压差变送器及绝对压力感测系统和连接到压差变送器的转换机构

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——压差变送器、绝对压力感测系统和连接到压差变送器的转换机构。该专利由罗斯蒙特公司申请，并于2017年11月21日获得授权公告。

内容说明

本实用新型涉及绝对压力测量的技术领域，并且特别地涉及压差变送器、绝对压力感测系统和连接到压差变送器的转换机构。

发明背景

过程变量变送器通常包括换能器或传感器，所述换能器或传感器响应于过程变量-物质的化学或物理状态或能量转换。在过程环境中测量的过程变量的示例包括压力、温度、流量、电导率、酸碱性和其它的相关性质。压力是可以用于得到流量、液位和温度的测量值的基本过程变量。

过程流体压力变送器使用仪器歧管或凸缘连接到过程。过程流体压力变送器是现场装置，现场装置可安装在过程设备中并且通常用于工业过程中以测量和监控各种工业过程流体的压力，工业过程流体诸如为水泥、液体、水汽和化学制品的气体、纸浆、石油、气体、医药品、食物和其它的流体类型的加工工厂。

发明内容

根据本实用新型的一个方面，提供一种被构造成用于提供绝对压力测量值的压差变送器，所述压差变送器包括：第一过程流体入口；第二过程流体入口；和以可操作方式连接到第一过程流体入口和第二过程流体入口的压差传感器；连接到第二压力入口的绝对压力帽，所述帽在膨胀特征部中包括一定体积的气体，其中所述体积的气体具有基准压力，其中膨胀特征部被构造成用于允许所述体积的气体响应于温度增加而膨胀，使得所述体积的气体保持基准压力。

根据本实用新型的一个方面，其中：所述绝对压力帽由大致不能压缩的材料形成，使得所述体积的气体的膨胀大致地仅由膨胀特征部的机械致动引起。其中：所述膨胀特征部被构造成用于允许所述体积的气体响应于温度降低而收缩。其中：所述膨胀特征部包括波纹管，所述波纹管被构造成用于响应于温度增加而至少部分地膨胀，并且被构造成用于响应于温度降低而至少部分地收缩。其中：所述膨胀特征部包括被构造成用于沿着膨胀轴线移动的活塞。活塞使绝对压力帽中的第一体积与第二体积分离。

进一步地包括：止动件，所述止动件被构造成用于限制活塞通过止动点的收缩。绝对压力帽定位在被构造成与大气连通的腔。第一过程流体入口包括高压过程流体入口。高压过程流体入口通过隔离膜片连接到过程流体。第二过程流体入口是被构造成连接到过程流体的低压过程流体入口。提供一种绝对压力感测系统，包括：被构造成连接到过程流体的第一压力入口；第二压力入口；基准压力帽，所述基准压力帽连接到第二压力入口，其中基准压力帽包括处于基准压力的一些气体并且被构造成用于改变所述一些气体的体积，使得基准压力被保持；和压差传感器，所述压差传感器连接到第一压力入口和第二压力入口，并且被构造成用于测量第一压力入口和第二压力入口之间的压差。基准压力帽由大致不能压缩的材料形成，并且被构造成用于响应于经历的环境温度改变而机械地致动，使得基准压力被保持，其中机械地致动导致所述一些气体的体积改变。

基准压力帽包括波纹管，并且其中改变所述一些气体的体积包括波纹管响应于温度增加而至少部分地膨胀并且响应于温度降低而至少部分地收缩。基准压力帽包括活塞，并且其中改变所述一些气体的体积包括活塞响应于经历的环境温度改变而沿着轴线移动。

并且进一步地包括：位于轴线的端部处的止动件，其中止动特征部被构造成用于防止活塞的过度收缩。基准压力帽被焊接到第二压力入口。

根据本实用新型的一个方面，提供一种被构造成用于连接到压差变送器的转换机构，所述转换机构包括：膨胀特征部；连接特征部，所述连接特征部被构造成用于将转换机构连接到压差传感器的低压入口；和其中，当连接到压差传感器时，膨胀特征部被构造成用于包含处于基准压力的已知体积的气体，并且其中膨胀特征部被构造成用于在机械致动时，响应于环境温度的改变，将构造从第一构造可逆地改变成第二构造，使得基准压力被保持。膨胀特征部由大致不能压缩的材料形成，使得基准压力大致地仅通过膨胀特征部的机械致动来保持。膨胀特征部包括波纹管。膨胀特征部包括活塞。

并且进一步地包括：止动特征部，所述止动特征部被构造成用于限制活塞的移动。O型环，所述O型环被构造成用于在活塞和转换机构的内壁之间提供密封。根据本实用新型的一个方面，其中：连接特征部包括焊接环。