CN208704955U - 一种带双隔离膜片的远传部件和远传压力变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于压力变送器(1)的带双隔离膜片的远传部件，所述远传部件包括具有三通孔的基座(10)和设置在所述基座(10)的两端面上的隔离膜片(7、8)。本实用新型还提供了一种远传压力变送器，该远传压力变送器包括所述远传部件和与该远传部件连接的压力变送器(1)。在相同的法兰口径下，与常规小口径法兰的单膜片远传压力变送器相比较，本实用新型的远传压力变送器增大了测量的隔离膜片有效面积，从而减小膜片刚度，可有效地解决远传压力变送器温漂大、不稳定的质量问题。

Description

一种带双隔离膜片的远传部件和远传压力变送器

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，具体地涉及一种带双隔离膜片的远传部件和包括该远传部件的远传压力变送器。

背景技术

压力变送器是一种将压力转换成气动信号或电动信号进行控制和远传的设备，它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。压力变送器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

目前，压力变送器按照工况使用类型，可以分为基本型压力变送器和远传压力变送器。其中远传压力变送器主要为了测量高温、腐蚀等特殊介质，而设计的一种仪表，主要是由压力变送器本体、安装法兰、隔离膜片，毛细管及充硅油所构成。隔离膜片被焊接在安装法兰的密封面体上，连接毛细管和压力变送器本体，形成了一个密封腔体。腔体内充灌硅油，介质的压力通过隔离膜片和充灌硅油传递给变送器本体，并进行电信号变送输出。安装法兰和膜片部件可以根据使用工艺要求，选配不同的材质和规格，用于适应特殊介质，并起到保护压力变送器本体的作用。

远传压力变送器的测量膜片是一种金属弹性元件，它的面积大小和刚度对变送器性能有着一定的影响。在现场应用时，安装法兰口径的大小和测量膜片的有效直径基本一致。法兰口径越小，隔离膜片的测量有效面积就越小，由于膜片面积小，刚度大，弹性变形差，仪表内硅油受温度影响膨胀，而产生的膨胀压力，膜片的弹性变量不足以抵消膨胀压力，就会导致发生压力变送器性能不稳定，温度漂移现象，损坏率极高。例如，现有的常规标准法兰规格为DN25，DN32，DN40，DN50，其测量膜片的有效直径(或测量面积S)都比较小。仪表普遍会有温度漂移大，不稳定等质量问题，返修率非常高。

实用新型内容

为解决或缓解上述问题，本实用新型提供了一种用于压力变送器的带双隔离膜片的远传部件和一种包括该远传部件和与该远传部件连接的压力变送器的远传压力变送器。所述远传部件包括具有三通孔的基座和分别设置在所述基座的两端面上的隔离膜片。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述远传部件还包括连接杆、法兰和毛细管。所述连接杆的一端的中心孔与所述基座的外周孔对准并固定，所述连接杆的另一端插入所述法兰的密封面端的中心孔内并与所述法兰固定。所述毛细管的一端被固定在所述法兰的与密封面相对的另一面的中心孔位置，所述毛细管的另一端与所述压力变送器固定连接，所述毛细管的内孔与所述法兰的中心孔导通。所述基座、所述连接杆、所述法兰、所述毛细管和所述压力变送器之间形成密封导压腔体。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述毛细管为金属毛细管。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述连接杆的中心具有导油孔。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述远传部件还包括导管、法兰和毛细管。所述导管的一端固定在所述基座的外周面上，所述导管的另一端插入所述法兰的密封面中心位置并与所述法兰固定。所述毛细管的一端插入所述基座的外周孔并与所述基座固定连接，所述毛细管的另一端穿过所述导管和所述法兰的中心孔与所述压力变送器固定连接。所述基座、所述毛细管和所述压力变送器之间形成密封导压腔体。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述毛细管为不锈钢软态毛细管。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述基座为圆柱形测压基座。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所有的上述固定都是采用焊接固定方式。

在本实用新型的一种改进实施方式中，所述密封导压腔体内充灌有硅油。

根据本实用新型中的带双隔离膜片的远传压力变送器，可获得的有益效果至少在于：

所述远传压力变送器使用包括具有三通孔的基座和设置在所述基座的两端面上的隔离膜片的远传部件，其中，三通孔中的两个孔分别通向设置在基座的两端面上的隔离膜片中的一个而三通孔中的另一个孔通向毛细管，亦即，三通孔分别连通基座的两端面和基座外周孔。介质压力经测量膜片和腔体内的硅油传递给压力变送器，并将信号输出。在小口径法兰安装测量时，常规远传压力变送器使用单隔离膜片时，由于膜片面积小，刚度大，压力变送器性能表现不稳定，温漂大。而采用双隔离膜片时，同口径尺寸下，隔离膜片的面积增大，膜片刚度减小，仪表的测量稳定性和温漂就能得到保证。因而，与常规小口径法兰的单膜片远传压力变送器相比较，本发明有很大技术和应用优势，提高仪表的稳定性，解决温度漂移等质量问题。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本实用新型所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图，本实用新型更多的目的、功能和优点将通过本实用新型实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1为根据本实用新型的第一示例性实施例的远传压力变送器的结构示意图，其中，图1A为右视图；

图2为根据本实用新型的第二示例性实施例的远传压力变送器的结构示意图，其中，图2A为右视图；

图3是以DN40法兰为例的本实用新型的远传压力变送器的结构安装图，其中，图3A是基座部分的局部安装俯视图，图3B为右视图，和图3C是以DN40法兰为例现有的远传压力变送器的结构安装图以及隔离膜片部分的仰视图。

具体实施方式

通过参考示范性实施例，本实用新型的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本实用新型并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本实用新型的具体细节。

本实用新型针对现有的远传压力变送器在小口径法兰安装测量时，所表现得不足之处，提出了一种带双隔离膜片的远传压力变送器。该远传压力变送器将焊接有双隔离膜片的测压基座、通过连接杆或导管焊接连接在变送器的远传法兰的密封面部位，通过不锈钢毛细管连接压力变送器本和法兰部件。介质压力经测量膜片和腔体内的硅油传递给压力变送器本体，并将信号输出。在小口径法兰安装测量时，常规远传压力变送器使用单隔离膜片时，由于膜片面积小，刚度大，压力变送器性能表现不稳定，温漂大。而采用双隔离膜片时，同口径尺寸下，隔离膜片的面积增大，膜片刚度减小，仪表的测量稳定性和温漂就能得到保证。因而，在相同的法兰口径下，与常规小口径法兰的单膜片远传压力变送器相比较，本实用新型的远传压力变送器增大测量的隔离膜片有效面积，从而减小膜片刚度，可有效地解决远传压力变送器温漂大，不稳定的质量问题。

为了使本实用新型的技术方案更加清楚、明白，下面将参照附图并结合具体实施例对本实用新型的远传压力变送器进行详细描述。

图1示出了根据本实用新型的第一示例性实施例的远传压力变送器的结构示意图。如图1所示，所述远传压力变送器包括远传部件和与远传部件连接的压力变送器1，其中，该远传部件包括测压基座10、相对置的第一隔离膜片7和第二隔离膜片8、连接杆4、法兰3和毛细管2。

优选地，测压基座10是具有导压三通孔的圆柱形测压基座。第一隔离膜片7和第二隔离膜片8分别焊接在测压基座10的两端面上。连接杆4的一端的中心孔和测压基座10的外圆周孔相对准，并焊接在测压基座10的腰身中间位置。而连接杆4的另一端插入法兰3的密封面端的中心孔内并焊接固定。此外，连接杆4的中心具有导油孔，用于向密封导压腔体(稍后描述)充灌硅油9。

毛细管2优选为金属毛细管，更优选为软态不锈钢毛细管。毛细管2的一端焊接在法兰3的另一面中心孔位置，另一端与压力变送器1焊接连接。同时，毛细管2的内孔与法兰3中心孔导通。

测压基座10、连接杆4、法兰3、毛细管2和压力变送器1之间形成了一个密封导压腔体，并通过腔体内充灌的硅油9，可实现压力传递。具体地，测压基座10两端的隔离膜片检测到的压力通过腔体内的硅油9向压力变送器1进行压力传递。

同样地，本示例性实施例的远传压力变送器中，远传端的测量隔离膜片由常规的一张膜片变为两张膜片，在相同的法兰口径尺寸下，实现了远传压力变送器的测量膜片的面积增大，这样就有利于提高仪表的性能。

图2示出了根据本实用新型的第二示例性实施例的远传压力变送器的结构示意图。如图2所示，所述远传压力变送器包括远传部件和与远传部件连接的压力变送器1，其中，该远传部件包括测压基座10、相对置的第一隔离膜片7和第二隔离膜片8、导管5、法兰3和毛细管6。

优选地，测压基座10是具有导压三通孔的圆柱形测压基座。第一隔离膜片7和第二隔离膜片8分别焊接在圆柱形测压基座10的两端面上。导管5的一端焊接在测压基座10的外圆周面上，另一端插入在法兰3密封面中心位置，并焊接起到支撑作用。

毛细管6优选为软态不锈钢毛细管。导管5和法兰3依次套入毛细管6外部。毛细管6的一端插入基座10的外圆周孔并与所述基座10固定连接，毛细管6的另一端通过法兰3中心孔并延长连接到压力变送器1，优选通过焊接密封固定。测压基座10、毛细管6和压力变送器1之间形成了一个密封导压腔体，并通过腔体内充灌的硅油9，可实现压力传递。具体地，测压基座10两端的隔离膜片检测到的压力通过腔体内的硅油9向压力变送器1进行压力传递。

由此可知，本示例性实施例的远传压力变送器中，远传端的测量隔离膜片由常规的一张膜片变为两张膜片，在相同的法兰口径尺寸下，实现了远传压力变送器的测量膜片的面积增大，这样就有利于提高仪表的性能。

以上两个示例性实施例的技术方案中，测压基座和法兰之间连接方式和压力传递路径不同，但隔离膜片都可以通过腔体内充灌的硅油将压力传递给压力变送器本体。仪表远传端的测量隔离膜片由常规的一张变为两张，再相同的法兰口径尺寸下，实现了远传压力变送器的测量膜片的面积增大，这样就有利于提高仪表的性能。

图3和图3C是以DN40法兰为例的本实用新型的远传压力变送器与现有的远传压力变送器的结构安装比较图。如图3所示，以DN40配对法兰安装为例，对本发明和常规仪表进行比较。配对法兰口径约为45mm。在相同的法兰口径尺寸下，本发明仪表采用测压基座10两端的第一隔离膜片7和第二隔离膜片8进行测量，两张隔离膜片有效直径均可以达到35mm，而常规的仪表采用的是法兰密封面端焊接的一张隔离膜片11进行测量，有效直径为38mm。由此相比较，可以看出测压基座10两端的隔离膜片的总面积比一张膜片的面积大很多。这样使得增大隔离膜片的有效面积，可以减小膜片刚度，增大膜片弹性变形量，足以抵消由温度影响而引起硅油膨胀的压力，保证了压力变送器的性能。

综上所述，本实用新型的这种双隔离膜片的远传压力变送器设计方式，可以在相同的安装空间下，增加隔离膜片的数量，变相增大隔离膜片的有效测量面积，这样就会减小或消除因为膜片小而刚度大的弊端。解决小口径法兰远传压力变送器的测量不稳定、温漂大的质量问题。

结合这里披露的本实用新型的说明和实践，本实用新型的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本实用新型的真正范围和主旨均由权利要求书所限定。

Claims (10)

1.一种带双隔离膜片的远传部件，用于压力变送器(1)，其特征在于，所述远传部件包括具有三通孔的基座(10)和分别设置在所述基座(10)的两端面上的隔离膜片(7、8)。

2.根据权利要求1所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述远传部件还包括连接杆(4)、法兰(3)和毛细管(2)，其中：

所述连接杆(4)的一端的中心孔与所述基座(10)的外周孔对准并固定，所述连接杆(4)的另一端插入所述法兰(3)的密封面端的中心孔内并与所述法兰(3)固定；

所述毛细管(2)的一端被固定在所述法兰(3)的与密封面相对的另一面的中心孔位置，所述毛细管(2)的另一端与压力变送器(1)固定连接，所述毛细管(2)的内孔与所述法兰(3)的中心孔导通；

所述基座(10)、所述连接杆(4)、所述法兰(3)、所述毛细管(2)和所述压力变送器(1)之间形成密封导压腔体。

3.根据权利要求2所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述毛细管(2)为金属毛细管。

4.根据权利要求2所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述连接杆(4)的中心具有导油孔。

5.根据权利要求1所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述远传部件还包括导管(5)、法兰(3)和毛细管(6)，其中：

所述导管(5)的一端固定在所述基座(10)的外周面上，所述导管(5)的另一端插入所述法兰(3)的密封面中心位置并与所述法兰(3)固定；

所述毛细管(6)的一端插入所述基座(10)的外周孔并与所述基座(10)固定连接，所述毛细管(6)的另一端穿过所述导管(5)和所述法兰(3)的中心孔与所述压力变送器(1)固定连接；

所述基座(10)、所述毛细管(6)和所述压力变送器(1)之间形成密封导压腔体。

6.根据权利要求5所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述毛细管(6)为不锈钢软态毛细管。

7.根据权利要求2或5所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述基座(10)为圆柱形测压基座。

8.根据权利要求7所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所有的所述固定都是采用焊接固定的方式。

9.根据权利要求8所述的带双隔离膜片的远传部件，其特征在于，所述密封导压腔体内充灌有硅油。

10.一种远传压力变送器，其特征在于，所述远传压力变送器包括如权利要求至9中任一项所述的远传部件和与该所述远传部件连接的压力变送器(1)。