DE102014108780A1

DE102014108780A1 - Trockenmodul für einen Relativdruckmessaufnehmer

Info

Publication number: DE102014108780A1
Application number: DE102014108780.1A
Authority: DE
Inventors: Michael Hügel
Original assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Current assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date: 2014-06-24
Filing date: 2014-06-24
Publication date: 2015-12-24
Also published as: EP3161443A1; EP3161443B1; US10168241B2; WO2015197345A1; US20170160160A1; CN106461491B; CN106461491A

Abstract

Es ist ein Trockenmodul (1, 39) für einen Relativdruckmessaufnehmer (3) beschrieben, der eine im Inneren eines Gehäuses (5) des Messaufnehmers (3) von einem Relativdrucksensor (7) zu einer Öffnung (15) in einer Gehäusewand des Gehäuses (5) führende Referenzdruckzufuhr (17) aufweist, und der ein Anschlusselement (19) aufweist, dessen Innenraum über die Öffnung (15) an die im Messaufnehmer (3) verlaufende Referenzdruckzufuhr (17) angeschlossen ist, das ein Modulgehäuse (23) umfasst, das einen Innenraum aufweist, in dem sich ein Trocknungsmittel (31) befindet, und eine durch ein Modulgehäuse (23) hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr (25, 41) umfasst, deren erstes Ende über eine Öffnung (27) des Modulgehäuses (23) mit dem Referenzdruck (pref) beaufschlagbar ist, deren zweites Ende über ein mit dem Anschlusselement (19) des Messaufnehmers (3) verbindbares Anschlusselement (21) des Trockenmoduls (1, 39) an die Referenzdruckzufuhr (17) des Messaufnehmers (3) anschließbar ist, und deren Innenraum im Modulgehäuse (23) in feuchtigkeitsdurchlässiger Verbindung mit dem das Trocknungsmittel (31) enthaltenden Innenraum steht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Trockenmodul für einen Messaufnehmer zur messtechnischen Erfassung eines zu messenden Drucks als Relativdruck gegenüber einem in der Umgebung des Messaufnehmers herrschenden Referenzdruck, der eine im Inneren eines Gehäuses des Messaufnehmers von einem Relativdrucksensor zu einer Öffnung in einer Gehäusewand des Gehäuses führende Referenzdruckzufuhr aufweist, sowie einen Relativdruckmessaufnehmer mit einem Trockenmodul.
Relativdruckmessaufnehmer werden in vielen Bereichen der industriellen Messtechnik zur Erfassung von Relativdrücken eingesetzt.
Dabei ist der Referenzdruck in der Regel ein Umgebungsdruck in der Umgebung des Messaufnehmers. Bei den meisten Anwendungen ist dies der Atmosphärendruck am Einsatzort. Wird der Messaufnehmer jedoch z.B. in einem unter Über- oder Unterdruck stehenden Raum eingesetzt, so ist der Referenzdruck zum Beispiel der Rauminnendruck.
Relativdruckmessaufnehmer umfassen einen in einem Gehäuse angeordneten Relativdrucksensor, dem sowohl der zu messende Druck als auch der Referenzdruck zugeführt wird.
Relativdrucksensoren weisen üblicherweise eine von einem druckempfindlichen Element, insb. einer Messmembran, verschlossene Druckmesskammer auf. Im Messbetrieb wird die Außenseite des druckempfindlichen Elements mit dem zu messenden Druck beaufschlagt, während deren Innenseite über eine in der Druckmesskammer mündende Referenzdruckzufuhr mit dem Referenzdruck beaufschlagt wird. Die vom zu erfassenden Relativdruck abhängige resultierende Auslenkung des druckempfindlichen Elements wird mittels eines elektromechanischen Wandlers erfasst, und in ein vom Relativdruck abhängiges elektrisches Signal umgewandelt, das dann zur weiteren Verarbeitung und/oder Auswertung zur Verfügung steht.
Ein Nachteil solcher Messaufnehmer besteht darin, dass über die Referenzdruckzufuhr eine Verbindung zur Umgebung besteht, über die Feuchtigkeit aus der Umgebung in den Messaufnehmer, insb. in den Referenzdrucksensor, gelangen kann.
Dabei gelangt die Feuchtigkeit über das mit der Umgebung bei der Druckübertragung über die Referenzdruckzufuhr ausgetauschte Luftvolumen als Wasserdampf in den Messaufnehmer hinein. Ist die Temperatur in der Umgebung des Messumformers höher als die Temperatur im Inneren des Messaufnehmers, so kann im Inneren des Messaufnehmers der Taupunkt unterschritten werden, und es bildet sich Kondensat.
Gelangt Feuchtigkeit ins Innere des Referenzdrucksensors oder in Kontakt mit dem elektromechanischen Wandler, so kann dies zu wesentlichen Beeinträchtigungen der Messgenauigkeit und im Extremfall sogar zum vollständigen Ausfall des Messaufnehmers führen.
Diesem Problem kann zum einen dadurch begegnet werden, dass man versucht ein Eindringen von Feuchtigkeit in den Messaufnehmer zu verhindern. Hierzu ist in der EP 1 070 948 A1 beschrieben in der Öffnung des Messaufnehmers, in der die Referenzdruckzufuhr mündet, einen hydrophoben Filter einzusetzen. Der Filter schützt zwar den Innenraum vor Feuchtigkeit, er kann jedoch ein Eindringen von Feuchtigkeit aufgrund der erforderlichen Luftdurchlässigkeit nicht vollständig unterbinden. Insb. dann, wenn der Messaufnehmer einer warmen Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt ist, gelangt feuchte Luft in das Gehäuse hinein, so dass bei einer späteren Abkühlung eine Restfeuchtigkeit im Gehäuse verbleibt.
Zur Lösung dieses Problems ist in der DE 10 2010 003 709 A1 ein Messaufnehmer beschrieben, in dessen Gehäuse eine Trocknungskammer zur Aufnahme von in das Gehäuse eingedrungener Feuchtigkeit angeordnet ist. Die Trocknungskammer enthält hierzu ein feuchteadsorbierendes Material, oder besteht im Wesentlichen aus einem feuchteadsorbierende Material. Bei dem beschriebenen Messumformer steht zumindest ein Abschnitt des Innenraums der im Inneren des Gehäuses verlaufenden Referenzdruckzufuhr in feuchtigkeitsdurchlässiger Verbindung zu dem feuchteadsorbierenden Material der Trocknungskammer. Die Referenzdruckzufuhr ist hierzu z.B. als Leitung ausgebildet, die eine Leitungsunterbrechung, eine Öffnung oder eine feuchtigkeitsdurchlässige Wandung aufweist, über die Feuchtigkeit aus deren Innenraum austreten kann. Diese Feuchtigkeit wird dann vom feuchteadsorbierenden Material der Trocknungskammer aufgenommen, das unmittelbar an die Leitungsunterbrechung, die Öffnung oder die feuchtigkeitsdurchlässige Wandung angrenzend oder durch einen Hohlraum und/oder eine feuchtigkeitsdurchlässige Wandung davon getrennt angeordnet sein kann.
Die Trocknungskammer kann nur eine begrenzte Menge an Feuchtigkeit aufnehmen, und ist daher vorzugsweise als austauschbares Modul ausgebildet.
Da die Trocknungskammer dazu dient, bereits in das Innere des Gehäuses des Messaufnehmers eingedrungene Feuchtigkeit aufzunehmen, ist sie im Inneren des Messaufnehmers angeordnet. Es ist daher bei jedem Austausch zwingend erforderlich, dass Gehäuse des Messaufnehmers zu öffnen. Das bedeutet zwangsläufig eine Unterbrechung des Messbetriebs. Darüber hinaus ist bei geöffnetem Gehäuse der gesamte Innenraum des Gehäuses der Umgebungsluft ausgesetzt, so dass bei einem Austausch in einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit sehr schnell sehr viel Feuchtigkeit in das Gehäuse eindringen kann, die nachfolgend von der neu eingesetzten Trocknungskammer wieder aufgenommen werden muss.
Darüber hinaus benötigt die Trocknungskammer Platz innerhalb des Gehäuses. Größere Gehäuse nehmen jedoch größere Luftmengen, und damit auch mehr Feuchtigkeit auf. Darüber hinaus steht der Platzbedarf der Trocknungskammer einer gegebenenfalls gewünschten Miniaturisierung des Messaufnehmergehäuses entgegen, und ein Nachrüsten bereits bestehender Messaufnehmer mit einer Trocknungskammer ist regelmäßig bereits aus Platzgründen nicht möglich.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Trockenmodul für einen Relativdruckmessaufnehmer, sowie einen damit ausstattbaren Relativdruckmessaufnehmer anzugeben, mit dem die vorgenannten Probleme überwunden werden.
Hierzu umfasst die Erfindung ein Trockenmodul für einen Messaufnehmer zur messtechnischen Erfassung eines zu messenden Drucks als Relativdruck gegenüber einem in der Umgebung des Messaufnehmers herrschenden Referenzdruck,

– der eine im Inneren eines Gehäuses des Messaufnehmers von einem Relativdrucksensor zu einer Öffnung in einer Gehäusewand des Gehäuses führende Referenzdruckzufuhr aufweist, und
– der ein Anschlusselement aufweist, dessen Innenraum über die Öffnung an die im Messaufnehmer verlaufende Referenzdruckzufuhr angeschlossen ist, welches Trockenmodul
– ein Modulgehäuse umfasst, das einen Innenraum aufweist, in dem sich ein Trocknungsmittel, insb. ein feuchteadsorbierendes Material, befindet, und
– eine durch das Modulgehäuse hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr umfasst, – deren erstes Ende über eine Öffnung des Modulgehäuses mit dem Referenzdruck beaufschlagbar ist, – deren zweites Ende über ein mit dem Anschlusselement des Messaufnehmers verbindbares Anschlusselement des Trockenmoduls an die Referenzdruckzufuhr des Messaufnehmers anschließbar ist, und – deren Innenraum im Modulgehäuse in feuchtigkeitsdurchlässiger Verbindung mit dem das Trocknungsmittel enthaltenden Innenraum steht.

Eine erste Variante der Erfindung umfasst ein erfindungsgemäßes Trockenmodul, bei dem

– die durch das Modulgehäuse hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr als Leitung, insb. als Kapillarleitung, ausgebildet ist, und
– die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung über mindestens eine Leitungsunterbrechung, mindestens eine Öffnung in einer Leitungswand der Leitung, und/oder mindestens einen feuchtigkeitsdurchlässigen Wandbereich der Leitung erfolgt.

Eine zweite Variante der Erfindung umfasst ein erfindungsgemäßes Trockenmodul, bei dem

– die durch das Modulgehäuse hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr eine Leitung, insb. eine Kapillarleitung, mit einer feuchtigkeitsundurchlässigen Wandung umfasst, und
– die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung des Innenraums der Referenzdruckzufuhr mit dem das Trocknungsmittel enthaltenden Innenraum über ein dem mit dem Anschlusselement des Messaufnehmers verbindbaren Anschlusselement zugewandtes offenes Ende der Leitung erfolgt.

Gemäß einer ersten Ausgestaltung der zweiten Variante ist ein an das offene Ende der Leitung angrenzender Hohlraum vorgesehen, der in einen die Leitung außenseitlich umgebenden Innenraum des Modulgehäuses mündet.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der zweiten Variante ist die Leitung eine Kapillarleitung, die ein Röhrchen, insb. Metallröhrchen, aufweist, in das mindestens ein weiteres Röhrchen aus einem Kunststoff, insb. aus Tetrafluorethylen-Perfluor-Methylvinylether (MFA) oder Perflour Alkoxyalkan Copolymer (PFA), eingesetzt ist.
Eine erste Weiterbildung der Erfindung umfasst ein erfindungsgemäßes Trockenmodul, bei dem

– der Innenraum der Referenzdruckzufuhr von dem das Trocknungsmittel enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses durch eine feuchtigkeitsdurchlässige, insb. eine feuchtigkeitsdurchlässige und Feuchtigkeit aufnehmende, Membran getrennt ist, und
– die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung über die Membran führt.

Eine Weiterbildung der ersten Weiterbildung umfasst ein Trockenmodul, bei dem

– die Referenzdruckzufuhr als Leitung ausgebildet ist, oder eine Leitung umfasst, und
– zwischen der Membran und der Leitung ein Spalt, insb. ein die Leitung zylindrisch umschließender Spalt, insb. ein Spalt mit einer Spaltbreite in der Größenordnung von einem oder wenigen Zehntelmillimetern, vorgesehen ist.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung der ersten Weiterbildung ist die Membran ein Körper, insb. ein im Wesentlichen zylindrischer Körper, der

– an dessen Enden jeweils eine Versteifung, insb. eine in eine Ausnehmung im Modulgehäuse eingesetzte Versteifung aufweist, und
– die Versteifungen in Längsrichtung verbindende Stege aufweist, zwischen denen dünnwandigere Membranbereiche eingeschlossen sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der ersten Weiterbildung besteht die Membran aus Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der ersten Weiterbildung ist der das Trocknungsmittel enthaltende Innenraum des Modulgehäuse gegenüber der Umgebung des Trockenmoduls durch eine Modulgehäusewand und gegenüber dem verbleibenden Innenraum des Modulgehäuses durch die feuchtigkeitsdurchlässige Membran abgeschlossen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Trocknungsmittel in einem Innenraum des Modulgehäuses angeordnet, der die durch das Modulgehäuse hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr außenseitlich umgibt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Trocknungsmittel ein feuchteadsorbierendes Material, insb. Zeolith oder Silikagel, das insb. als Granulat oder Gel, insb. als von einer feuchtedurchlässigen Wandung, insb. einer Wandung aus Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid, umgebenes Granulat oder Gel, oder als Festkörper, insb. als Sinterkörper aus Zeolith oder als aus einem feuchteadsorbierenden Material, insb. Zeolith- oder Silikagelpulver, und einem Polymer hergestellter Kompositkörper, in das Modulgehäuse (23) eingebracht ist.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist dem mit dem Referenzdruck beaufschlagbaren Ende der durch das Modulgehäuse hindurch führenden Referenzdruckzufuhr ein Filter aus einem wasserabweisenden, insb. wasserundurchlässigen, gasdurchlässigen Material, insb. ein unter einer mindestens eine Druckausgleichsöffnung, insb. einer versetzt zum Ende der Referenzdruckzufuhr angeordneten Druckausgleichsöffnung aufweisenden Verschlusskappe angeordneter Filter vorgelagert, durch den hindurch der Referenzdruck übertragen wird.
Weiter umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Trockenmoduls gemäß der ersten Variante und der ersten Weiterbildung, bei dem

– die Leitung in einen Anschlussstutzen einer Verschlusskappe des Modulgehäuses eingesetzt wird, insb. eingepresst oder eingeklebt wird,
– die Membran über die Leitung geschoben wird, und
– die auf diese Weise vormontierte Einheit mit der Leitung voran in das mit dem Trocknungsmittel ausgestattete Modulgehäuse eingesetzt wird, wobei der Anschlussstutzen mit einer am Modulgehäuse vorgesehenen Befestigungsvorrichtung verbunden wird.

Weiter umfasst die Erfindung einen Messaufnehmer zur messtechnischen Erfassung eines zu messenden Drucks als Relativdruck gegenüber einem in der Umgebung des Messaufnehmers herrschenden Referenzdruck, mit

– einer im Inneren eines Gehäuses des Messaufnehmers von einem Relativdrucksensor zu einer Öffnung in einer Gehäusewand des Gehäuses führende Referenzdruckzufuhr, und
– einem an der Gehäusewand vorgesehenen Anschlusselement, dessen Referenzdruckzufuhr ein mit dem Anschlusselement lösbar verbundenes erfindungsgemäßes Trockenmodul vorgeschaltet ist.

Das erfindungsgemäße Trockenmodul weist den Vorteil auf, das es über dessen außerhalb des Gehäuses des Messaufnehmers befindlichen Anschluss an die im Inneren des Gehäuses verlaufende Referenzdruckzufuhr anschließbar ist. Das bietet den Vorteil, dass das Trockenmodul der in das Gehäuse eindringenden Luft Feuchtigkeit entnimmt, bevor sie überhaupt in den Messaufnehmer gelangt. Dadurch sind neben dem Relativdrucksensor, auch weitere im Gehäuse enthaltene Komponenten vor Feuchtigkeit geschützt.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass es aufgrund seiner Position außerhalb des Gehäuses jederzeit problemlos, und vor allem, ohne dass das der Messaufnehmer geöffnet werden muss, ausgetauscht werden kann. Da der Austausch die Funktionsfähigkeit des Messumformers in keiner Weise beeinträchtigt, ist eine Unterbrechung des Messbetriebs hierfür nicht erforderlich.
Da das Trockenmodul keinen Platz im Inneren des Messaufnehmers benötigt, können auch bestehende Messumformer mit einem erfindungsgemäßen Trockenmodul nachgerüstet werden. Hierfür muss lediglich auf der Außenseite des Messumformers, in dem Bereich, in dem die im Inneren des Gehäuses verlaufende Referenzdruckzufuhr mündet, ein mit dem Anschluss des Trockenmoduls verbindbarer Anschluss vorgesehen werden.
Darüber hinaus bietet die bevorzugte Ausführungsform, bei der die Referenzdruckzufuhr innerhalb des Trockenmodul eine feuchtigkeitsundurchlässige Kapillarleitung umfasst, und die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung über deren dem Messumformer zugewandten Ende erfolgt, den Vorteil, dass die Kapillarleitung über deren Gesamtlänge hinweg als Diffusionssperre für eindringende Feuchtigkeit wirkt, und somit einem Eindringen von Feuchtigkeit entgegenwirkt. Dadurch wird erreicht, dass das Trockenmodul über einen deutlich längeren Zeitraum eingesetzt werden kann, bevor eine Sättigung des feuchtigkeitsadsorbierenden Materials eintritt, die wiederum einen Austausch des Trockenmoduls erforderlich macht.
Die Erfindung und deren Vorteile werden nun anhand der Figuren der Zeichnung, in denen zwei Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt: eine Prinzipskizze eines mit einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Trockenmoduls ausgestatteten Relativdruckmessaufnehmer;
2 zeigt: eine Prinzipskizze eines mit einer zweiten Variante eines erfindungsgemäßen Trockenmoduls ausgestatteten Relativdruckmessaufnehmer;
3 zeigt: eine konstruktive Ausgestaltung des Trockenmoduls von 2; und
4 zeigt: eine Ansicht der Membran des Trockenmoduls von 3.
1 zeigt eine nicht maßstabsgetreue Prinzipskizze eines mit einem erfindungsgemäßen Trockenmodul 1 ausgestatteten Relativdruckmessaufnehmers 3 zur messtechnischen Erfassung eines zu messenden Drucks p als Relativdruck p_R gegenüber einem in der Umgebung des Messaufnehmers herrschenden Referenzdruck p_ref.
Bei den meisten Anwendungen ist der Referenzdruck p_ref der Atmosphärendruck am Einsatzort. Wird der Messaufnehmer 3 jedoch z.B. in einem unter Über- oder Unterdruck stehenden Raum eingesetzt, so ist der Referenzdruck p_ref zum Beispiel der Rauminnendruck.
Der Messaufnehmer 3 umfasst ein Gehäuse 5, in dem ein Relativdrucksensor 7 angeordnet ist. Der Relativdrucksensor 7 umfasst ein druckempfindliches Element 9, insb. eine Messmembran, dessen erste Seite im Messbetrieb mit dem zu messenden Druck p und dessen zweite Seite im Messbetrieb mit dem Referenzdruck p_ref beaufschlagt wird. Eine über das druckempfindliche Element 9 anliegende Druckdifferenz zwischen dem zu messenden Druck p und dem Referenzdruck p_ref bewirkt eine von dem messtechnisch zu erfassenden Relativdruck p_R abhängige Auslenkung des druckempfindlichen Elements 9, die mittels eines elektromechanischen Wandlers erfasst, und in ein vom zu messenden Relativdruck p_R abhängiges elektrisches Ausgangssignal umgewandelt wird, das dann für eine weitere Verarbeitung und/oder Auswertung zur Verfügung steht, die beispielsweise von einer im Gehäuse 5 angeordneten an den Wandler angeschlossenen Messgerätelektronik 11 vorgenommen wird.
Als Relativdrucksensoren eignen sich beispielsweise Halbleiter-Sensoren, wie z.B. Silizium-Chips mit einer auf einem Grundkörper aufgebrachten druckempfindlichen Membran mit darin eindotierten piezo-resistiven Widerstandselementen, die beispielsweise zu einer Mess-Brückenschaltung zusammengeschaltet sind, oder kapazitive keramische Relativdruckmesszellen, die mindestens einen Kondensator mit einer von der druckabhängigen Durchbiegung der Messmembran abhängigen Kapazität aufweisen. Alternativ können aber auch andere Arten von Relativdrucksensoren eingesetzt werden.
Je nach Art des verwendeten Relativdrucksensors 7 kann die Druckbeaufschlagung des druckempfindlichen Element 9 unmittelbar, wie hier am Beispiel einer kapazitiven keramischen Relativdruckmesszelle dargestellt, durch eine das druckempfindliche Element 9 frei gebende Öffnung 13 des Gehäuses 5 hindurch erfolgen. Alternativ kann die Druckbeaufschlagung über einen dem Relativdrucksensor 7 vorgeschalteten Druckmittler erfolgen. Dieser umfasst beispielsweise eine nach außen von einer Trennmembran abgeschlossene Druckempfangskammer, die über eine Druckübertragungsleitung mit einer Messkammer verbunden ist, in der die erste Seite des druckempfindlichen Elements 9 dem in der Messkammer herrschenden Druck ausgesetzt ist. Der zu messende Druck p wird der Außenseite der Trennmembran unmittelbar oder über einen Prozessanschluss zugeführt, und über die Trennmembran und die Druck übertragende Flüssigkeit in die Messkammer übertragen, wo er dann auf das druckempfindliche Element 9 des Relativdrucksensors 3 einwirkt.
Der Messaufnehmer 3 umfasst eine innerhalb des Gehäuses 5 vom Relativdrucksensor 7 zu einer Öffnung 15 in einer Gehäusewand des Gehäuses 5 führende verlaufende Referenzdruckzufuhr 17. Die Referenzdruckzufuhr 17 umfasst zum Beispiel eine Druck übertragende Leitung, insb. eine Kapillarleitung, die den von außen der Öffnung 15 zugeführter Referenzdruck p_ref auf die Innenseite des druckempfindlichen Elements 9 überträgt. Eine Druck übertragende Leitung ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Grundsätzlich genügt es, wenn der über die Öffnung 15 zugeführte Referenzdruck p_ref über entsprechende die Referenzdruckzufuhr 17 bildende Hohlräume im Gehäuse 5 auf die damit zu beaufschlagende Innenseite des druckempfindlichen Elements 9 einwirkt.
Darüber hinaus umfasst der Relaltivdruckmessaufnehmer 3 ein an der Gehäusewand vorgesehenes Anschlusselement 19, das einen über die Öffnung 15 an die im Innenraum des Gehäuses 5 verlaufende Referenzdruckzufuhr 17 angeschlossenen Innenraum 21 aufweist.
Das Anschlusselement 19 ist entweder ein bereits bei der Herstellung des Messaufnehmers 3 vorgesehenes Anschlusselement 19, oder aber ein nachgerüstetes Anschlusselement 19, das nachträglich auf den die Öffnung 15 umgebenden Bereich der Gehäusewand aufgebracht wird. In Verbindung mit metallischen Gehäusen 5 kann das Nachrüsten z.B. durch nachträgliches Aufschweißen des hierzu vorzugsweise ebenfalls aus Metall gefertigten Anschlusselements 19 erfolgen. Bei Messaufnehmern 3 die werkseitig mit einer mechanischen Befestigungsvorrichtung für einen der Öffnung 15 vorgeschalteten einen wasserundurchlässigen Filter oder eine wasserundurchlässige Membran enthaltenden auswechselbaren Einsatz aufweisen, kann diese Befestigungsvorrichtung entweder unmittelbar als Anschlusselement 19 verwendet werden, oder es kann ein entsprechend ausgestaltetes Anschlusselement auf dieser Befestigungsvorrichtung montiert werden.
Das erfindungsgemäße Trockenmodul 1 ist der im Inneren des Gehäuses 5 des Messaufnehmers 3 verlaufenden Referenzdruckzufuhr 17 vorgeschaltet. Es umfasst ein Modulgehäuse 23, und eine durch das Modulgehäuse 23 hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr 25. Die Referenzdruckzufuhr 25 weist ein erstes Ende auf, das über eine Öffnung 27 des Modulgehäuses 23 mit dem Referenzdruck p_ref beaufschlagbar ist. Ein zweites Ende der Referenzdruckzufuhr 25 ist über ein mit dem Anschlusselement 19 des Messaufnehmers 3 verbundenes, an einem der Öffnung 27 gegenüberliegenden Ende des Modulgehäuse 23 vorgesehenes Anschlusselement 29 an die Referenzdruckzufuhr 17 des Messaufnehmers 3 angeschlossen.
Die Verbindung der beiden Anschlusselemente 19, 29 ist eine lösbare, vorzugsweise gasdichte, mechanische Verbindung, wie z.B. eine vorzugsweise unter Zwischenfügung einer eine möglichst hohe Gasdichtheit aufweisenden Dichtung ausgeführte Schraubverbindung.
Im Modulgehäuse 23 ist ein Innenraum vorgesehen, in dem sich ein Trocknungsmittel 31, insb. ein feuchteadsorbierendes Material, befindet. Das Trocknungsmittel 31 ist in dem Innenraum des Modulgehäuses 23 vorzugsweise derart angeordnet, dass es die durch das Modulgehäuse 23 hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr 25 – vorzugsweise über nahezu deren gesamte Länge – außenseitlich umgibt. Darüber hinaus steht ein Innenraum der durch das Modulgehäuse 23 hindurch verlaufenden Referenzdruckzufuhr 25 in feuchtigkeitsdurchlässiger Verbindung mit dem das Trocknungsmittel 31 enthaltenden Innenraum.
Als Trocknungsmittel 31 eignen sich feuchteadsorbierende Materialien, wie zum Beispiel Zeolith oder Silicagel. Beide Materialien bieten den Vorteil, das ihnen durch Erhitzen die von ihnen adsorbierte Feuchtigkeit weitgehend wieder entzogen werden kann, und sie somit wiederverwendbar sind. Das Trocknungsmittel 31 kann als Pulver, als Granulat, als Gel oder als Festkörper in den Innenraum eingebracht werden. Festkörper können als Formteil gefertigt werden. Entsprechende Formteile können z.B. als Sinterkörper aus Zeolith hergestellt werden. Alternativ kann als Formteil ein aus einem feuchteadsorbierenden Material, wie zum Beispiel Zeolith- oder Silikagelpulver und einem Polymer hergestellter Kompositkörper, d. h. ein zweiphasiger fester Stoff, verwendet werden.
Während ein Formteil unmittelbar in das Modulgehäuse 23 eingesetzt werden kann, wird als Pulver, als Granulat oder als Gel bereitgestelltes Trocknungsmittel 31 dagegen vorzugsweise von einer zumindest in Teilbereichen feuchtedurchlässigen, vorzugsweise formgebenden, Wandung umgeben, und in von der Wandung umgebener Form in das Modulgehäuse 23 eingesetzt. Die Wandung besteht hierzu insgesamt oder zumindest in Teilbereichen aus einem feuchtigkeitsdurchlässigen Material, wie z.B. Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid.
Die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung kann beispielsweise auf die in der eingangs genannten DE 10 2010 003 709 A1 in Verbindung mit in das Gehäuse von Messaufnehmern angeordneten Trocknungskammern beschriebenen Weisen bewirkt werden.
Hierzu ist die durch das Modulgehäuse 23 hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr 25 beispielsweise als Leitung, insb. als Kapillarleitung, ausgebildet, und die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung wird über eine Leitungsunterbrechung, über mindestens eine Öffnung in einer Leitungswand der Leitung, oder über mindestens einen feuchtigkeitsdurchlässig ausgebildeten Wandbereich der Leitung bewirkt. Diese Varianten sind in 1 schematisch durch einen hellgrau dargestellten Wandabschnitt 33 der Referenzdruckzufuhr 25 dargestellt, der bei der ersten Variante der Leitungsunterbrechung entfällt, der bei der zweiten Variante mit mindestens einer Öffnung aus einem feuchtigkeitsundurchlässigen Material besteht und mindestens eine Öffnung aufweist, und der bei der dritten Variante mit mindestens einen feuchtigkeitsdurchlässigen Wandbereich insgesamt oder abschnittweise aus einem feuchtigkeitsdurchlässigen Material, z.B. aus Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid, besteht. Alternativ kann der Wandabschnitt 33 Kombinationen dieser Varianten aufweisen.
Bei den ersten beiden Varianten wird die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung zwischen dem Innenraum der Referenzdruckzufuhr 25 und dem das Trocknungsmittel 31 enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses 23 ausschließlich durch aneinander angrenzende bzw. ineinander übergehende Hohlräume gebildet. Vorzugsweise ist der Innenraum der durch das Modulgehäuse 23 hindurch verlaufenden Referenzdruckzufuhr 25 jedoch von dem das Trocknungsmittel 31 enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses 23 durch eine feuchtigkeitsdurchlässige, vorzugsweise feuchtigkeitsdurchlässige und Feuchtigkeit aufnehmende, Membran 35 getrennt. Die Membran (35) besteht z.B. aus Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid.
Diese Membran 35 ist in 1 als vorteilhaftes, aber optionales, zusätzliches Element gestrichelt dargestellt.
Um das über das Trockenmodul 1 bei Änderungen der Temperatur und/oder des Referenzdrucks p_ref ausgetauschte Luftvolumen gering zu halten, umschließt die Membran 35 die als Leitung ausgebildete Referenzdruckzufuhr 25 vorzugsweise derart, dass zwischen Membran 35 und der Leitung nur ein enger Spalt 37, insb. ein Spalt mit einer Spaltbreite in der Größenordnung von einem oder wenigen Zehntelmillimetern, z.B. 2 Zehntelmillimetern, besteht.
Bei der dritten Variante übernimmt der feuchtigkeitsdurchlässige Wandbereich der Leitung bereits die Funktion der Membran 35, so dass eine zusätzliche Membran 35 bei dieser Variante möglich aber nicht erforderlich ist.
Die feuchtigkeitsdurchlässige Membran 35, sowie der feuchtigkeitsdurchlässige Wandbereich der Leitung wirken insb. bei hohen Druckschwanken als Übertragungswiderstand, und bewirken somit eine Verlangsamung des Luftauschtausches zwischen den beiden durch die Membran 35 bzw. den feuchtigkeitsdurchlässigen Wandbereich getrennten Innenräumen. Eine Verlangsamung des Luftaustausches verlängert die Zeitdauer, in der das Trockenmodul 1 eingesetzt werden kann, bevor eine Sättigung des Trocknungsmittels 31 mit aufgenommener Feuchtigkeit eintritt, die einen Austausch des Trockenmoduls 1 erforderlich macht.
Vorzugsweise sind Membran 35 und Trocknungsmittel 31 derart positioniert und geformt, dass sie unmittelbar aneinander angrenzen, z.B. indem die Membran als das Trocknungsmittel 31 zumindest abschnittweise umschließende Wandung ausgebildet ist.
Je nach Formgebung von Membran 35 und Trocknungsmittel 31 kann zwischen Membran 35 und Trocknungsmittel 31 ein Hohlraum 38 bestehen, über den der Feuchtigkeitstransport von der Membran 35 zum Trocknungsmittel 31 erfolgt. Um das über das Trockenmodul 1 bei Änderungen der Temperatur und/oder des Referenzdrucks p_ref ausgetauschte Luftvolumen, sowie die Baugröße des Trockenmoduls 1 so gering wie möglich zu halten, ist dieser Hohlraum 38 vorzugsweise möglichst klein.
Das erfindungsgemäße Trockenmodul 1 weist den Vorteil auf, das es der im Inneren des Gehäuses 5 des Messaufnehmers 3 verlaufenden Referenzdruckzufuhr 17 vorgeschaltet ist. Das bietet den Vorteil, dass das Trockenmodul 1 in das Gehäuse 5 eindringender Luft Feuchtigkeit entnimmt, bevor sie überhaupt in den Messaufnehmer 3 gelangt. Darüber hinaus wird die über die Öffnung 15 des Gehäuses 5 des Messaufnehmers 3 ausgetauschte Luftmenge durch das vorgeschaltete Trockenmodul 1 deutlich reduziert. Damit gelangt nur deutlich weniger und deutlich trockenere Luft in den Messaufnehmer 3.
Darüber hinaus kann das Trockenmodul 1 aufgrund seiner Position außerhalb des Messaufnehmers 3 jederzeit problemlos, und vor allem, ohne dass das Gehäuse 5 geöffnet werden muss, ausgetauscht werden kann. Da der Austausch die Funktionsfähigkeit des Messaufnehmers 3 in keiner Weise beeinträchtigt, ist eine Unterbrechung des Messbetriebs hierfür nicht erforderlich.
Da das Trockenmodul 1 keinen Platz im Inneren des Gehäuses 5 benötigt, können auch bestehende Messumformer auf die oben beschriebene Weise mit Trockenmodulen 1 nachgerüstet werden.
Eine weitere Verbesserung der Erfindung stellt das in 2 ebenfalls als nicht maßstabsgetreue Prinzipskizze dargestellte Trockenmodul 39 dar. Es unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Trockenmodul 1 im Hinblick auf die durch das Trockenmodul 39 hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr 41 und die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung zwischen dem Innenraum der Referenzdruckzufuhr 41 und dem das Trocknungsmittel 31 enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses 23. Diese Unterschiede sind nachfolgend im Detail erläutert. Im Übrigen wird auf die Beschreibung zu 1 verwiesen.
Im Unterschied zu dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die durch das Modulgehäuse 23 hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr 41 hier eine Leitung 43, die über deren gesamte Länge eine feuchtigkeitsundurchlässig Wandung aufweist. Die Leitung 43 ist vorzugweise eine Kapillarleitung. Kapillarleitungen weisen den Vorteil auf, dass sie aufgrund ihres geringen Innendurchmessers als Diffusionssperre gegenüber eindringender Feuchtigkeit wirken. Als Kapillarleitungen eignen sich insb. Glas- oder Metallröhrchen, oder Metallröhrchen, in die zur weiteren Reduzierung des Innendurchmessers mindestens ein weiteres Röhrchen aus einem Kunststoff, z.B. aus Tetrafluorethylen-Perfluor-Methylvinylether (MFA) oder Perflour Alkoxyalkan Copolymer (PFA) eingesetzt ist.
Eine Leitung 43 mit geringem Innendurchmesser bietet neben ihrer Wirkung als Diffusionssperre für Feuchtigkeit den Vorteil, dass sie den zeitlich nur langsam veränderlichen Referenzdruck p_ref nahezu ungehindert von außen nach innen überträgt, während sie gegenüber von außen einwirkenden schnellen Druckänderungen, wie sie zum Beispiel bei einer Dampfstrahlreinigung des Messaufnehmers 3 auftreten können, einen hohen Übertragungswiderstand aufweist. Ein schneller Druckanstieg bewirkt zunächst eine Komprimierung des in der Leitung 43 eingeschlossenen Luftvolumens. Hierdurch entsteht ein Staudruck im Inneren der Leitung 43, der dem Eindringen von Flüssigkeit, z.B. Wasser, entgegen wirkt. Sinkt der Druck außen wieder ab, so dehnt sich die in der Leitung 43 gestaute Luft wieder aus, und bewirkt dadurch, dass gegebenenfalls trotz des Staudrucks eingedrungene Flüssigkeit aus dem Modulgehäuse 23 heraus gedrückt wird. Das gilt entsprechend auch für gegebenenfalls aufgrund des kurzzeitig sehr hohen Drucks in die Leitung 43 eindringende Luft. D.h. zumindest ein Teil der in die Leitung 43 gegen den Staudruck hineingepressten Luft wird aus der Leitung 43 wieder herausgedrückt.
Bei der in 2 dargestellten Variante der Erfindung erfolgt die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung des Innenraums der Leitung 43 mit dem das feuchtigkeitsadsorbierende Material 31 enthaltenden Innenraum durch ein dem mit dem Anschlusselement 19 des Messaufnehmers 3 verbindbaren Anschlusselement 29 zugewandtes offenes Ende 45 der Leitung 43 hindurch. Hierzu ist vor dem offenen Ende 45 im Modulgehäuse 23 ein vorzugsweise sehr kleiner Hohlraum 47, insb. ein Spalt, vorgesehen, der in den die Leitung 43 außenseitlich umgebenden Innenraum des Modulgehäuses 23 mündet.
Auch bei dieser Variante der Erfindung ist der Innenraum der Referenzdruckzufuhr 41 vorzugsweise durch die feuchtigkeitsdurchlässige Membran 35 von dem das Trocknungsmittel 31 enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses 23 getrennt. Auch hier umschließt die Membran 3 die Leitung 41 vorzugsweise derart, dass zwischen Membran 35 und Leitung 43 nur ein enger Spalt besteht. Dabei bildet die Membran 35 zugleich eine feuchtigkeitsdurchlässige Begrenzung des vor dem offenen Endes 45 der Leitung 41 angeordneten Hohlraums 47 gegenüber dem das Trocknungsmittel 31 enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses 23. Auch hier grenzen Membran 35 und dem Trocknungsmittel 31, wie bereits in Verbindung mit 1 beschrieben, vorzugsweise unmittelbar aneinander an, bzw. sind durch einen möglichst kleinen durch die Formgebung von Membran 35 und Trocknungsmittel 31 bedingten Hohlraum 38 voneinander getrennt.
Vorzugsweise weisen die erfindungsgemäßen Trockenmodule 1, 39 einen, dem von außen mit dem Referenzdruck p_ref zu beaufschlagenden Ende der durch das Modulgehäuse 23 hindurch führenden Referenzdruckzufuhr 25, 41 vorgeschalten Filter 49 auf. Der Filter 49 besteht aus einem wasserabweisenden, vorzugsweise wasserundurchlässigen, gasdurchlässigen Material. Hierzu eignen sich hydrophobe oder hydrophobierte Filter 49 aus Polytetrafluorethylen, aus Polyethersylfon, oder aus einem Sintermetall, durch die Wasser nicht in den Innenraum der Referenzdruckzufuhr 25, 41 eindringen, Wasserdampf aber sehr wohl aus dem Innenraum austreten kann.
Der Filter 49 ist beispielsweise in einer dem Modulgehäuses 23 vorgelagerten, die Eingangsöffnung der Referenzdruckzufuhr 25, 41 überdeckenden Verschlusskappe 51 angeordnet. Die Verschlusskappe 51 weist mindestens eine, vorzugsweise versetzt gegenüber der Eingangsöffnung der Referenzdruckzufuhr 25, 41 angeordnete, Druckausgleichsöffnung 53 auf, durch die hindurch der Referenzdruck p_ref übertragen wird.
Die Verschlusskappe 51 bietet Schutz vor direktem Spritz- oder Strahlwasser, dem das Trockenmodul 1, 39 unter Umständen ausgesetzt ist. Der Filter 49 bietet den Vorteil, dass er schnellen, z.B. im Verlauf einer Dampfstrahlreinigung auftretenden, Druckänderungen einen hohen Übertragungswiderstand entgegen setzt, wohingegen er langsame Änderungen des Referenzdrucks p_ref nahzu ungehindert überträgt.
3 zeigt ein Beispiel einer konstruktiven Ausgestaltung des in 2 als Prinzipskizze dargestellten Trockenmoduls 39, und 4 zeigt eine Ansicht der Membran 35 von 3.
In der dargestellten konstruktiven Ausgestaltung weist das Modulgehäuse 23 einen im Wesentlichen zylindrischen Gehäusekörper 55 auf, dessen gegenüberliegenden Enden jeweils durch eine Abdeckung 57, 59 verschlossen sind. Zur Erzielung einer möglichst kleinen Bauformen und einer hohen Gasdichtheit ist das Modulgehäuse 23 vorzugsweise verschweißt. Hierzu kann das Modulgehäuse 23 z.B.– wie hier dargestellt- einen auf einer Seite durch einen die Abdeckung 57 bildenden Boden verschlossenen im Wesentlichen zylindrischen Gehäusekörper 55 aufweisen, auf dessen vom Boden abgewandten Ende die hier im Wesentlichen scheibenförmige Abdeckung 59 aufgeschweißt ist. Alternativ kann ein im Wesentlichen zylindrischer Gehäusekörper eingesetzt werden, auf dessen beiden Enden jeweils eine im Wesentlichen scheibenförmige Abdeckung aufgeschweißt ist.
Alternativ können die Abdeckungen z.B. topfförmig bzw. deckelförmig ausgebildet sein und vorzugsweise unter Zwischenfügung einer eine möglichst hohe Gasdichtheit aufweisenden Dichtung, auf die Enden des zylindrischen Gehäusekörpers aufgeschraubt oder in sie eingeschraubt werden. Auf diese Weise gefertigte Modulgehäuse weisen jedoch gegenüber der geschweißten Variante geringfügig größere Außenabmessungen auf.
Die Membran 35 ist vorzugsweise als im Wesentlichen zylindrischer Körper ausgebildet, der an dessen beiden Enden jeweils eine Versteifung 61 aufweist. Die Versteifungen 61 sind z.B. zylindrische Endbereiche der Membran 35, in denen die Membran 35 eine größere Wanddicke aufweist, als in deren übrigen Bereichen. Vorzugsweise umfasst die Membran 35 zusätzlich zu den endseitigen Versteifungen 61, diese Versteifungen 61 in Längsrichtung verbindende Stege 63 größerer Wanddicke, zwischen denen dünnwandigere Membranbereiche 65 eingeschlossen sind. Die Stege 63 können – wie in 3 und 4 dargestellt gradlinig verlaufen, oder aber als die Versteifungen verbindendes Gitternetz ausgebildet sein.
Diese Formgebung bewirkt eine hohe Formstabilität der Membran 35, die deren Montage erleichtert. Die Montage erfolgt beispielsweise, indem die Leitung 43 in einen an die Verschlusskappe 51 angeformten Anschlussstutzen 67 eingesetzt, insb. eingepresst oder eingeklebt wird.
Die in 4 dargestellte Leitung 43 ist als Kapillarleitung ausgebildet, die ein äußeres Röhrchen 69, insb. ein Metallröhrchen, aufweist, in das zur weiteren Reduzierung des Innendurchmessers zwei weitere ineinander gesteckte Röhrchen 71, 73 aus einem Kunststoff, z.B. aus Tetrafluorethylen-Perfluor-Methylvinylether (MFA) oder Perflour Alkoxyalkan Copolymer (PFA), eingesetzt sind.
Anschließend wird die Membran 35 über die Leitung 43 geschoben, und die auf diese Weise vormontierte Einheit mit der Leitung 43 voran in das mit dem Trocknungsmittel 31 ausgestattete Modulgehäuse 23 eingesetzt, wobei der Anschlussstutzen 67 unter Zwischenfügung einer vorzugsweise möglichst gasdichten Dichtung 75 in einer entsprechend ausgestalteten Befestigungsvorrichtung 77, insb. einem Schraubgewinde, mit der Abdeckung 57 des Modulgehäuses 23 verbunden wird. Dabei werden die endseitigen Versteifungen 61, vorzugsweise unter Zwischenfügung möglichst gasdichter Dichtungen 79 in entsprechend geformte Ausnehmungen im Modulgehäuse 23 eingebracht.
Bezugszeichenliste

1: Trockenmodul
3: Messaufnehmer
5: Gehäuse
7: Relativdrucksensor
9: druckempfindliches Element
11: Messelektronik
13: Öffnung
15: Öffnung
17: Referenzdruckzufuhr
19: Anschlusselement
21: Innenraum
23: Modulgehäuse
25: Referenzdruckzufuhr
27: Öffnung
29: Anschlusselement
31: Trocknungsmittel
33: Wandabschnitt
35: Membran
37: Spalt
38: Hohlraum
39: Trockenmodul
41: Referenzdruckzufuhr
43: Leitung
45: offenes Ende der Leitung
47: Hohlraum
49: Filter
51: Verschlusskappe
53: Druckausgleichsöffnung
55: Gehäusekörper
57: Abdeckung
59: Abdeckung
61: Versteifung
63: Stege
65: Membranbereiche
67: Anschlussstutzen
69: Röhrchen
71: Röhrchen
73: Röhrchen
75: Dichtung
77: Befestigungsvorrichtung
79: Dichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1070948 A1 [0009]
DE 102010003709 A1 [0010, 0052]

Claims

Trockenmodul (1, 39) für einen Messaufnehmer (3) zur messtechnischen Erfassung eines zu messenden Drucks (p) als Relativdruck (p_R) gegenüber einem in der Umgebung des Messaufnehmers (3) herrschenden Referenzdruck (p_ref), – der eine im Inneren eines Gehäuses (5) des Messaufnehmers (3) von einem Relativdrucksensor (7) zu einer Öffnung (15) in einer Gehäusewand des Gehäuses (5) führende Referenzdruckzufuhr (17) aufweist, und – der ein Anschlusselement (19) aufweist, dessen Innenraum über die Öffnung (15) an die im Messaufnehmer (3) verlaufende Referenzdruckzufuhr (17) angeschlossen ist, welches Trockenmodul (1, 39) – ein Modulgehäuse (23) umfasst, das einen Innenraum aufweist, in dem sich ein Trocknungsmittel (31), insb. ein feuchteadsorbierendes Material, befindet, und – eine durch das Modulgehäuse (23) hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr (25, 41) umfasst, – deren erstes Ende über eine Öffnung (27) des Modulgehäuses (23) mit dem Referenzdruck (p_ref) beaufschlagbar ist, – deren zweites Ende über ein mit dem Anschlusselement (19) des Messaufnehmers (3) verbindbares Anschlusselement (21) des Trockenmoduls (1, 39) an die Referenzdruckzufuhr (17) des Messaufnehmers (3) anschließbar ist, und – deren Innenraum im Modulgehäuse (23) in feuchtigkeitsdurchlässiger Verbindung mit dem das Trocknungsmittel (31) enthaltenden Innenraum steht.
Trockenmodul (1) nach Anspruch 1, bei dem – die durch das Modulgehäuse (23) hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr (25) als Leitung, insb. als Kapillarleitung, ausgebildet ist, und – die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung über mindestens eine Leitungsunterbrechung, mindestens eine Öffnung in einer Leitungswand der Leitung, und/oder mindestens einen feuchtigkeitsdurchlässigen Wandbereich der Leitung erfolgt.
Trockenmodul (39) nach Anspruch 1, bei dem – die durch das Modulgehäuse (23) hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr (41) eine Leitung (43), insb. eine Kapillarleitung, mit einer feuchtigkeitsundurchlässigen Wandung umfasst, und – die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung des Innenraums der Referenzdruckzufuhr (41) mit dem das Trocknungsmittel (31) enthaltenden Innenraum über ein dem mit dem Anschlusselement (19) des Messaufnehmers (3) verbindbaren Anschlusselement (29) zugewandtes offenes Ende (45) der Leitung (43) erfolgt.
Trockenmodul (39) nach Anspruch 3, bei dem ein an das offene Ende (45) der Leitung (43) angrenzender Hohlraum (47) vorgesehen ist, der in einen die Leitung (43) außenseitlich umgebenden Innenraum des Modulgehäuses (23) mündet.
Trockenmodul (39) nach Anspruch 3, bei dem die Leitung (43) eine Kapillarleitung ist, die ein Röhrchen (69), insb. Metallröhrchen, aufweist, in das mindestens ein weiteres Röhrchen (71, 73) aus einem Kunststoff, insb. aus Tetrafluorethylen-Perfluor-Methylvinylether (MFA) oder Perflour Alkoxyalkan Copolymer (PFA), eingesetzt ist.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 1, bei dem – der Innenraum der Referenzdruckzufuhr (25, 41) von dem das Trocknungsmittel (31) enthaltenden Innenraum des Modulgehäuses (23) durch eine feuchtigkeitsdurchlässige, insb. eine feuchtigkeitsdurchlässige und Feuchtigkeit aufnehmende, Membran (35) getrennt ist, und – die feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung über die Membran (35) führt.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 6, bei dem – die Referenzdruckzufuhr (25, 41) als Leitung ausgebildet ist, oder eine Leitung (43) umfasst, und – zwischen der Membran (35) und der Leitung (41) ein Spalt (37), insb. ein die Leitung (41) zylindrisch umschließender Spalt (37), insb. ein Spalt (37) mit einer Spaltbreite in der Größenordnung von einem oder wenigen Zehntelmillimetern, vorgesehen ist.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 6, bei dem die Membran (35) ein Körper, insb. ein im Wesentlichen zylindrischer Körper, ist, der – an dessen Enden jeweils eine Versteifung (61), insb. eine in eine Ausnehmung im Modulgehäuse (23) eingesetzte Versteifung (61), aufweist, und – die Versteifungen (61) in Längsrichtung verbindende Stege (63) aufweist, zwischen denen dünnwandigere Membranbereiche (65) eingeschlossen sind.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 6, bei dem die Membran (35) aus Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid besteht.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 6, bei dem der das Trocknungsmittel (31) enthaltende Innenraum des Modulgehäuse (23) gegenüber der Umgebung des Trockenmoduls (1, 39) durch eine Modulgehäusewand und gegenüber dem verbleibenden Innenraum des Modulgehäuses (23) durch die feuchtigkeitsdurchlässige Membran (35) abgeschlossen ist.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 1, bei dem das Trocknungsmittel (31) in einem Innenraum des Modulgehäuses (23) angeordnet ist, der die durch das Modulgehäuse (23) hindurch verlaufende Referenzdruckzufuhr (25, 41) außenseitlich umgibt.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 1, bei dem das Trocknungsmittel (31) ein feuchteadsorbierendes Material, insb. Zeolith oder Silikagel, ist, das insb. als Granulat oder Gel, insb. als von einer feuchtedurchlässigen Wandung, insb. einer Wandung aus Silikon, Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid (PVC), Polytetrafluorehtylen (PTFE), Polyamid oder Polyimid, umgebenes Granulat oder Gel, oder als Festkörper, insb. als Sinterkörper aus Zeolith oder als aus einem feuchteadsorbierenden Material, insb. Zeolith- oder Silikagelpulver, und einem Polymer hergestellter Kompositkörper, in das Modulgehäuse (23) eingebracht ist.
Trockenmodul (1, 39) nach Anspruch 1, bei dem dem mit dem Referenzdruck (p_ref) beaufschlagbaren Ende der durch das Modulgehäuse (23) hindurch führenden Referenzdruckzufuhr (25, 41) ein Filter (49) aus einem wasserabweisenden, insb. wasserundurchlässigen, gasdurchlässigen Material, insb. ein unter einer mindestens eine Druckausgleichsöffnung (53), insb. einer versetzt zum Ende der Referenzdruckzufuhr (25, 41) angeordneten Druckausgleichsöffnung (53) aufweisenden Verschlusskappe (51) angeordneter Filter (49) vorgelagert ist, durch den hindurch der Referenzdruck (p_ref) übertragen wird.
Verfahren zur Herstellung eines Trockenmoduls (39) nach Anspruch 3 und 6, bei dem – die Leitung (43) in einen Anschlussstutzen (67) einer Verschlusskappe (51) des Modulgehäuses (23) eingesetzt wird, insb. eingepresst oder eingeklebt wird, – die Membran (35) über die Leitung (43) geschoben wird, und – die auf diese Weise vormontierte Einheit mit der Leitung (43) voran in das mit dem Trocknungsmittel (31) ausgestattete Modulgehäuse (23) eingesetzt wird, wobei der Anschlussstutzen (67) mit einer am Modulgehäuse (23) vorgesehenen Befestigungsvorrichtung (71) verbunden wird.
Messaufnehmer (3) zur messtechnischen Erfassung eines zu messenden Drucks (p) als Relativdruck (p_R) gegenüber einem in der Umgebung des Messaufnehmers (3) herrschenden Referenzdruck (p_ref), mit – einer im Inneren eines Gehäuses (5) des Messaufnehmers (3) von einem Relativdrucksensor (7) zu einer Öffnung (15) in einer Gehäusewand des Gehäuses (5) führende Referenzdruckzufuhr (17), und – einem an der Gehäusewand vorgesehenen Anschlusselement (19), dessen Referenzdruckzufuhr (17) ein mit dem Anschlusselement (19) lösbar verbundenes Trockenmodul (1, 39) gemäß Anspruch 1–13 vorgeschaltet ist.