ITMI20061722A1 - Dispositivo per il rilevamento di una variabile relativa ad un fluido di processo tramite misura differenziale - Google Patents
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Description
[ABB00883/IT]
ABB00883 IT
\\DISPOSITIVO PER IL RILEVAMENTO DI UNA VARIABILE RELATIVA AD UN FLUIDO DI PROCESSO TRAMITE MISURA DIFFERENZIALE" a nome della ditta ABB Service S.r.l., di nazionalità italiana, con sede in Milano (MI)
a mezzo mandatario Dr. Enrico Zanoli, residente in Milano c/o Zanoli & Giavarini S.r.l., Via Melchiorre Gioia, 64.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo per il rilevamento di una variabile fisica relativa ad un fluido di processo tramite misura differenziale .
È noto che nei sistemi di controllo di processi industriali, allo scopo di rilevare/misurare una o più variabili fisiche di un fluido di processo, ad esempio pressione assoluta, relativa o differenziale, flusso, livello e simili, sono ampiamente utilizzati degli appositi dispositivi di campo.
In una delle forme più diffuse di realizzazione, tali dispositivi di campo comprendono un involucro opportunamente configurato al cui interno sono alloggiati i vari componenti atti alla rilevazione, tra cui tipicamente un sensore di pressione da cui il nome di trasmettitori di pressione; 1'utilizzo di un sensore di pressione come elemento di trasduzione permette infatti [ABB00883/IT]
di ricavare agevolmente da una o più misure di pressione
relativa, differenziale o assoluta, valori di misura relativi anche ad altre variabili fisiche del fluido dì processo controllato, ad esempio il livello, che sarebbero altrimenti più difficili da trasdurre direttamente. Nell'involucro del trasmettitore sono poi predisposti, altri componenti, tra i quali: circuiti elettronici primari che sono destinati ad elaborare i segnali provenienti dal sensore di pressione; circuiti elettronici secondari destinati all'elaborazione dei segnali provenienti dai circuiti elettronici primari e deputati poi a gestire la comunicazione con altri trasmettitori o con unità di controllo; displays per la visualizzazione in loco delle variabili rilevate, morsettiere per ì vari collegamenti; nonché circuiti elettrici di alimentazione dei componenti, eccetera.
Per effettuare le operazioni di rilevamento e di misura richieste, ogni trasmettitore di pressione è dotato di uno o più elementi sensibili alla pressione che
si interfacciano con il processo e sono solitamente indicati con il termine di gruppi separatori, o diaframmi
o membrane dì separazione, o altri termini equivalenti.
In particolare, i trasmettitori di pressione differenziale sono dotati di due gruppi separatori ciascuno dei quali comprende un apposito elemento
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elastico, tipicamente una membrana metallica flessibile
che viene fissata su un supporto, aneh'esso solitamente metallico; il gruppo separatore è posizionato sullo strumento in modo che la membrana abbia una parete esterna esposta al fluido di processo ed una parete interna accoppiata idraulicamente al sensore di pressione, solitamente tramite un fluido incomprimibile, quale ad esempio un olio siiiconico, contenuto in un apposito capillare di collegamento. In questo modo, la pressione esercitata dal fluido su ciascuna delle membrane flessibili ne provoca la deformazione e viene trasferita tramite il fluido di accoppiamento idraulico al sensore di pressione. A sua volta il sensore "sente" la pressione sui due rami dello strumento e trasmette i corrispondenti segnali all'elettronica per le varie elaborazioni.
In alcune condizioni applicative, quali ad esempio per la misurazione del livello di un fluido contenuto all'interno di un serbatoio, è necessario effettuare le misurazioni in posizioni remote rispetto allo strumento e/o in due posizioni diverse del processo che possono trovarsi anche a distanze considerevoli essere tra loro e rispetto al corpo del trasmettitore stesso. In questo caso il trasmettictore di pressione differenziale viene corredato con appositi separatori remoti. Tali separatori
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remoti comprendono anch'essi analoghi elementi sensibili alla pressione, tipicamente una membrana elastica
opportunamente fissata su un corpo separatore di supporto; un apposito capillare, riempito di fluido di trasduzione o trasmissione, preferibilmente un olio siliconico incompribile, pone in comunicazione idraulica diretta la membrana elastica del separatore remoto con la membrana elastica alloggiata direttamente sul corpo principale dello strumento.
In tali applicazioni, le rilevazioni effettuate possono essere soggette ad errori determinati da differenze di temperatura del processo in cui il trasmettitore è inserito, nonché da differenze di temperature ambientali, ed in particolare differenze di temperatura riscontrabili lungo 1'intera struttura dei due rami di misurazione costituiti dal corpo principale dello strumento, dai due separatori remoti e dalle parti circostanti.
Pertanto, scopo principale della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo per il rilevamento di una variabile relativa ad un fluido di processo che permetta di ridurre sensibilmente gli errori
di misurazione causati da differenze di temperature di processo ed ambientali tra i due rami della strumentazione di rilevamento e parti circostanti.
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Questo scopo viene raggiunto da un dispositivo per il
rilevamento di una variabile relativa ad un fluido di processo secondo quanto riportato nelle rivendicazioni.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, del dispositivo secondo 1'invenzione, illustrate a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:
la figura 1 illustra, schematicamente e non in scala, il dispositivo secondo 1'invenzione impiegato ad esempio nella misurazione del livello di fluido contenuto in un serbatoio;
la figura 2 è una vista laterale parzialmente in sezione, illustrante schemat!camente e non in scala il dispositivo secondo la presente invenzione, con alcuni componenti ingranditi per una maggiore chiarezza illustrativa;
la figura 3 illustra il dispositivo di figura 2 impiegante un trasmettitore di pressione di tipo coplanare;
la figura 4 illustra particolari ingranditi e non in scala del dispositivo di figura 2 o 3.
Nella descrizione seguente, con numeri di riferimento uguali verranno indicati elementi uguali o tecnicamente equivalenti tra loro.
Con riferimento alle figure citate, il dispositivo
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→ 2 r.« -j C
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per il rilevamento di una variabile fisica relativa ad un
fluido di processo di un impianto industriale secondo la o presente invenzione, indicato complessivamente dal numero
di riferimento 100, comprende un trasmettitore di pressione 1 avente un corpo principale 2 provvisto di un
sensore di pressione 3, di un primo elemento sensibile
alla pressione 4 e di un secondo elemento sensibile alla pressione 5. Secondo forme ampiamente note e per questo
non descritte ivi in dettaglio, i due elementi sensibili
alla pressione 4 e 5, che possono essere indicati nella
pratica come membrane o diaframmi di separazione, ovvero
altri termini equivalenti, sono generalmente costituiti
da due corrispondenti membrane o lamine flessibili, ad
esempio lamine metalliche opportunamente trattate. Tali
elementi 4 e 5 sono fissati ciascuno su un rispettivo
gruppo o elemento di supporto, costituito ad esempio da
un blocchetto metallico cavo, in modo da avere una faccia
esposta all'azione di pressione esercitata da un fluido.
I due elementi sensibili alla pressione 4 e 5 sono
inoltre operativamente collegati al sensore di pressione
di pressione 3; in particolare, un opportuno circuito costituito essenzialmente da due capillari 6 riempiti di
un fluido sostanzialmente incomprimibile, ad esempio un
olio siliconico, collega idraulicamente i due elementi 4
e 5 al sensore di pressione 3. Inoltre, i due elementi
1
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sensibili alla pressione 4 e 5 possono essere disposti in
diverse configurazioni, ad esempio paralleli tra loro come illustrato in figura 2, oppure coplanari come illustrato in figura 3.
Il dispositivo 100 comprende inoltre un primo separatore remoto 10 ed un secondo separatore remoto 20 che, come illustrato nell'esempio applicativo di figura
1, in fase di installazione del dispositivo sono destinati ad essere montati in due posizioni di rilevamento diverse tra loro, rispettivamente A e B, e.g. lungo le pareti di un serbatoio 70 contenente un fluido
80 di cui si vuole ad esempio misurare il livello. Nella forme di realizzazione illustrate nelle figure 2 e 3, il primo separatore remoto 10 comprende: un primo corpo di supporto 11, ad esempio un blocco o disco metallico, dotato di almeno una prima cavità passante che è aperta verso l'esterno del corpo di supporto stesso 11 ed è formata da una prima porzione 12 e da una seconda porzione più ristretta 13, comunicanti tra loro; ed un elemento sensibile alla pressione 14 (di seguito indicato come terzo elemento sensibile alla pressione) che è fissato sull'elemento di supporto 11 in modo da avere una superficie esterna destinata ad interiacciarsi con il fluido di processo di cui si vuole rilevare la variabile in corrispondenza della prima posizione di rilevamento A,
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<•>r: S fi<Q>3
ed una superficie interna che si affaccia su e chiude esternamente da un lato la prima cavità 12, 13. A sua O ,S volta, il secondo separatore remoto 20 comprende: un
primo corpo di supporto 21, ad esempio un blocco o disco
metallico, avente anch'esso una cavità passante (di
seguito indicata come seconda cavità) aperta verso
l'esterno del corpo di supporto stesso 21 e formata da
due analoghe porzioni 22 e 23 comunicanti tra loro; ed un
elemento sensibile alla pressione 24 (di seguito indicato
come quarto elemento sensibile alla pressione) che è
fissato sull'elemento di supporto 21 in modo da avere una
superficie esterna destinata ad interiacciarsi con il
fluido di processo di cui si vuole rilevare la variabile
in corrispondenza della seconda posizione di rilevamento
B, ed una superficie interna che si affaccia su e chiude esternamente da un lato la seconda cavità 22, 23.
Analogamente ai due elementi sensibili alla pressione
Z<i>NOL<Ì>A<c>o 4 e 5, anche il terzo elemento sensibile alla pressione
14 ed il quarto elemento sensibile alla pressione 24
possono essere costituiti da una membrana flessibile,
quale ad esempio una lamina metallica opportunamente
trattata.
I due separatori remoti 10 e 20 sono operativamente
collegati al corpo principale 2 del trasmettitore 1
attraverso due corrispondenti contenitori 30 e 40, tipo
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-fi-oSOa
due tubi flessibili, ad esempio due capillari. In
particolare, il primo contenitore 30 ha un primo estremo collegato al primo corpo di supporto 11 in corrispondenza dell'imbocco/apertura della seconda porzione 13 ed un secondo estremo operativamente collegato al primo elemento sensibile alla pressione 4. Come illustrato schematicamente in figura 2 o 3, l'estremo del contenitore 30 è fissato ad una flangia o parete di interfaccia 7 dotata di un canale passante 8 che pone in comunicazione il primo contenitore 30 stesso con l'elemento sensibile alla pressione 4. I collegamenti tra i vari componenti sono effettuati in modo che il corpo 2 del trasmettitore 1, ed in particolare il primo elemento sensibile alla pressione 4 con relative pareti del canale passante 8, il primo contenitore 30, ed il primo separatore remoto 10, in particolare il primo corpo di supporto 11 attraverso le pareti delle prima cavità 12-13, ed il terzo elemento sensibile alla pressione 14, delimitino nel complesso un ambiente interno chiuso di volume totale ν^ . Tale volume viene riempito di un fluido di trasmissione sostanzialmente incomprimibile 90, ad esempio un olio siliconico, che trasmette all'elemento sensibile alla pressione 4 le pressioni esercitate dal fluido 80 sull'elemento sensibile alle pressioni 14. A sua volta, il secondo contenitore 40 ha un primo estremo
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collegato al secondo corpo di supporto 21 in corrispondenza dell'imbocco/apertura della porzione 23 ed
un secondo estremo operativamente collegato al secondo elemento sensibile alla pressione 5; l'estremo del contenitore 40 è fissato ad una seconda flangia o parete
di interfaccia Ί dotata di un corrispondente canale passante 8 che pone in comunicazione il secondo contenitore 40 stesso con 1'elemento sensibile alla pressione 5. Anche in questo caso i collegamenti tra i
vari componenti sono effettuati in modo che il corpo 2
del trasmettitore 1, ed in particolare il secondo elemento sensibile alla pressione 5 con relative pareti
del canale passante 8, il secondo contenitore 40, il secondo separatore remoto 20, in particolare il secondo
corpo di supporto 21 attraverso le pareti delle sua cavità 22-23, ed il quarto elemento sensibile alla pressione 24 delimitino nel complesso un ambiente interno chiuso di volume totale Vt2■ Anche il volume Vt2 viene riempito di un fluido di trasmissione sostanzialmente incomprimibile, ad esempio un olio siliconico uguale al fluido 90 di riempimento del volume Vt]_, che trasmette
all'elemento sensibile alla pressione 5 le pressioni esercitate dal fluido 80 sull'elemento sensibile alle pressioni 24.
Vantaggiosamente, il dispositivo 100 comprende
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2 mezzi di correzione operativamente accoppiati ai a
O e separatori remoti 10 e 20 e ai due elementi sensibili
alla pressione 4 e 5, i quali mezzi di correzione sono
disposti esternamente al corpo principale 2 del
trasmettitore di pressione 1 e sono configurati in modo
da esercitare sul primo e sul secondo elementi sensibili
alla pressione 4 e 5 una corrispondente azione atta a
correggere, almeno parzialmente, l'effetto creato da
differenze di temperatura esistenti tra, su o lungo
almeno parte dei due rami di rilevazione, e/o
dall'ambiente ad essi circostante, e/o di processo. Tali
due rami di rilevazione sono costituiti: da una parte
dall'insieme primo separatore remoto 10-primo contenitore
30-trasmettitore di pressione 1, in particolare
l'elemento sensibile alla pressione 4: e dall'altra
dall'insieme secondo separatore remoto 20-secondo
contenitore 40- trasmettitore di pressione 1, in
3⁄4<Ò>ZANUo
particolare 1'elemento sensibile alla pressione 5.
Preferibilmente, i mezzi di correzione comprendono un
primo circuito idraulico chiuso ed un secondo circuito
idraulico chiuso tra loro separati idraulicamente ed una
cui superficie di estremità è delimitata,
rispettivamente, dal primo elemento sensibile alla
pressione 4 e dal secondo elemento sensibile alla
pressione 5. Tali circuiti idraulici chiusi sono riempiti
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-zrco oz ts
entrambi da un fluido di trasmissione sostanzialmente
Q<■>≡ incomprimibile, preferibilmente lo stesso fluido che
riempie i volumi e V^2#rispettivamente.
Preferibilmente, il primo circuito idraulico chiuso delimita un volume interno compreso tra il 95% ed il 105%
del volume totale vt^; secondo una forma particolarmente preferita di realizzazione, il primo circuito idraulico
chiuso delimita un volume interno sostanzialmente pari a
detto volume totale V^ .
A sua volta, il secondo circuito idraulico chiuso delimita preferibilmente un volume interno compreso tra
il 95% ed il 105% al volume totale Vj-2; ancor più preferibilmente, il secondo circuito idraulico chiuso delimita un volume interno sostanzialmente pari al volume
totale Vj-2-Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure,
il primo circuito idraulico chiuso comprende almeno un
primo contenitore supplementare 50, ad esempio un corpo
tubolare flessibile quale un capillare. Il primo contenitore supplementare 50 comprende un primo estremo operativamente collegato al primo corpo di supporto 11
del primo separatore remoto 10, dalla parte opposta
rispetto all'elemento sensibile alla pressione 14, ed un
secondo estremo operativamente collegato al secondo
elemento sensibile alla pressione 5. Come illustrato
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schematicamente in figura 2 o 3, l'estremo del primo contenitore supplementare 50 è collegato alla flangia di
interfaccia 7 ed è posto in comunicazione operativa idraulica con l'elemento 5 tramite un canale passante 8.
Preferibilmente, il primo contenitore 30 ed il primo contenitore supplementare 50 sono realizzati in un medesimo materiale, ad esempio acciaio Inox tipo 3161; inoltre, come illustrato schematicamente in figura 2 o 3,
1 due contenitori 30 e 50 possono essere alloggiati in
due rispettive guaine 31 e 51 aventi uguali tra loro spessore e materiale ad esempio acciaio inox della serie
300 con o senza rivestimento esterno in PVC; preferibilmente, i due contenitori 30 e 50 sono alloggiati in un<7>unica guaina 31 o 51.
Preferibilmente, il primo circuito idraulico comprende inoltre una prima camera 52 che è almeno parzialmente ricavata nel primo corpo di supporto 11, ed
è accoppiata al primo estremo del primo contenitore supplementare 50. Detta prima camera 52 è almeno parzialmente ricavata nel primo corpo di supporto 11 in
modo da avere un estremo in posizione prossimale al ed idraulicamente separata dal terzo elemento sensibile alla pressione 14 come anche dalle due porzioni 12 e 13. Come illustrato in linea continua e non in scala nelle figure
2 o 3 ed in particolare in figura 4 in cui il separatore
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10, 20 è rappresentato ingrandito, la prima camera 52 è
ricavata interamente nel primo corpo di supporto 11 ed è accoppiata al primo estremo del primo contenitore supplementare 50. Alternativamente, come illustrato in
linea tratteggiata, la prima camera 52 è ricavata in parte nel primo corpo di supporto 11 ed è completata dalla porzione di estremità del primo contenitore supplementare 50 collegata al primo corpo di supporto 11.
Fra camera 52 e primo contenitore supplementare 50 è previsto un tappo di collegamento 53.
Vantaggiosamente, in entrambe le forme realizzative,
la prima camera 52 delimita un volume interno compreso
tra il 95% e il 105% del volume vs]_ (di seguito primo volume Vs^) interno della prima cavità 12-13. Tale primo volume Vs^, che è parte del volume totale Vt]_, è definito dalla superficie interna del terzo elemento sensibile
alla pressione 14 e dalle pareti perimetrali della prima cavità 12-13 fino all'interfaccia con il contenitore 30 definita dalla linea di demarcazione 15; tale volume Vs^
è solitamente un valore predefinito di progetto. Secondo
una forma particolarmente preferita di realizzazione, la prima camera 52 delimita un volume interno sostanzialmente uguale a detto primo volume Vs^. Tale volume è da intendersi definito (forma realizzativa in
linea continua) dalle pareti della camera 52 alloggiata
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«» Oz < N
all'interno del corpo 11 fino all'interfaccia con il
Q contenitore 50 delimitato dalla linea di demarcazione 16, o e oppure (forma realizzativa in linea tratteggiata) dalla
pareti della porzione di camera 52 alloggiata nel corpo
11, più il volume definito dall'estremo del contenitore
50 ad essa associato fino alla linea di demarcazione 17.
I1 secondo circuito idraulico comprende un contenitore supplementare 60 (di seguito secondo contenitore supplementare), ad esempio un corpo tubolare
flessibile quale un capillare. Il secondo contenitore supplementare 60 comprende un primo estremo operativamente collegato al corpo di supporto 21 del
secondo separatore remoto 20, dalla parte opposta
rispetto all'elemento sensibile alla pressione 24, ed un
secondo estremo operativamente collegato al primo
elemento sensibile alla pressione 4. Come illustrato schematicamente in figura 2 o 3, 1'estremo del contenitore supplementare 60 è collegato alla flangia di
interiaccia 7 ed è posto in comunicazione operativa
idraulica con l'elemento 4 tramite un canale passante 8.
Preferibilmente, il secondo contenitore 40 ed il
secondo contenitore supplementare 60 sono realizzati in
un medesimo materiale, ad esempio acciaio Inox tipo 3161;
anche in questo caso, i due contenitori 40 e 60 possono
essere alloggiati in due rispettive guaine 41 e 61 aventi
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uguali tra loro spessore e materiale, ad esempio acciaio
inox della serie 300 con o senza rivestimento esterno in
PVC; preferibilmente, i due contenitori 40 e 60 sono alloggiati in un'unica guaina 41 o 61.
Preferibilmente, il secondo circuito idraulico comprende inoltre una camera 62 (di seguito seconda camera 62) che è almeno parzialmente ricavata nel secondo corpo di supporto 21, ed è accoppiata al primo estremo
del secondo contenitore supplementare 60. In particolare, la seconda camera è almeno parzialmente ricavata nel secondo corpo di supporto 21 in modo da avere un estremo
in posizione prossimale al ed idraulicamente separata dal quarto elemento sensibile alla pressione 24 come anche dalle due porzioni 22 e 23. Come illustrato in linea continua e non in scala nelle figure 2 o 3 ed in particolare in figura 4 in cui i vari elementi sono rappresentati ingranditi, la seconda camera 62 è ricavata interamente nel secondo corpo di supporto 21 ed è accoppiata al primo estremo del secondo contenitore supplementare 60. Alternativamente, come illustrato in linea tratteggiata, la seconda camera 62 è ricavata in parte nel secondo corpo di supporto 21 ed è completata dalla porzione di estremità 62 del contenitore supplementare 60 connessa al secondo corpo di supporto
21. Fra camera 62 e contenitore supplementare 60 è
p
Vantaggiosamente, in entrambe le forme realizzative, la seconda camera 62 delimita un volume interno compreso tra il 95% e il 105% del volume VS2 (di seguito secondo volume Vs2) interno della seconda cavità 22-23. Tale secondo volume VS2, che è parte del volume totale Vt2, è definito dalla superficie interna del quarto elemento sensibile alla pressione 24 e dalle pareti perimetrali della due porzioni 22-23 fino all'interfaccia con il contenitore 40 definita dalla linea di demarcazione 25; anche in questo caso, il volume VS2 è solitamente un valore predefinito di progetto, generalmente pari al primo volume Vs^. Secondo una forma particolarmente preferita di realizzazione, la seconda camera 62 delimita un volume interno sostanzialmente uguale al secondo volume VS2. Tale volume è da intendersi definito (forma realizzativa in linea continua) dalle pareti della camera 62 alloggiata all'interno del corpo 21 fino all'interfaccia con il contenitore 60 delimitato dalla linea di demarcazione 26, oppure (forma realizzativa in lìnea tratteggiata) dalla pareti della porzione di camera 62 alloggiata nel corpo 21, più il volume definito dall'estremo del contenitore 60 ad essa associato fino alla linea di demarcazione 27.
In pratica, ì mezzi di correzione deseritti
[ABB00883/IT]
Ni
permettono di accoppiare operativamente i due rami di
£ rilevazione "scaricando" vicendevolmente gli effetti di
temperatura ambientali e/o di processo, e/o della
strumentazione stessa presenti su un ramo di rilevazione
sull'elemento sensibile alla pressione disposto sul
trasmettitore e appartenente all'altro ramo; in questo
modo, il sensore di pressione 3 riceve segnali
preventivamente corretti e bilanciati tra le due parti,
evitando così di dover utilizzare delle strumentazioni
elettroniche sofisticate dal punto di vista strutturale e
della relativa programmazione.
Si è in pratica constatato come il dispositivo
secondo 1'invenzione permetta di assolvere pienamente il
compito prefissato permettendo di ottenere una
significativa correzione degli errori introdotti nelle
rilevazioni a causa di effetti termici. Inoltre, il
dispositivo 100 è realizzato secondo una struttura
costruttiva ottimizzata sia nel complesso che nei singoli
elementi, e che può essere utilizzata in svariati
impianti industriali che comprendono un fluido di
processo di cui si vuole effettuare il rilevamento di una
o più variabili fisiche; costituisce pertanto un
ulteriore oggetto della presente invenzione un impianto
industriale comprendente un fluido di processo,
caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un
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dispositivo 100 per il rilevamento di una variabile fisica relativa a detto fluido di processo secondo quanto
precedentemente descritto e come definito nelle relative rivendicazioni.
Il dispositivo 100 così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo, purché in modo compatibile con le funzionalità per cui sono stati previsti; ad esempio, potrebbe essere utilizzato un numero differente di componenti, e.g. avere due primi contenitori supplementari 50 e due contenitori supplementari 60 al posto di uno e suddividendo il rispettivo volume totale interno fra i due; la sagomatura
dei componenti potrebbe essere modificata rispetto a quanto descritto nell'esempio di figure 1-2; i contenitori principali 30 e 40, nonché i contenitori supplementari 50 e 60 potrebbero essere diversamente connessi e diversamente posti in comunicazione con gli elementi sensibili alla pressione 4 e 5. Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti; in pratica, il tipo di materiali nell'ambito delle applicazioni previste sopra descritte, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.
Claims (1)
- [ABB00883/IT] RIVENDICAZIONI1. Dispositivo per il rilevamento di una variabile fisica relativa ad un fluido di processo, caratterizzato dal fatto di comprendere: un trasmettitore di pressione avente un corpo principale provvisto di un sensore di pressione e di un primo ed un secondo elementi sensibili alla pressione operativamente collegati a detto sensore di pressione; - un primo separatore remoto destinato ad essere posizionato in una prima posizione di rilevamento, ed un secondo separatore remoto destinato ad essere posizionato in una seconda posizione di rilevamento; un primo contenitore avente un primo estremo operativamente collegato a detto primo separatore remoto ed un secondo estremo operativamente collegato a detto primo elemento sensibile alla pressione; detti primo elemento sensibile alla pressione, primo contenitore, e primo separatore remoto essendo tra loro operativamente collegati in modo da delimitare un primo ambiente chiuso di volume totale Vt^ riempito di un fluido di trasmissione sostanzialmente incomprimibile; - un secondo contenitore avente un primo estremo collegato a detto secondo separatore remoto ed un [ABB00883/IT] secondo estremo operativamente collegato a dettosecondo elemento sensìbile alla pressione, detti secondo elemento sensibile alla pressione, secondo contenitore, e secondo separatore remoto essendo tra loro operativamente collegati in modo da delimitare un secondo ambiente chiuso di volume totale Vt2 riempito di un fluido di trasmissione sostanzialmente incomprimibile; - mezzi di correzione operativamente accoppiati a detti primo e secondo separatori remoti e a detti primo e secondo elementi sensibili alla pressione, detti mezzi di correzione essendo disposti esternamente al corpo principale di detto trasmettitore di pressione ed essendo configurati in modo da esercitare su detti primo e secondo elementi sensìbili alla pressione un'azione atta a correggere almeno parzialmente 1'effetto creato da differenze di temperatura esistenti su o lungo almeno parte di detti trasmettitore di pressione, primo e secondo separatori remoti, primo e secondo contenitori, ed ambiente circostante. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di correzione comprendono un primo circuito idraulico chiuso ed un secondo circuito idraulico chiuso tra (ABB00883/IT] loro separati ed una cui superficie di estremità èdelimitata da detto primo elemento sensibile alla pressione e da detto secondo elemento sensibile alla pressione, rispettivamente, detti primo e secondo circuiti idraulici chiusi essendo riempiti di detto fluido di trasmissione sostanzialmente incomprimibile. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto primo circuito idraulico chiuso de.1imita un volume interno compreso tra il 95% ed il 105% di detto volume totale4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto primo circuito idraulico chiuso delimita un volume interno sostanzialmente pari a detto volume totale Vt^. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto secondo circuito idraulico chiuso delimita un volume interno compreso tra il 95% ed il 105% di detto volume totale Vt2■ 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto secondo circuito idraulico chiuso delimita un volume interno sostanzialmente pari a detto volume totale Vt2. 1 . Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto primo circuito [ABB00883/IT] idraulico chiuso comprende almeno un primocontenitore supplementare avente un primo estremo operativamente collegato a detto primo separatore remoto ed un secondo estremo operativamente collegato a detto secondo elemento sensibile alla pressione. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto secondo circuito idraulico comprende un secondo contenitore supplementare avente un primo estremo operativamente collegato a detto secondo separatore remoto ed un secondo estremo operativamente collegato a detto primo elemento sensibile alla pressione. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto primo separatore remoto comprende un primo corpo di supporto provvisto di almeno una prima cavità, ed un terzo elemento sensibile alla pressione fissato su detto primo corpo di supporto in modo da avere una superficie esterna destinata ad interiacciarsi con detto fluido di processo in corrispondenza di detta prima posizione di rilevamento, ed una superficie interna che si affaccia su detta prima cavità, detto primo circuito idraulico comprendendo una prima camera almeno parzialmente ricavata in detto primo corpo di supporto e operativamente accoppiata a detto primo [ABB00883/IT] fi co © 2 < N estremo del primo contenitore supplementare. Q -fi oB10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta prima camera è almeno parzialmente ricavata in detto primo corpo di supporto in posizione prossimale a ed idraulicamente separata da detto terzo elemento sensibile alla pressione. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detta prima camera è ricavata interamente in detto primo corpo di supporto ed è collegata a detto primo estremo del primo contenitore supplementare. 12. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detta prima camera è ricavata parzialmente in detto primo corpo di supporto e comprende una porzione aggiuntiva costituita da una porzione di estremità del primo contenitore supplementare disposta esternamente e connessa a detto primo corpo di supporto. 13. Dispositivo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detto secondo separatore remoto comprende un secondo corpo di supporto dotato di almeno una seconda cavità, ed un quarto elemento sensibile alla pressione fissato su detto secondo corpo elemento di supporto in modo da avere una [ABB00883/IT] ùc NJ O 2 < superficie esterna destinata ad interfacciarsi con detto fluido di processo in corrispondenza di detta seconda posizione di rilevamento, ed una superficie interna che si affaccia su detta seconda cavità, detto secondo circuito idraulico comprendendo una seconda camera almeno parzialmente ricavata in detto secondo corpo di supporto e operativamente accoppiata a detto primo estremo del secondo contenitore supplementare. 14. Dispositivo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detta seconda camera è almeno parzialmente ricavata in detto secondo corpo in posizione prossimale a ed idraulicamente separata da detto quarto elemento sensibile alla pressione. 15. Dispositivo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detta seconda camera è ricavata interamente in detto primo corpo di supporto ed è collegata a detto primo estremo del secondo contenitore supplementare. 16. Dispositivo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detta prima camera è ricavata parzialmente in detto primo corpo di supporto e comprende una porzione aggiuntiva costituita da una porzione di estremità del secondo contenitore supplementare disposta esternamente e [ABB00883/IT] connessa a detto secondo corpo di supporto.17. Dispositivo secondo la rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che detta prima camera delimita un volume interno compreso tra il 95% e il 105% del volume interno di detta prima cavità. 18. Dispositivo secondo la rivendicazione 17 caratterizzato dal fatto che detta prima camera supplementa delimita un volume interno sostanzialmente uguale a detto volume interno della prima cavità. 19. Dispositivo secondo la rivendicazione 13 caratterizzato dal fatto che detta seconda camera delimita un volume interno compreso tra il 95% e il 105% del volume interno di detta seconda cavità. 20. Dispositivo secondo la rivendicazione 19 caratterizzato dal fatto che detta seconda camera delimita un volume interno sostanzialmente uguale al volume interno della seconda cavità. 21. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primo contenitore, secondo contenitore, primo contenitore supplementare e secondo contenitore supplementare sono realizzati in un medesimo materiale. 22. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primo [ABB00883/IT] contenitore e primo contenitore supplementare sono alloggiati in due rispettive guaine aventi uguali tra loro spessore e materiale. 23. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 22, caratterizzato dal fatto che detti primo contenitore e primo contenitore supplementare sono alloggiati in una medesima guaina. 24. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto secondo contenitore e detto secondo contenitore supplementare sono alloggiati in due rispettive guaine aventi uguali tra loro spessore e materiale. 25. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 24, caratterizzato dal fatto che detto secondo contenitore e detto secondo contenitore supplementare sono alloggiati in una medesima guaina. 26. Impianto industriale comprendente un fluido di processo, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un dispositivo per il rilevamento di una variabile fisica relativa a detto fluido di processo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti. Milano *8 SET. 2006 Il M ;ÌNOLI Ordine 'bragie* il#-eej < in Proprietà Indu BM
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US4019387A (en) * | 1975-04-24 | 1977-04-26 | Fischer & Porter Co. | Temperature compensated liquid level transmitter |
US4336825A (en) * | 1980-06-17 | 1982-06-29 | Factory Mutual Research Corporation | Liquid level control system |
US4722228A (en) * | 1985-11-20 | 1988-02-02 | Honeywell Inc. | Remote seal-type pressure signal generator |
JPH1114483A (ja) * | 1997-06-27 | 1999-01-22 | Yokogawa Electric Corp | ダイアフラムシール型差圧測定装置 |
JPH11118645A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Yokogawa Electric Corp | ダイアフラムシール型差圧測定装置 |
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