WO2005012864A1 - Differenzdruckaufnehmer mit überlastmembran - Google Patents

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WO2005012864A1 PCT/EP2004/007974 EP2004007974W WO2005012864A1 WO 2005012864 A1 WO2005012864 A1 WO 2005012864A1 EP 2004007974 W EP2004007974 W EP 2004007974W WO 2005012864 A1 WO2005012864 A1 WO 2005012864A1
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Dietfried Burczyk
Wolfgang Dannhauer
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Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg
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    • G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
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    • G01L19/0645—Protection against aggressive medium in general using isolation membranes, specially adapted for protection
    • G—PHYSICS
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    • G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
    • G01L19/0618—Overload protection

Definitions

  • the present invention relates to differential pressure transducers with hydraulic pressure transmission to the measuring cell by means of a transmission fluid, in particular to such differential pressure transducers with a central overload membrane.
  • a differential pressure sensor is disclosed, for example, in the published patent application DE 196 08 321 A1.
  • Differential pressure transducers have a hydraulic body in which an overload chamber with an overload membrane is formed, which divides the overload chamber into a high-pressure half-chamber and a low-pressure half-chamber, the high-pressure half-chamber communicating with a first hydraulic path that communicates between a first diaphragm seal with a separating membrane over a membrane bed and the high pressure side of a pressure measuring cell extends, and the low pressure half-chamber communicates with a second hydraulic path, which extends between a second diaphragm seal with a separating membrane over a membrane bed and the low pressure side of a pressure measuring cell.
  • the spring stiffness of the overload membrane depends on the temperature range, the possible system pressure, the volume of the hydraulic transmission fluid and the overload factor of the measuring element. The larger the overload factor of the measuring element, the stiffer the overload membrane can be made. The stiffer the overload membrane, the faster the measuring cell reacts to pressure fluctuations, ie the cell then reacts faster Pressure fluctuations. This is particularly important for sensors with diaphragm seals that are connected to the sensor via a long capillary line.
  • the long capillary line has a high hydraulic resistance and forms an RC element with the overload membrane, whereby a large capacitance C, ie a soft overload membrane, can lead to large time constants or long response times.
  • the spring stiffness of the overload membrane is generally symmetrical in the HP and LP directions.
  • the overload factor of the measuring element is significantly different between HP and LP loads.
  • the design of the symmetrical overload diaphragm is based on the lower burst value of the measuring element, which unnecessarily increases the time constant of the differential pressure sensor on the high pressure side. It is therefore the object of the invention to provide a differential pressure transducer which overcomes the disadvantages described.
  • the overload membrane is optimally adjusted to the asymmetrical burst values of the measuring element, i.e. The maximum spring stiffness of the overload membrane and thus a minimum hydraulic capacity of the overload membrane is guaranteed depending on the direction.
  • the differential pressure transducer has a hydraulic body in which an overload chamber is formed with an overload membrane, which divides the overload chamber into a high-pressure half-chamber and a low-pressure half-chamber, the high-pressure half-chamber communicating with a first hydraulic path, which communicates between a first pressure transmitter and the high-pressure side of one Pressure measuring cell extends, and the low-pressure half-chamber communicates with a second hydraulic path, which extends between a second diaphragm seal and the low-pressure side of a pressure measuring cell, characterized in that the hydraulic capacity of the overload membrane against high pressure side overloads is less than the hydraulic capacity of the overload membrane against low pressure side overloads.
  • the hydraulic capacity C of the overload membrane is the volume absorption dV with a pressure change dp: C - dV / C ⁇ / dP
  • the overload membrane has an asymmetrical rigidity against high-pressure side and low-pressure side overloads.
  • Hydraulic compressibilities of the transmission medium and the volumes of the overload chambers should not be taken into account when defining the capacity of the separating membrane.
  • the overload membrane can have an area which can be deflected to the low-pressure chamber and which is smaller than the area which can be deflected to the high-pressure chamber.
  • the overload membrane has an asymmetrical clamping, the clamping radius in the low-pressure half-chamber being smaller than the clamping radius in the high-pressure half-chamber.
  • This configuration can be used both for circular membranes and for the outer clamping radius of a ring membrane with central restraint.
  • the overload diaphragm is a mid-shackle ring diaphragm
  • the inner clamping radius in the low-pressure half-chamber can be larger than the inner clamping radius in the high-pressure half-chamber.
  • the term clamping radius is used as follows in the present context.
  • the overload membrane is along its edge connected to the hydraulic body or its parts in a pressure-tight manner, in particular welded.
  • the overload membrane is provided in its edge area with flat supports against deflection by annular support surfaces which extend radially inward from the outer edge and, in the case of a middle-bound overload membrane, also extend radially outward from the inner edge.
  • the clamping radius is the radius up to which a support surface axially supports the overload membrane from its edge against deflections.
  • the low-pressure half-chamber has at least one support in a central area of a circular overload membrane.
  • the support means that the overload membrane shows the behavior of a mid-bonded membrane in relation to high-pressure side overloads.
  • the support can be carried out selectively or via a flat element.
  • at least one continuous or interrupted ring-shaped support can be provided in the low-pressure chamber for mid-tied ring membranes.
  • a diaphragm seal in the sense of the invention comprises, for example, a diaphragm seal body which has a membrane bed over which a separating membrane to which a measuring pressure can be attached is fastened, a pressure chamber being formed between the separating diaphragm and the diaphragm seal body, which communicates with a hydraulic path via which a pressure measuring cell communicates with the prevailing pressure in the pressure chamber can be applied.
  • the diaphragm seal body can be integrated in the hydraulic body or be arranged separately from it.
  • the separating membrane In the nominal pressure range of the pressure transducer, the separating membrane is deflected depending on the pressure without touching the membrane bed. In the event of large overloads, the transmission fluid is pushed completely out of the pressure chamber, and the separating diaphragm lies against it Membrane bed. A further increase in pressure in the respective hydraulic path is therefore excluded.
  • FIG. 1 shows a sectional drawing through a differential pressure transducer according to the invention.
  • the differential pressure transducer shown in FIG. 1 comprises an essentially cylindrical hydraulic body 1 which has a first half body 2 and a second half body 3.
  • the half-bodies each have a membrane bed 18, 19 on an end face, over which a separating membrane 4, 5 is fastened.
  • a pressure chamber 16, 17 is formed between the separating membranes and the membrane beds, from each of which a pressure channel 8, 9 extends into the interior of the hydraulic body 1.
  • a first pressure channel 8 extends from the first pressure chamber 16 to a high-pressure half-chamber 20, which is formed in the end face of the first half-body 2 facing away from the first pressure chamber 16, and a second pressure channel 9 extends from the second pressure chamber 17 to a low-pressure half-chamber 21, that is formed in the end face of the second half body 3 facing away from the second pressure chamber 17.
  • a first channel 10 branches off from the high-pressure half-chamber 20, via which the pressure prevailing in the high-pressure half-chamber 20 is applied to the high-pressure side of a differential pressure measuring cell 12.
  • a second channel 11 extends from the low-pressure half-chamber to the low-pressure side of the differential pressure measuring cell 12.
  • the differential pressure measuring cell can be any suitable differential pressure measuring cell which is known to the person skilled in the art.
  • the type of measuring cell is not important in connection with the present invention.
  • the differential pressure measuring cell 12 comprises a semiconductor membrane with a flexible region with a thickness of, for example, 30 ⁇ m and integrated piezoresistive Resistance elements.
  • the semiconductor membrane has an annular edge region which is considerably thicker on the low-pressure side than 30 ⁇ m, for example a few 100 ⁇ m. With the lower and rear edge area, the membrane is attached in a pressure-tight manner on a counter body along a joint. In the event of a pressure overload on the high-pressure side of the semiconductor membrane, the edge region of the membrane is therefore pressed against the counter body.
  • the high-pressure half-chamber 20 and the low-pressure half-chamber 21 are each limited in the radial direction by the inner circumferential surface of an annular, circumferential axial projection, the end surface of which serves as an overload membrane support 14 and 15, respectively.
  • the two half bodies 2, 3 are each pressure-tightly connected along their outer circumference in the area of the overload membrane supports with a circumferential weld seam to the overload membrane 13.
  • Overload membrane supports 14, 15 each extend radially inward from the circumference of the respective half body 2, 3, the high pressure side overload membrane supports 14 having a larger inner radius than the low pressure side overload membrane support 15.
  • the area of the overload membrane support on the high pressure side is smaller than that on the low pressure side.
  • the overload membrane has a lower hydraulic capacity with respect to pressure overloads from the high pressure side than with pressure overloads from the Low-pressure side, or in addition that the overload membrane is stiffer to high-pressure side pressure fluctuations than to low-pressure side pressure fluctuations.
  • the overload membrane 13 can thus react early to overloads on the low-pressure side without impairing the dynamics of the differential pressure transducer when detecting rapid pressure fluctuations on the high-pressure side.

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Abstract

Ein Differenzdruckaufnehmer umfasst einen Hydraulikkörper (1), in dem eine Überlastkammer mit einer Überlastmembran (13) ausgebildet ist, welche die Überlastkammer in eine Hochdruckhalbkammer (20) und in eine Niederdruckhalbkammer (21) teilt, wobei die Hochdruckhalbkammer (20) mit einem ersten hydraulischen Pfad (8, 10) kommuniziert, der sich zwischen einem ersten Druckmittler und der Hochdruckseite einer Druckmeßzelle (12) erstreckt, und die Niederdruckhalbkammer (21) mit einem zweiten hydraulischen Pfad (9, 11) kommuniziert, der sich zwischen einem zweiten Druckmittler und der Niederdruckseite der Druckmeßzelle erstreckt wobei die hydraulische Kapazität der Überlastmembran (13) gegen hochdruckseitige Überlasten geringer ist als die hydraulische Kapazität der Überlastmembran gegen niederdruckseitige Überlasten.

Description

Differenzdruckaufnehmer mit Überlastmembran
Die vorliegende Erfindung betrifft Differenzdruckaufnehmer mit hydraulischer Druckübertragung zur Meßzelle mittels einer Übertragungsflüssigkeit, insbesondere solche Differenzdruckaufnehmer mit einer zentralen Überlastmembran. Ein derartiger Differenzdruckaufnehmer ist beispielsweise in der Offenlegungsschrift DE 196 08 321 A1 offenbart. Differenzdruckaufnehmer weisen einen Hydraulikkörper auf, in dem eine Überlastkammer mit einer Überlastmembran ausgebildet ist, welche die Überlastkammer in eine Hochdruckhalbkammer und in eine Niederdruckhalbkammer teilt, wobei die Hochdruckhalbkammer mit einem ersten hydraulischen Pfad kommuniziert, der sich zwischen einem ersten Druckmittler mit einer Trennmembran über einem Membranbett und der Hochdruckseite einer Druckmeßzelle erstreckt, und die Niederdruckhalbkammer mit einem zweiten hydraulischen Pfad kommuniziert, der sich zwischen einem zweiten Druckmittler mit einer Trennmembran über einem Membranbett und der Niederdruckseite einer Druckmeßzelle erstreckt.
Bei großen Überlasten wird die Übertragungsflüssigkeit vollständig aus dem Druckmittler herausgedrückt, und die Trennmemban liegt an dem Membranbett an. Die bei Überlastdruck in den betreffenden hydraulischen Pfad verschobene Übertragungsflüssigkeit führt zu einer Auslenkung der Überlastmembran, um das zusätzliche Volumen aufzunehmen und den Überlastdruck abzubauen.
Die Federsteifigkeit der Überlastmembran richtet sich nach dem Temperatureinsatzbereich, dem möglichen Systemdruck, dem Volumen der hydraulischen Übertragungsflüssigkeit und dem Überlastfaktor des Meßelementes . Je größer der Überlastfaktor des Meßelementes ist, desto steifer kann die Überlastmembran ausgeführt werden. Je steifer die Überlastmembran ist, desto schneller reagiert die Meßzelle auf Druckschwankungen, d.h. die Zelle reagiert dann schneller auf Druckschwankungen. Das ist besonders bedeutend bei Sensoren mit Druckmittleranbauten, die über eine lange Kapillarleitung mit dem Sensor verbunden sind . Die lange Kapillarleitung hat einen großen hydraulischen Widerstand und bildet mit der Überlastmembran ein RC-Glied, wobei eine großes Kapazität C, d.h. eine weiche Überlastmembran, zu großen Zeitkonstanten bzw. langen Ansprechzeiten führen kann.
Die Federsteifigkeit der Überlastmembran ist im allgemeinen symmetrisch in HP- und LP-Richtung. Der Überlastfaktor des Meßelementes ist zwischen HP- und LP-Belastung deutlich unterschiedlich. Die Auslegung der symmetrischen Überlastmembran richtet sich nach dem niedrigeren Berstwert des Meßelementes, was die hochdruckseitige Zeitkonstante des Differenzdruckaufnehmers unnötig vergrößert. Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Differenzdruckaufnehmer bereitzustellen, der die beschriebenen Nachteile überwindet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Druckaufnehmer gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 1.
Hierbei wird die Überlastmembran auf die unsymmetrischen Berstwerte des Meßelementes optimal eingestellt, d.h. die maximale Federsteifigkeit der Überlastmembran und somit eine minimale hydraulische Kapazität der Überlastmembran wird richtungsabhängig gewährleistet.
Der erfindungsgemäße Differenzdruckaufnehmer weist einen Hydraulikkörper auf, in dem eine Überlastkammer mit einer Überlastmembran ausgebildet ist, welche die Überlastkammer in eine Hochdruckhalbkammer und in eine Niederdruckhalbkammer teilt, wobei die Hochdruckhalbkammer mit einem ersten hydraulischen Pfad kommuniziert, der sich zwischen einem ersten Druckmittler und der Hochdruckseite einer Druckmeßzelle erstreckt, und die Niederdruckhalbkammer mit einem zweiten hydraulischen Pfad kommuniziert, der sich zwischen einem zweiten Druckmittler und der Niederdruckseite einer Druckmeßzelle erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Kapazität der Überlastmembran gegen hochdruckseitige Überlasten geringer ist als die hydraulische Kapazität der Überlastmembran gegen niederdruckseitige Überlasten.
Die hydraulische Kapazität C der Überlastmembran ist die Volumenaufnahme dV bei einer Druckänderung dp: C - dV/ C ~ /dP
Mit anderen Worten weist die Überlastmembran eine asymmetrische Steifigkeit gegen hochdruckseitige und niederdruckseitige Überlasten auf.
Bei der Definition der Kapazität der Trennmembran sollen hydraulische Kompressibilitäten des Übertragungsmediums und die Volumina der Überlastkammern unberücksichtigt bleiben.
Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung kann die Überlastmembran eine zur Niederdruckkammer auslenkbare Fläche aufweisen die kleiner ist als die zur Hochdruckkammer auslenkbare Fläche.
In einer Ausgestaltung weist die Überlastmembran eine asymmetrische Einspannung auf, wobei der Einspannradius in der Niederdruckhalbkammer geringer ist als der Einspannradius in der Hochdruckhalbkammer. Diese Ausgestaltung ist sowohl für Kreismembranen als auch für den äußeren Einspannradius einer mittengefesselten Ringmembranen anwendbar. Wenn die Überlastmembran eine mittengefesselte Ringmembran ist, kann gleichermaßen der innere Einspannradius in der Niederdruckhalbkammer größer sein als der innere Einspannradius in der Hochdruckhalbkammer. Selbstverständlich sind diese Maßnahmen miteinander kombinierbar.
Der Begriff Einspannradius ist im vorliegenden Zusammenhang folgendermaßen gebraucht. Die Überlastmembran ist entlang ihres Randes mit dem Hydraulikkörper oder dessen Teilen druckdicht verbunden, insbesondere verschweißt. Darüber hinaus erfährt die Überlastmembran in ihrem Randbereich eine flächige Abstützungen gegen Auslenkung durch ringförmige Abstützungsf lachen, die sich vom Außenrand radial einwärts und bei einer mittengefesselten Überlastmembran zusätzlich vom Innenrand radial auswärts erstrecken. Der Einspannradius jener Radius, bis zu dem eine Abstützungsflache die Überlastmembran von deren Rand her gegen Auslenkungen axial abstützt.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist die Niederdruckhalbkammer mindestens eine Abstützung in einem zentralen Bereich einer kreisförmigen Überlastmembran auf. Die Abstützung bewirkt, daß die Überlastmembran gegenüber hochdruckseitigen Überlasten das Verhalten eine mittengefesselten Membran zeigt. Die Abstützung kann punktuell oder über ein flächig ausgedehntes Element erfolgen. Gleichermaßen kann für mittengefesselte Ringmembranen mindestens eine durchgehende oder unterbrochene ringförmige Abstützung in der Niederdruckkammer vorgesehen sein.
Ein Druckmittler im Sinne der Erfindung umfaßt beispielsweise einen Druckmittlerkörper welcher ein Membranbett aufweist, über dem eine mit einem Meßdruck beaufschlagbare Trennmembran befestigt ist, wobei zwischen der Trennmembran und dem Druckmittlerkörper eine Druckammer ausgebildet ist, welche mit einem hydraulischen Pfad kommuniziert über den eine Druckmeßzelle mit dem in der Druckkammer vorherrschenden Druck beaufschlagbar ist. Der Druckmittlerkörper kann in den Hydraulikkörper integriert oder von diesem getrennt angeordnet sein.
Im Nenndruckbereich des Druckaufnehmers wird die Trennmembran druckabhängig ausgelenkt, ohne an dem Membranbett anzuliegen. Bei großen Überlasten wird die Übertragungsflüssigkeit vollständig aus der Druckkammer herausgedrückt, und die Trennmemban liegt an dem Membranbett an. Ein weiterer Druckanstieg in dem jeweiligen hydraulischen Pfad ist somit ausgeschlossen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.
Fig. 1. eine Schnittzeichnung durch einen erfindungsgemäßen Differenzdruckaufnehmer. Der in Fig. 1 gezeigte Differenzdruckaufnehmer umfaßt einen im wesentlichen zylindrischen Hydraulikkörper 1 welcher einen ersten Halbkörper 2 und einen zweiten Halbkörper 3 aufweist. Die Halbkörper weisen jeweils an einer Stirnfläche ein Membranbett 18, 19 auf, über dem eine Trennmembran 4, 5 befestigt ist. Zwischen den Trennmembranen und den Membranbetten ist jeweils eine Druckkammer 16, 17 ausgebildet, von der sich jeweils ein Druckkanal 8, 9 in das Innere des Hydraulikkörpers 1 erstreckt. Im einzelnen erstreckt sich ein erster Druckkanal 8 von der ersten Druckkammer 16 zu einer Hochdruckhalbkammer 20, die in der von der ersten Druckkammer 16 abgewandten Stirnfläche des ersten Halbkörpers 2 ausgebildet ist, und ein zweiter Druckkanal 9 von der zweiten Druckkammer 17 zu einer Niederdruckhalbkammer 21 , die in der von der zweiten Druckkammer 17 abgewandten Stirnfläche des zweiten Halbkörpers 3 ausgebildet ist. Von der Hochdruckhalbkammer 20 zweigt ein erster Kanal 10 ab, über den die Hochdruckseite einer Differenzdruckmeßzelle 12 mit dem in der Hochdruckhalbkammer 20 herrschenden Druck beaufschlagt wird. Gleichermaßen erstreckt sich von der Niederdruckhalbkammer ein zweiter Kanal 11 zur Niederdruckseite der Differenzdruckmeßzelle 12.
Die Differenzdruckmeßzelle kann jede geeignete Differenzdruckmeßzelle sein, die dem Fachmann geläufig ist. Auf den Typ der Meßzelle kommt es im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nicht an. Im Ausführungsbeispiel umfaßt die Differenzdruckmeßzelle 12 eine Halbleitermembran mit einem flexiblen Bereich in einer Stärke von beispielseise 30 μm und integrierten piezoresistiven Widerstandselementen. Die Halbleitermembran weist einen ringförmigen Randbereich auf, der auf der Niederdruckseite erheblich stärker ist als 30 μm, beispielsweise einige 100 μm. Mit dem niederd rückseitigen Randbereich ist die Membran auf einem Gegenkörper entlang einer Fügestelle druckdicht befestigt. Bei einer Drucküberlast auf die Hochdruckseite der Halbleitermembran wird der Randbereich der Membran daher gegen den Gegenkörper gedrückt. Es besteht kaum eine Gefahr daß die Fügestelle versagen könnte. Wenn umgekehrt eine Drucküberlast auf die Niederdruckseite der Halbleitermembran wirkt, treten Zugkräfte in der Fügestelle und ggf. Kerbspannungen zwischen dem niederd rückseitigen Randbereich und dem flexiblen Bereich der Halbleitermembran auf. Es ist daher eine eine geringere Überlastfestigkeit der Differenzdruckmeßzelle gegen niederdruckseitige Überlasten gegeben. Dies ist bei der Konstruktion einer Überlastkammer, welche die Hochdruckhalbkammer 20 und die Niederdruckhalbkammer 21 sowie eine Überlastmembran 13 umfaßt, berücksichtigt.
Die Hochdruckhalbkammer 20 und die Niederdruckhalbkammer 21 sind in radialer Richtung jeweils durch die innere Mantelfläche eines ringförmig umlaufenden axialen Vorsprungs begrenzt, deren Stirnfläche als Überlastmembranabstützung 14 bzw. 15 dient. Die beiden Halbkörper 2, 3 sind jeweils entlang ihres äußeren Umfangs im Bereich der Überlastmembranabstützungen mit einer umlaufenden Schweißnaht mit der Überlastmembran 13 druckdicht verbunden. Die
Überlastmembranabstützungen 14, 15 erstrecken sich jeweils vom Umfang des betreffenden Halbkörpers 2, 3 radial einwärts, wobei die hochdruckseitige Überlastmembranabstützungen 14 einen größeren Innenradius aufweist, als die niederdruckseitige Überlastmembranabstützung 15. Mit anderen Worten ist die Fläche der Überlastmembranabstützung auf der Hochdruckseite kleiner als die auf der Niederdruckseite. Dies führt im Ergebnis dazu, daß die Überlastmembran gegenüber Drucküberlasten von der Hochdruckseite eine geringere Hydraulische Kapazität aufweist als gegenüber Drucküberlasten von der Niederdruckseite, bzw. dazu daß die Überlastmembran gegenüber hochdruckseitigen Druckschwankungen steifer ist als gegenüber niederdruckseitigen Druckschwankungen. Die Überlastmembran 13 kann damit frühzeitig auf niederdruckseitige Überlasten reagieren, ohne die Dynamik des Differenzdruckaufnehmers bei der Detektion von schnellen hochdruckseitigen Druckschwankungen zu beeinträchtigen.

Claims

Patentansprüche
1. Differenzdruckaufnehmer, umfassend einen Hydraulikkörper (1 ), in dem eine Überlastkammer mit einer Überlastmembran (13) ausgebildet ist, welche die Überlastkammer in eine Hochdruckhalbkammer (20) und in eine Niederdruckhalbkammer (21) teilt, wobei die Hochdruckhalbkammer (20) mit einem ersten hydraulischen Pfad (8, 10) kommuniziert, der sich zwischen einem ersten Druckmittler und der Hochdruckseite einer Druckmeßzelle (12) erstreckt, und die Niederdruckhalbkammer (21 ) mit einem zweiten hydraulischen Pfad (9, 11) kommuniziert, der sich zwischen einem zweiten Druckmittler und der Niederdruckseite der Druckmeßzelle erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Kapazität der Überlastmembran (13) gegen hochdruckseitige Überlasten geringer ist als die hydraulische Kapazität der Überlastmembran gegen niederdruckseitige Überlasten.
2. Differenzdruckaufnehmer nach Anspruch 1 wobei die Überlastmembran (13) eine zur Niederdruckkammer (21) auslenkbare Fläche aufweist die kleiner ist als die zur Hochdruckkammer (20) auslenkbare Fläche .
3. Differenzdruckaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Überlastmembran (13) eine asymmetrische Abstützung gegen Auslenkung durch ringförmige Abstützungsflächen (14, 15) in ihrem Randbereich erfährt, wobei der Innenradius der Abstützungsflache (15) in der Niederdruckhalbkammer (21) geringer ist als der Innenradius der Abstützungsflache (14) in der Hochdruckhalbkammer (20).
4. Differenzdruckaufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Überlastmembran eine mittengefesselte Ringmembran ist, und wobei die Überlastmembran eine asymmetrische Abstützung gegen Auslenkung durch zentrale Abstützungsflächen in ihrem Mittenbereich erfährt, wobei der Radius der zentralen Abstützungsflache in der Niederdruckhalbkammer größer ist als der Radius der zentralen Abstützungsflache in der Hochdruckhalbkammer .
5. Differenzdruckaufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Niederdruckhalbkammer eine Abstützung gegen Auslenkung der Trennmembran in einem zentralen Bereich aufweist, und wobei die Hochdruckkammer keine solche Abstützung aufweist.
6. Differenzdruckaufnehmer nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste und der zweite Druckmittler einen Druckmittlerkörper umfassen welcher ein Membranbett (18, 19) aufweist, über dem eine mit einem Meßdruck beaufschlagbare Trennmembran (4, 5) befestigt ist, wobei zwischen der Trennmembran (4, 5) und dem Druckmittlerkörper eine Druckammer (16, 17) ausgebildet ist, welche mit einem hydraulischen Pfad (8,10, 9, 11) kommuniziert, über den eine Druckmeßzelle (12) mit dem in der Druckkammer (16, 17) vorherrschenden Druck beaufschlagbar ist.
7. Differenzdruckaufnehmer nach Anspruch 6, wobei die Druckmittlerkörper des ersten und des zweiten Druckmittlers einstückig mit dem Hydraulikkörper (1) ausgebildet sind.
8. Differenzdruckaufnehmer nach Anspruch 6, wobei die Druckmittlerkörper des ersten und des zweiten Druckmittlers getrennt von dem Hydraulikkörper angeordnet und mit diesem über Druckleitungen verbunden sind.
PCT/EP2004/007974 2003-07-25 2004-07-16 Differenzdruckaufnehmer mit überlastmembran WO2005012864A1 (de)

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