CN100480657C - 具有火焰击穿阻挡层的压力变送器 - Google Patents
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Abstract
本发明的压力变送器(1)包括压力测量单元(11)和基体(10)，具有火焰击穿阻挡层的压力通道(11)延伸贯穿该基体(10)，可利用传输介质通过该压力通道向压力测量单元(18)加载过程压力。压力通道包括第一段(13)和第二段(12)，其中火焰击穿阻挡层安排在第一段(13)中，并且第二段(12)具有孔，其中安排填充体(16)。孔和填充体之间的间隙被制造为具有较大的公差，从而它不满足对于火焰击穿阻挡层的要求。例如通过在第一段中具有其中安排填充销(14)的孔，而在第一段(13)中实现火焰击穿阻挡层，其中孔和填充销之间的剩余间隙满足对于火焰击穿阻挡层的要求。
Description
技术领域
本发明涉及压力和压差测量仪表，其具有水力测量机构或水力分离体。在这些测量仪表的情况中，分离膜加载待测压力，其中分离膜将压力传递至水力介质，后者经由合适的压力通道将压力传输至压力测量单元，该测量单元具有加载了压力的压敏元件，特别是测量膜。压力通道通常作为贯穿所谓的过程连接栓的孔延伸，通过该过程连接栓将压力变送器连接在引导压力的线路上。
背景技术
对于在有爆炸危险的应用中的设备，压力通道必须具有相对于其长度足够小的直径或足够小的间隙宽度，以用于火焰击穿阻挡层。由于很难钻出具有小于例如0.1mm直径的足够长的通道，所以实践中提供了较大直径的孔并且随后将填充销插入孔中，从而在填充销和孔壁之间剩余足够窄的间隙。然而，这种解决方案具有缺点：为了在插入填充销之后不超过允许的最大间隙尺寸，甚至较大直径的孔也必须具有必要的精度。过程连接栓越长，为压力通道提供孔的复杂度越大。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种压力变送器，其克服上述问题。根据本发明，通过独立权利要求1限定的压力变送器实现该目的。
本发明的压力变送器为了检测压力，包括压力测量单元和具有第一表面及第二表面的基体。压力通道在第一表面和第二表面之间贯穿基体延伸，通过该压力通道可以利用传输介质向压力测量单元加载过程压力，压力通道具有火焰击穿阻挡层，另外，压力通道还包括第一段和第二段，第一段紧随第二段；火焰击穿阻挡层完全安排在第一段中，并且第二段包括其中安排填充体的孔。第二段中孔和填充体之间的间隙可以以较大公差制造，从而它不满足对于火焰击穿阻挡层的要求。
优选地，第一段中的火焰击穿阻挡层通过以下特征实现：第一段具有其中安排填充销的孔，孔和填充销之间的剩余间隙满足对于火焰击穿阻挡层的要求，孔和填充销的长度被减至最小。填充销可以作为独立的部件与填充体无关地插入第一段，或者可以构造为它和填充体一体形成。如果填充销与填充体形成为一件，那么填充销优选地具有比填充体更小的直径。
在另一实施例中，可以通过以下特征实现火焰击穿阻挡层：第一段具有孔，对于给定的长度，该孔的直径满足对于火焰击穿阻挡层的要求。
本发明也可以在压差变送器中实现，该变送器具有至少一个所述类型的压力通道，但优选具有两个压力通道，其中第一压力通道将第一压力引导至测量单元并且第二压力通道将第二压力引导至测量单元。
附图说明
从从属权利要求、对于实施例的描述以及附图可以看出本发明的进一步的优点和方面，附图中：
图1是本发明的压力变送器的第一实施例的截面图；
图2是本发明的压力变送器的第二实施例的截面图；
图3是本发明的压力变送器的第三实施例的截面图。
具体实施方式
图1所示的压力变送器1包括基体10，其优选地截面为圆柱形或截头圆锥形几何结构。分离膜17以其边缘区域在压力腔的包围下压密地固定在基体10的面向过程的端面上。压力腔优选地包含端面中的凹口，其中凹口的底面可以具有成型膜床，其与分离膜17的轮廓互补。用于构造膜床和分离膜的零件是本领域技术人员熟知的，并且例如在美国专利5,495,768中有所公开。压力通道11从压力腔延伸至传感器腔，传感器腔是通过凹槽在基体10的远离过程的第二端面中构成的。压力测量单元18安排在传感器腔中，其中压力通道11通入传感器腔的由压力测量单元18密封的区域。这里优选压电电阻Si压力测量单元，但是任何其它压力测量单元都同样适合，特别是电容压力测量单元以及基于谐振原理的压力测量单元。在压力测量单元18和分离膜17之间围绕的体积被水力传输液体填充，这里作为水力传输液体优选硅油，其中的体积包括压力通道11的自由体积，即未被填充销或填充体填充的体积。当测量期间过程压力作用在分离膜17的外表面上时，由于分离膜17的弹性，该压力被传输入压力腔并从那里经由传输液体传输至测量单元。
压力通道11在第一段13中具有火焰击穿阻挡层。通过提供具有孔的第一段13并且通过将该孔插入圆柱形填充销14而实现火焰击穿阻挡层，其中孔以相对于其直径非常小的公差制造，填充销的侧表面类似地具有非常小的公差，使得孔壁和侧表面之间的剩余环形间隙满足对于火焰击穿阻挡层的要求。为了令填充销14位于中心，它可以在其末端部分具有径向突起，其还可以用于向填充销14提供在第一段13的孔中的摩擦配合。为了利用摩擦配合将填充销保持在位置上，填充销还可以略微成弓形，使得它利用其末端部分和中央部分压向第一段13的壁。
通过在基体端面的倒转，也可以实现摩擦就位。为此，在压力通道的开口附近，例如利用冲压机，局部塑料形变突出入端面，使得压力通道的端面变窄，足以令填充销夹持在适当位置。
为了控制填充销的轴向位置，可以在压力通道11中第一段的远离过程的末端上提供收缩15，其代表对于填充销14的轴向邻接表面。
由对于火焰击穿阻挡层的要求得到第一段13中的孔和填充销14的精确尺寸，并且它们将以特定设计的细节体现。下表T中给出了尺寸的例子：
表I
| 有效长度[mm] | 允许间隙宽度[mm] | 孔和填充销长度[mm] | 孔直径[mm] | 填充销直径[mm] |
| ≥6 | 0.05 | 6 | 2.700±0.005 | 2.660±0.005 |
| ≥12.5 | 0.08 | 12.5 | 3.000±0.012 | 2.945±0.012 |
| ≥40 | 0.10 | 40 | 3.000±0.017 | 2.935±0.017 |
制造火焰击穿阻挡层的表面需要相当可观的劳动，使得这些表面的尺寸(即，孔和填充销的长度)优选地被减至最小。
压力通道11的剩余长度在第二段12中在收缩15和靠近过程的压力腔之间延伸。为了减少传输介质的填充体积，在第二段12中安排填充体16。第二段12的孔以及填充体16的侧表面不需要制造得具有火焰击穿阻挡层的类似表面的精度。重要的只是孔和填充体16之间剩余间隙，传输液体可以通过它将压力从压力腔传输至传感器元件18。为此，可以允许更大的公差。通过将体积减小的功能从火焰击穿阻挡层的功能分离出来，于是可以显著减小制造劳动。
填充体16的轴向位置由收缩15的靠近过程的邻接表面限定。另外，或者径向突起可以在第二段的孔中固定填充体16，或者填充体可以利用摩擦就位而通过略微弯曲或倒转固定。
图2和图3中分别显示的实施例2和3的压力变送器具有与图1的所述压力变送器1基本相同的结构，相同的附图标记指代具有相同功能的零件。于是，下面仅讨论与图1的压力变送器的不同。
图2显示的压力变送器在其基体20中具有压力通道21，其与第一实施例中的压力通道10不同。压力通道21包括第一段23和第二段22，第一段紧随第二段，而没有由收缩分离。第一段23具有比第二段22更小的直径。于是，在第一段和第二段之间的过渡形成第一轴向肩台。单件填充模块24插入压力通道21，该填充模块在第一段中具有填充销25且在第二段中具有填充体26，填充体优选地直接与填充销相接，使得在填充销和填充体之间形成第二轴向肩台。填充销25的直径与压力通道21的第一段23的直径相匹配，使得具有插入的填充销的第一段23满足对于火焰击穿阻挡层的要求。这样定填充体26的尺寸，使得在压力通道21中围绕的并且填充有传输液体的自由体积被最小化。
一件式填充模块24在压力通道21中的轴向位置通过第二轴向邻接表面相对第一轴向邻接表面的放置而限定。对于填充模块24的轴向固定，摩擦就位也是可行的。
在图3中的压力变送器的实施例的情况中，基体30具有压力通道31，其具有满足对于火焰击穿阻挡层的需求的第一段33而无需使用填充销。在靠近过程的模块，在压力通道31的第一段33之后是第二段32，其具有明显大于第一段的直径。在第二段32中安排填充体34，其最小化压力通道31的第二段32的自由体积。填充体34的轴向位置通过在第一段33和第二段32之间形成的轴向止块限定。如上所述，填充体的轴向固定通过摩擦就位实现。
Claims (6)
1.用于检测过程压力的压力变送器，包括：
压力测量单元和具有第一表面及第二表面的基体，其中压力通道在第一表面和第二表面之间贯穿基体延伸，通过该压力通道可以利用传输介质向压力测量单元加载过程压力，其中压力通道具有火焰击穿阻挡层，其特征在于
压力通道包括第一段和第二段，第一段紧随第二段；
其中火焰击穿阻挡层安排在第一段中，第一段具有其中安排了填充销的孔，孔和填充销之间的剩余间隙满足对于火焰击穿阻挡层的要求，其中孔和填充销的长度被减至最小；以及
其中第二段包括其中安排了填充体的孔，其中第二段不满足对于火焰击穿阻挡层的要求。
2.根据权利要求1所述的压力变送器，其中填充销作为独立零件与填充体无关地插入第一段。
3.根据权利要求1所述的压力变送器，其中填充销与填充体一体形成。
4.根据权利要求3所述的压力变送器，其中填充销具有比填充体小的直径。
5.根据权利要求1所述的压力变送器，其中以比压力通道的第二段更小的公差制造压力通道的第一段。
6.根据权利要求1-5之一所述的压力变送器，其中以比填充体更小的公差制造填充销。
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Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| GB1385598A (en) * | 1973-08-17 | 1975-02-26 | Lautence Scott Electromotors L | Flame arrestors |
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|---|---|---|---|---|
| IT1185212B (it) * | 1985-07-09 | 1987-11-04 | Kent Tieghi Spa | Trasmettitore di pressioni di fluidi per atmosfere potenzialmente esplosive |
| DE4104811A1 (de) * | 1991-02-16 | 1992-08-20 | Eckardt Ag | Differenzdruckmesszelle |
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