;G01K1/08
代理公司：	中科專利商標代理有限責任公司 11021	代理人：	汪洋
地址：	美國明***	國省代碼：	暫無信息
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摘要：
搜索關鍵詞：	振動溫度組件
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【說明書】：

熱探針組件包括溫度敏感元件，該溫度敏感元件具有隨溫度變化的電特性。多根引線以可操作的方式聯接到溫度敏感元件。溫度敏感元件設置在護套內并且與護套的遠端部間隔開一距離，所述距離被選擇為對所述溫度敏感元件提供振動阻力。

背景技術

過程工業采用過程變量變送器來監測過程變量，所述過程變量與在化學工廠、紙漿工廠、石油工廠、制藥工廠、食品工廠和其他流體過程工廠中的諸如固體、漿料、液體、蒸氣和氣體之類的物質相關。過程變量包括：壓力、溫度、流量、液位、濁度、密度、濃度、化學成分、和其他屬性。

溫度傳感器被用于各種過程變量變送器中以提供與過程流體有關的溫度指示。盡管有多種類型的溫度傳感器，但在需要提高測量準確性和精度的情況下，通常使用熱電阻裝置(RTD)。RTD通常采用：圍繞中心支撐件的溫度敏感導線的繞組、或被沉積在非導電襯底(例如，陶瓷)上或以其他方式放置在非導電襯底上的溫度敏感金屬的圖案化電路。溫度敏感金屬可以是具有隨溫度變化的導電率的任何金屬。合適的示例包括鎳和鉑。RTD可以被制成各種尺寸，但隨著RTD變得更大，成本通常會增加。因此，小型的RTD提供了較高的測量準確性和精度以及較低的成本的重要優勢。

盡管RTD被用于多種應用中，但是一種特定的應用是熱探針。在熱探針中，RTD放置在護套或導管內，該護套或導管保護RTD免受沖擊并且與介質直接接觸。在一些設備中，熱探針然后被插入到諸如熱電偶套管或流量傳感器之類的較大的感測結構中。這些裝置通常暴露于過程流體流中，并且會經歷高溫和振動。在熱電偶套管中，熱探針的護套的端部接觸熱電偶套管的底部表面。因為這種接觸不僅確保了有效的熱接觸，而且這種接觸還有助于將護套以機械的方式錨固在熱電偶套管內，這提供了振動阻力，所以這種接觸是有利的。

發明內容

附圖說明

圖1是已知的RTD探針組件的示意性剖面視圖。

圖2A和圖2B分別是被一體形成到熱電偶套管中的標準RTD探針組件的剖面視圖和立體分解視圖。

圖3A和圖3B分別是被一體形成到流量測量裝置中的標準RTD探針組件的立體視圖和分解視圖。

圖4A和圖4B是在流量測量應用中的根據現有技術的RTD探針組件的示意性剖面視圖(圖4A)和根據本發明的實施例的RTD探針組件的示意性剖面視圖(圖4B)。

圖5A和圖5B將已知的RTD探針設計(圖5A)與根據本發明的實施例的RTD探針設計(圖5B)進行對比。

圖6是傳統的RTD探針組件的振動分析與根據本發明的實施例的延長長度的RTD的振動分析的對比。

圖7是具有17.2英寸的護套長度的傳統的RTD探針組件的振動分析與根據本發明的實施例的具有延長的護套長度的RTD探針組件的振動分析的對比。

圖8是示出了相對變形最小的位置的RTD探針組件的示意圖。

圖9是示出振動分析的輸出幅度與振動頻率的圖。

圖10A-1和圖10A-2是根據本發明的另一實施例的可以施加到RTD探針組件的外徑上的彈簧組件的示意圖。