今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——具有帶散熱片的共面過(guò)程流體法蘭的過(guò)程流體流量變送器。該專利由迪特里奇標(biāo)準(zhǔn)公司申請(qǐng)，并于2016年10月26日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說(shuō)明

本發(fā)明提供一種過(guò)程流體壓力測(cè)量系統(tǒng)，具體涉及過(guò)程流體流量變送器。過(guò)程監(jiān)視和控制系統(tǒng)是用于監(jiān)視和控制工業(yè)過(guò)程的操作。工業(yè)過(guò)程用于制造以產(chǎn)生各種產(chǎn)品，例如精煉油、藥物、紙、食品等。在大規(guī)模的實(shí)施例中，這些過(guò)程必須被監(jiān)視和控制以使它們?cè)谄谕麉?shù)內(nèi)工作。

發(fā)明背景

“變送器”已成為用于描述耦接到過(guò)程設(shè)備并且用于感測(cè)過(guò)程變量的裝置的術(shù)語(yǔ)。示例的過(guò)程變量包括壓力、溫度、流量和其它。通常，變送器位于遠(yuǎn)程位置（即，在“現(xiàn)場(chǎng)”），并且將感測(cè)的過(guò)程變量變送到中央定位的控制室。變送器的其中一種類型是壓力變送器。大體上，壓力變送器是測(cè)量過(guò)程的流體的壓力的變送器。（術(shù)語(yǔ)流體包括氣體、蒸汽和液體及其混合物。）壓力變送器可被用于直接測(cè)量壓力（包括壓差、絕對(duì)壓力或表壓力）。另外，使用已知技術(shù)，基于在兩個(gè)位置之間的過(guò)程流體中的壓力差，壓力變送器可以用于測(cè)量過(guò)程流體的流量。

在一些過(guò)程環(huán)境中，過(guò)程流體可能經(jīng)歷相對(duì)高的溫度。盡管，變送器通常能夠在185-250°F的溫度下工作。但在變送器能夠經(jīng)得起高溫的情況下，極端溫度仍然能夠引起壓力測(cè)量中的錯(cuò)誤。在具有超出壓力變送器的最大工作溫度的溫度的過(guò)程中，變送器本身必須被定位為遠(yuǎn)離過(guò)程流體并且使用長(zhǎng)毛細(xì)管耦接到過(guò)程流體。毛細(xì)管可延伸很多英尺，并且在管中承載隔離流體。管的一端經(jīng)由隔離膜安裝到過(guò)程，管的另一端耦接到壓力變送器。在蒸汽流量測(cè)量應(yīng)用中，該長(zhǎng)的毛細(xì)管和隔離膜統(tǒng)稱為“遠(yuǎn)程密封”或“水夾套”。

盡管遠(yuǎn)程密封裝置仍然提供有效的壓力測(cè)量，但是存在一些問(wèn)題。當(dāng)“水夾套”被不正確地利用和安裝時(shí)，可將誤差引入實(shí)際壓力測(cè)量中。在特定的氣候下，這些水夾套也要求附加的防結(jié)冰保護(hù)措施。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種過(guò)程流體壓力測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括過(guò)程流體壓力變送器，該變送器具有在其底部表面上被布置為相互共面的一對(duì)過(guò)程流體端口。過(guò)程流體壓力變送器被構(gòu)造為測(cè)量該對(duì)過(guò)程流體端口之間的壓差，并且通過(guò)過(guò)程通信回路提供所測(cè)量的壓差的指示。過(guò)程流體法蘭具有被構(gòu)造為安裝到過(guò)程流體壓力變送器的底部表面的第一表面、與第一表面相反的第二表面，以及在第一和第二表面之間延伸的至少一個(gè)側(cè)向側(cè)壁。緊鄰側(cè)向表面布置多個(gè)散熱片。

過(guò)程流體壓力變送器通常被直接安裝到過(guò)程流體流量元件之上，該元件例如是孔板或平均皮托管，例如可從Chanhassen ，MN的Emerson Process Management獲得的初級(jí)流量元件。初級(jí)流量元件被布置在過(guò)程流體流（ 例如蒸汽）內(nèi)。在高溫應(yīng)用中，過(guò)程流體的溫度可能使過(guò)程流體壓力變送器的填充流體變得過(guò)熱并且損壞過(guò)程流體壓力變送器的傳感器。

這可能在185-250°F和更高的過(guò)程流體溫度下發(fā)生。問(wèn)題在于在過(guò)程流體壓力變送器附近存在很少的空氣循環(huán)或不存在空氣循環(huán)的情況下或在過(guò)程流體壓力變送器附近（例如接近天花板）的環(huán)境溫度通常高的情況下變得更糟。盡管可以將過(guò)程流體壓力變送器直接安裝在過(guò)程流體流量元件之下，但這樣的布置不是優(yōu)選的原因。特別是，過(guò)程管的底部通常是許多濃縮物、液體、顆?；蚱渌廴疚锍恋淼牡胤健＿@樣的液體和污染物將流到過(guò)程流體壓力測(cè)量系統(tǒng)的脈沖線（ impulse line ）內(nèi)?；趬毫?或溫度，該液體可能結(jié)冰并且損壞系統(tǒng)，或者污染物將堆積并且阻塞壓力傳感器，使其變得不精確或無(wú)效。此外，直接安裝在過(guò)程流體流量元件之下可能造成與地面或地板的清潔有關(guān)的問(wèn)題。因此，重要的是提供可被直接安裝在過(guò)程流體流量元件或管之上并且能夠在比之前更高的溫度下工作的過(guò)程流體壓力測(cè)量系統(tǒng)。

盡管本發(fā)明的一些實(shí)施例具有與歧管整體制造的散熱片，但是清楚地設(shè)想到，散熱片可以是被固定到法蘭或頂板的熱傳遞組件的部分。這樣的熱傳遞組件可被栓接、被夾到或以其它方式固定到歧管上，以便提供附加的熱傳遞。因此本發(fā)明的至少一些實(shí)施例可包括耦接到帶散熱片的熱傳遞組件的已知共面過(guò)程流體法蘭，以便允許壓力變送器在較高溫度中工作。