WO2018099666A1 - Druckaufnehmer mit einem prozessanschluss - Google Patents

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WO2018099666A1
WO2018099666A1 PCT/EP2017/077733 EP2017077733W WO2018099666A1 WO 2018099666 A1 WO2018099666 A1 WO 2018099666A1 EP 2017077733 W EP2017077733 W EP 2017077733W WO 2018099666 A1 WO2018099666 A1 WO 2018099666A1
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receiving body
pressure
region
gap
pressure sensor
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PCT/EP2017/077733
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Inventor
Raimund Becher
Martin PFÄNDLER
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Endress+Hauser SE+Co. KG
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    • G01L19/142Multiple part housings
    • G01L19/144Multiple part housings with dismountable parts, e.g. for maintenance purposes or for ensuring sterile conditions

Definitions

  • the invention relates to a pressure transducer
  • Pressure transducers are used in industrial measurement technology to absorb pressures.
  • pressure measuring devices which comprise a pressure sensor which is acted upon by the pressure transducer with a pressure transducer received, transmitted via a pressure transmission path to the pressure sensor to be measured pressure.
  • Pressure transducers must be mounted in a place where they are to be pressurized.
  • they can comprise a receiving body to be acted upon during operation with the pressure to be absorbed, which is inserted with the interposition of a process seal into a recess provided in a process connection and passing through the process connection.
  • a process seal here e.g. inserted between the frustoconical lateral surfaces of the process connection and the receiving body clamped flat gaskets whose wall thickness is determined in the clamped state essentially by the output wall thickness of the process seal prior to their clamping and the clamping forces exerted by the clamping forces.
  • the clamping of the process seal takes place e.g. in that the process seal is placed on the lateral surface of the process connection bordering the frustoconical recess area on the outside, the receiving body is inserted into the recess and with a defined clamping force against the counter bearing
  • the invention comprises a pressure transducer, with
  • tapered portion which is arranged in a coaxially aligned thereto, frustoconical, tapering in the direction of an end face of the process connection recess region of the recess,
  • Pressure transducers according to the invention offer the advantage, due to the chambering of the process seal caused by the use, that there are no cavities immediately adjacent to the process seal in the interior of the recess
  • Receiving body into the recess forms a gap width of the gap defining stop.
  • the gap width which can be adjusted with high precision via this stop has the advantage that an optimum degree of compression of the process seal clamped in the gap is achieved by way of this in order to achieve the sealing effect.
  • a first development comprises a pressure sensor in which the insert has a region which is clamped in the second gap region and has a substantially hollow truncated cone-shaped region whose wall thickness is equal to the gap width of the gap.
  • a second development is characterized in that the insert is designed as a sleeve which can be pushed onto the receiving body,
  • a third development is characterized in that fastening means are provided by which the receiving body is fastened in a position maintaining the clamping of the process seal and the insert in the process connection, wherein the fastening means are in particular designed such that they act exclusively in the axial direction, exert the clamping of process seal and insert causing forces on the receiving body.
  • the receiving body by means of a slipped over the receiving body, on the
  • the receiving body is connected by means of a weld to the process connection, or
  • thermoplastic sealing material esp. From
  • PTFE Polytetrafluoroethylene
  • PTFE Polytetrafluoroethylene
  • the insert consists of a metallic material, in particular of a steel or stainless steel,
  • Gap width of the gap defining, a limit of the forces acting on the process seal clamping forces causing stop.
  • Process seal are dimensioned such that the process seal in the clamped Condition substantially flush with the end face of the receiving body
  • Recess area comprises, whose cross-sectional area increases continuously in the direction of the end face of the process connection.
  • a seventh development is characterized in that, in use, on its side facing the process seal, an annular peripheral chamber is provided, which chambers the process seal.
  • a preferred embodiment of the seventh development is characterized in that the chamber is formed by an annular circumferential recess in the process seal facing side of the clamped portion of the insert, the chamber esp.
  • a further preferred embodiment of the seventh development is characterized in that the process seal is a molded seal having a shape adapted to the shape of the gap and the shape of the chamber.
  • Another embodiment of the invention pressure transducer is characterized in that
  • the pressure transmitter arranged on the front side of the receiving body with pressure to be applied separation membrane, an enclosed under the separation membrane
  • Pressure receiving chamber and connected to the pressure receiving chamber pressure transmission path comprises.
  • An embodiment of the latter embodiment is characterized in that the pressure transmission path is connected to a pressure measuring chamber, esp. A trapped in the receiving body pressure measuring chamber in which a with the of
  • FIG. 1 shows: a pressure sensor according to the invention.
  • Fig. 1 shows a sectional drawing of a pressure sensor according to the invention.
  • Fig. 2 shows an enlarged view of the circled in Fig. 1 section of the pressure transducer of Fig. 1.
  • the pressure transducer comprises a process connection 1 for mounting the pressure transducer at a site and at the site with one of
  • the process connection 1 comprises a through the process connection 1 passing therethrough
  • the receiving body 3 comprises a frusto-conical, in the direction of an end face of the receiving body 3 tapered portion 7. This portion 7 is arranged in a coaxially aligned, frustoconical, tapering in the direction of an end face of the process connection 1 recess region of the recess 5.
  • the receiving body 3 is arranged in the recess 5 in such a way that there is a gap which surrounds the partial area 7 on all sides on all sides between an outer circumferential surface 9 of the frusto-conical portion 7 of the receiving body 3 and a lateral surface 1 1 of the process connection 1 delimiting the frustoconical recess area.
  • the gap comprises a first gap region, which faces the front side of the receiving body 3 and in which a process seal 13, which seals the gap on the face side outwards, is clamped.
  • the pressure transducer comprises a rigid insert 15 arranged in the recess 5 and arranged in a second gap region of the gap between the receiving body 3 and the second gap region adjacent to the first gap region
  • Process connection 1 is clamped and the process seal 13 chambers.
  • Receiving body 3 with the interposition of process seal 13 and insert 15 is inserted into the recess 5, pressed in the direction of the end face of the process connection 1 and fixed in this position in the process connection 1. It serves the the frustoconical recess area on the outside of all sides surrounding area of the process connection 1 as an abutment for the receiving body.
  • the receiving body 3 may be e.g. be equipped with an external thread, by means of which he into an internal thread of
  • Process connection 1 is screwed. However, preferably
  • Exercise receiving body 3. 1 shows, as an exemplary embodiment of such a fastening means, a cap nut 17 fitted over the receiving body 3 and mounted on the process connection 1.
  • the cap nut 17 shown here by way of example is screwed onto an external thread provided on the process connection 1 and comprises a shoulder extending radially inward 19, on one of the front side of the
  • Receiving body 3 opposite bearing surface of the receiving body 3 rests.
  • the attachment may be e.g. take place by the receiving body 3 pressed against the anvil and in this position by a weld with the
  • Process connection 1 is connected.
  • Other alternatives include e.g. in that the receiving body 3 by means of a pressure ring used in the process connection 1 or a screwed into the process connection 1 pressure screw with or without
  • the process connection 1 is preferably made of a metal, e.g. made of a steel or stainless steel.
  • the receiving body 3 or at least the frusto-conical portion 7 is preferably made of a metal, e.g. made of a steel or stainless steel.
  • the process seal 13 is preferably made of a sealing material that can be used in a wider temperature range and / or that has a high chemical
  • thermoplastic sealing materials such as e.g. Polytetrafluoroethylene (PTFE) or polytetrafluoroethylene (PTFE) containing materials.
  • thermoplastic sealing materials which at the same time also have elastic properties. For this purpose are esp.
  • PTFE Polytetrafluoroethylene
  • Sealing materials such as e.g. sold by Merkel under the product name Flex-O-Form® P. These sealing materials are characterized by a good resilience and are highly temperature resistant. The the
  • Process seal 13 comprehensive range of the pressure transducer can thus easily with cleaning methods commonly used in the food industry, such as the one known by the name cleaning-in-place (CIP)
  • the insert 15 consists of a rigid, compared to the process seal 13 incompressible material. Particularly suitable for this purpose are metallic materials, such as e.g. Steel or stainless steel.
  • the rigid insert 15 has the advantage that when inserting the receiving body 3 into the recess 5, it forms a stop defining the gap width of the gap.
  • the gap width of the gap when clamping process seal 13 and insert 15 over the dimensions of the insert 15 can be specified with high precision.
  • the stop formed by the insert 15 causes a limitation of the
  • Process seal 13 exerted clamping forces. This offers the advantage that, in conjunction with the dimensions of the process seal 13 prior to their clamping, an optimum degree of compression of the process seal 13 for achieving the sealing effect can thereby be set very precisely.
  • the dimensions of the process seal 13 are preferably dimensioned such that the process seal 13 in the clamped state is substantially flush with the gap end of the gap facing the end face of the receiving body 3.
  • the insert can be designed such that it comprises only a region 21 which clamps the gap width of the gap and clamps the process seal 13 in the second gap region of the gap.
  • the insert 15 - as shown here - may be formed as a sleeve which can be pushed onto the receiving body 3 and which has the region 21 clamped in the second gap region and one on which the end face of the receiving body 3 or of the
  • Process connection 1 side facing away from the clamped portion 21 to the clamped portion 21 subsequent further area 23 includes the one to the frustoconical portion 7 of the receiving body 3 adjacent further portion 25 of the receiving body 3 on the outside on all sides surrounds.
  • the region 21 which is clamped in the second gap region is
  • Insert 15 preferably formed as a substantially hollow truncated cone-shaped portion 21 whose wall thickness is equal to the gap width of the gap to be set.
  • inserts 15 When formed as a sleeve inserts 15 facilitates the further area 23, the assembly of the insert 15 on the receiving body 3 and at the same time promotes the already caused by the hollow truncated conical shape of the clamped portion 21 of the insert 15 automatic alignment and centering of the insert 15 during its assembly and clamping.
  • hollow cylindrical further region 23 may be formed.
  • the clamped area 21 may be e.g. with a perpendicular to the lateral surfaces adjacent to the gap 9, 1 1 of receiving body 3 and process connection 1 extending end face to the
  • the insert 15 preferably has, on the side of the clamped region 21 facing the process seal 13, an annularly circulating chamber 27, which extends from an end region of the clamped section extending into the chamber 27
  • Process seal 13 is filled.
  • the chamber 27 is formed by an annular circumferential recess in the process seal 13 facing side of the clamped, Hohlkegelstumpfformigen area 21 of the insert 15, which extends through a parallel to the longitudinal axis of the hollow truncated cone lateral surface of the
  • Hollow truncated cone extending lateral surface of the insert 15 is limited.
  • the chamber 27 may also have a geometry other than that described here, which is rectangular in cross-section.
  • An example of this is a channel-shaped chamber with a V-shaped cross-sectional profile or a rounded, e.g.
  • seals 13 are used, which have adapted to the shape of the gap and the shape of the chamber 27 shaping.
  • the process connection 1 is preferably designed in such a way that on the side of the frusto-conical recess region facing the front side of the process connection 1, a region adjacent to this recess region
  • Recess region 29 of the recess 5 is provided, the cross-sectional area in the direction of the end face of the process connection 1 increases continuously. This offers the advantage that a surface region of the process seal 13 pointing out of the gap can be cleaned more easily from the outside.
  • Pressure transducers according to the invention can be designed as pressure transducers.
  • a pressure measuring chamber 31 is provided in the receiving body 3, in which a pressure sensor 33 is arranged for measuring the pressure p received by the pressure transducer.
  • Fig. 1 shows an embodiment for this purpose in which the receiving body 3 comprises a arranged on the end face of the receiving body 3 with the male pressure p to be acted on separating membrane 35, under the one
  • Pressure receiving chamber 37 is included. This pressure receiving chamber 37 is connected via a pressure transmission path 39 connected thereto to the pressure measuring chamber 31 enclosed in the Au Vietnamese Republic 3. Pressure receiving chamber 37,
  • Pressure transmission path 39 and pressure measuring chamber 31 are filled with a pressure-transmitting liquid, via which the pressure acting on the outside of the separation membrane 35 pressure p is transmitted to the pressure sensor 33.
  • pressure transducers according to the invention may be designed as pure pressure transducers receiving a pressure p acting thereon, which is then e.g. can be transmitted via a connectable to the pressure transducer pressure transmission line to a remote from the pressure transducer destination.
  • These pressure transducers also preferably comprise a pressure transmitter filled with a pressure-transmitting liquid, such as e.g. the illustrated in Fig. 1, the separation membrane 35, the enclosed below pressure receiving chamber 37 and to the
  • the pressure transmission path 39 in this embodiment does not open in a
  • the receiving body 3 comprises a connection, via which a pressure transfer line, not shown here, which is likewise filled with the pressure during operation, can be connected to the pressure transfer path 39 provided in the receiving body 3.
  • a pressure transfer line not shown here, which is likewise filled with the pressure during operation
  • the pressure absorbed by the pressure transducer is transmitted via the connected to the pressure transmitter pressure transmission line to a destination.
  • the destination may be, for example, arranged in a separate housing pressure measuring chamber of a pressure gauge, in which a pressure sensor is arranged.
  • the process connection 1 serving to fasten the pressure sensor at the place of use can be mounted in different ways at the place of use.
  • the process connection 1 serving to fasten the pressure sensor at the place of use can be mounted in different ways at the place of use.
  • the process connection 1 serving to fasten the pressure sensor at the place of use can be mounted in different ways at the place of use.
  • Process connection 1 e.g. to a provided on site mating body
  • the process connection 1 can have a flange 41 on its front side, which can be fixed, for example, by means of stud bolts on an on
  • Installation location provided counterflange is mounted. Alternatively, at
  • Receiving body 3 can be used in process connections of different process connection type and / or process connection geometry.

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Abstract

Es ist ein Druckaufnehmer mit einem Prozessanschluss (1), einem in eine durch den Prozessanschluss (1) hindurch führende Ausnehmung (5) eingesetzten Aufnahmekörper (3), der einen kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer mit dem vom Druckaufnehmer aufzunehmenden Druck beaufschlagbaren Stirnseite des Aufnahmekörpers (3) verjüngenden Teilbereich (7) umfasst, der in einem koaxial hierzu ausgerichteten, kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnfläche des Prozessanschlusses (1) verjüngenden Ausnehmungsbereich der Ausnehmung (5) angeordnet ist, und einer in einen der Stirnseite des Prozessanschlusses (1) zugewandten ersten Spaltbereich eines zwischen einer äußeren Mantelfläche (9) des kegelstumpfförmigen Teilbereichs (7) und einer den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzenden Mantelfläche (11) des Prozessanschlusses (1) angeordneten Spalts eingespannten Prozessdichtung (13), beschrieben, der an Einsatzorten eingesetzt werden kann, an denen hohe Anforderungen an Sauberkeit und/oder Hygiene bestehen. Hierzu umfasst der Druckaufnehmer einen in einem unmittelbar an den ersten Spaltbereich angrenzenden zweiten Spaltbereich des Spalts zwischen dem Aufnahmekörper (3) und dem Prozessanschluss (1) eingespannten, die Prozessdichtung (13) kammernden starren Einsatz (15).

Description

Druckaufnehmer mit einem Prozessanschluss
Die Erfindung betrifft einen Druckaufnehmer mit
- einem Prozessanschluss,
- einem in eine durch den Prozessanschluss hindurch führende Ausnehmung eingesetzten Aufnahmekörper,
- der einen kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer mit dem vom Druckaufnehmer aufzunehmenden Druck beaufschlagbaren Stirnseite des Aufnahmekörpers
verjüngenden Teilbereich umfasst, der in einem koaxial hierzu ausgerichteten, kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnfläche des Prozessanschlusses verjüngenden Ausnehmungsbereich der Ausnehmung angeordnet ist, und
- einer in einen der Stirnseite des Aufnahmekörpers zugewandten ersten Spaltbereich eines zwischen einer äußeren Mantelfläche des kegelstumpfförmigen Teilbereichs und einer den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzenden Mantelfläche des Prozessanschlusses angeordneten Spalts eingespannten
Prozessdichtung.
Druckaufnehmer werden in der industriellen Messtechnik zur Aufnahme von Drücken eingesetzt.
Dort werden sie z.B. in Druckmesseinrichtungen eingesetzt, die einen Drucksensor umfassen, der über den Druckaufnehmer mit einem von Druckaufnehmer aufgenommenen, über einen Druckübertragungspfad zum Drucksensor übertragenen, zu messenden Druck beaufschlagt wird.
Druckaufnehmer müssen an einem Einsatzort montiert und dort mit dem von ihnen aufzunehmenden Druck beaufschlagt werden. Hierzu können sie einen im Betrieb mit dem aufzunehmenden Druck zu beaufschlagenden Aufnahmekörper umfassen, der unter Zwischenfügung einer Prozessdichtung in eine in einem Prozessanschluss vorgesehene, durch den Prozessanschluss hindurch führende Ausnehmung eingesetzt ist.
Aus dem Stand der Technik bekannte Druckaufnehmer dieser Art umfassen,
- einen Prozessanschluss,
- einen in eine durch den Prozessanschluss hindurch führende Ausnehmung eingesetzten Aufnahmekörper,
- der einen kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer mit dem vom Druckaufnehmer aufzunehmenden Druck beaufschlagbaren Stirnseite des Aufnahmekörpers
verjüngenden Teilbereich umfasst, der in einem koaxial hierzu ausgerichteten, kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnfläche des Prozessanschlusses verjüngenden Ausnehmungsbereich der Ausnehmung angeordnet ist, und - eine in einen der Stirnseite des Aufnahmekörpers zugewandten ersten Spaltbereich eines zwischen einer äußeren Mantelfläche des kegelstumpfförmigen Teilbereichs und einer den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzenden
Mantelfläche des Prozessanschlusses angeordneten Spalts eingespannte
Prozessdichtung.
Als Prozessdichtung werden hier z.B. zwischen den kegelstumpfförmigen Mantelflächen des Prozessanschlusses und des Aufnahmekörpers eingespannte Flachdichtungen eingesetzt, deren Wandstärke im eingespannten Zustand im Wesentlichen durch die Ausgangswandstärke der Prozessdichtung vor deren Einspannung und die durch die Einspannung darauf ausgeübten Einspannkräfte bestimmt wird.
Die Einspannung der Prozessdichtung erfolgt z.B. indem die Prozessdichtung auf die den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzende Mantelfläche des Prozessanschlusses aufgelegt wird, der Aufnahmekörper in die Ausnehmung eingesetzt wird und mit einer definierten Einspannkraft gegen die als Gegenlager dienende
Mantelfläche gepresst und in dieser Position im Prozessanschluss befestigt wird. Bei dieser Form der Abdichtung besteht jedoch auf der von der Stirnseite des Aufnahmekörpers abgewandten Seite der Prozessdichtung ein im Inneren des Prozessanschlusses an die Prozessdichtung angrenzender Hohlraum.
Derartige häufig auch als Totraum bezeichnete Hohlräume sind von außen nicht zugänglich und können daher von außen nicht gereinigt werden. Trotz der Prozessdichtung in den Hohlraum eindringende Verunreinigungen können somit nicht wieder entfernt werden. Dabei ist die Gefahr, dass Verunreinigungen trotz der Prozessdichtung in den Hohlraum eindringen, umso größer, je größer die Druck- und/oder Temperarturbereiche bzw. die Druck- und/oder Temperaturschwankungen sind, denen der Druckaufnehmer am Einsatzort ausgesetzt ist. Das hat zur Folge, dass diese Druckaufnehmer nicht an Einsatzorten verwendet werden sollten, an denen besonders hohe Anforderungen an Hygiene und/oder Reinigbarkeit bestehen. Beispiele hierfür sind Anwendungen in der Lebensmittelindustrie, wo die Gefahr besteht, dass in den Hohlraum gelangende Verunreinigungen zu die Haltbarkeit beeinträchtigenden und/oder gesundheitsschädlichen Kontaminationen von Lebensmitteln führen können.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen Druckaufnehmer mit einem Prozessanschluss anzugeben, der an Einsatzorten eingesetzt werden kann, an denen hohe Anforderungen an Sauberkeit und/oder Hygiene bestehen. Hierzu umfasst die Erfindung einen Druckaufnehmer, mit
- einem Prozessanschluss,
- einem in eine durch den Prozessanschluss hindurch führende Ausnehmung eingesetzten Aufnahmekörper,
- der einen kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer mit dem vom Druckaufnehmer aufzunehmenden Druck beaufschlagbaren Stirnseite des Aufnahmekörpers
verjüngenden Teilbereich umfasst, der in einem koaxial hierzu ausgerichteten, kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnfläche des Prozessanschlusses verjüngenden Ausnehmungsbereich der Ausnehmung angeordnet ist,
- einer in einen der Stirnseite des Prozessanschlusses zugewandten ersten Spaltbereich eines zwischen einer äußeren Mantelfläche des kegelstumpfförmigen Teilbereichs und einer den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzenden Mantelfläche des Prozessanschlusses angeordneten Spalts eingespannten
Prozessdichtung, und
- einem in einem unmittelbar an den ersten Spaltbereich angrenzenden zweiten
Spaltbereich des Spalts zwischen dem Aufnahmekörper und dem Prozessanschluss eingespannten, die Prozessdichtung kammernden, starren Einsatz.
Erfindungsgemäße Druckaufnehmer bieten aufgrund der durch den Einsatz bewirkten Kammerung der Prozessdichtung den Vorteil, dass im Inneren der Ausnehmung keine unmittelbar an die Prozessdichtung angrenzenden Hohlräume bestehen, in die
Verunreinigungen eindringen könnten. Damit wird eine totraumfreie Abdichtung des Innenraums des Prozessanschlusses gegenüber der Umgebung erzielt, die es ermöglicht erfindungsgemäße Druckaufnehmer auch an Einsatzorten einzusetzen, an denen hohe Hygiene-Anforderungen bestehen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der starre Einsatz beim Einsetzen des
Aufnahmekörpers in die Ausnehmung einen die Spaltbreite des Spalts festlegenden Anschlag bildet. Die über diesen Anschlag hochpräzise einstellbare Spaltbreite bietet den Vorteil, dass hierüber ein für die Erzielung der Dichtwirkung optimaler Kompressionsgrad der im Spalt eingespannten Prozessdichtung erzielt wird.
Eine erste Weiterbildung umfasst einen Druckaufnehmer bei dem der Einsatz einen im zweiten Spaltbereich eingespannten, im Wesentlichen hohlkegelstumpfförmigen Bereich aufweist, dessen Wandstärke gleich der Spaltbreite des Spalts ist.
Eine zweite Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass der Einsatz als auf den Aufnahmekörper aufschiebbare Hülse ausgebildet ist,
- die einen im zweiten Spaltbereich eingespannten Bereich, insb. einen im Wesentlichen hohlkegelstumpfförmigen Bereich, aufweist, und - die einen auf der von der Stirnseite des Aufnahmekörpers abgewandten Seite des eingespannten Bereichs an den eingespannten Bereich anschließenden weiteren Bereich, insb. einen hohlzylindrischen weiteren Bereich, aufweist, der einen an den kegelstumpfförmigen Teilbereich des Aufnahmekörpers angrenzenden Teilbereich des Aufnahmekörpers außenseitlich allseitig umgibt.
Eine dritte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass Befestigungsmittel vorgesehen sind, durch die der Aufnahmekörper in einer die Einspannung der Prozessdichtung und des Einsatzes aufrechterhaltenden Position im Prozessanschluss befestigt ist, wobei die Befestigungsmittel insb. derart ausgebildet sind, dass sie ausschließlich in axialer Richtung wirkende, die Einspannung von Prozessdichtung und Einsatz bewirkende Kräfte auf den Aufnahmekörper ausüben.
Bevorzugte Ausgestaltungen zeichnet sich dadurch aus, dass
- der Aufnahmekörper mittels einer über den Aufnahmekörper gestülpten, auf dem
Prozessanschluss montierten Überwurfmutter im Prozessanschluss befestigt ist,
- der Aufnahmekörper mittels einer Schweißung mit dem Prozessanschluss verbunden ist, oder
- der Aufnahmekörper mittels eines in den Prozessanschluss eingesetzten Druckrings oder einer in den Prozessanschluss eingeschraubten Druckschraube mit oder ohne
Zwischenfügung einer Druckfeder in dem Prozessanschluss eingespannt ist.
Weitere Ausgestaltungen zeichnet sich dadurch aus, dass
- die Prozessdichtung aus einem thermoplastischen Dichtungsmaterial, insb. aus
Polytetrafluorethylen (PTFE) oder aus einem Polytetrafluorethylen (PTFE) enthaltenden
Werkstoff besteht,
- der Einsatz aus einem metallischen Werkstoff, insb. aus einem Stahl oder Edelstahl, besteht,
- der Prozessanschluss aus einem metallischen Werkstoff, insb. aus einem Stahl oder Edelstahl, besteht, und/oder
- der Aufnahmekörper oder zumindest der Teilbereich des Aufnahmekörpers aus einem metallischen Werkstoff, insb. aus einem Stahl oder Edelstahl, besteht.
Eine vierte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass der Einsatz einen eine
Spaltbreite des Spalts festlegenden, eine Begrenzung der auf die Prozessdichtung ausgeübten Einspannkräfte bewirkenden Anschlag bildet.
Eine fünfte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass die Abmessungen der
Prozessdichtung derart bemessen sind, dass die Prozessdichtung im eingespannten Zustand im Wesentlichen bündig mit dem der Stirnseite des Aufnahmekörpers
zugewandten Spaltende des Spalts abschließt.
Eine sechste Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausnehmung auf der der Stirnseite des Prozessanschlusses zugewandten Seite des kegelstumpfförmigen
Ausnehmungsbereichs einen an diesen Ausnehmungsbereich angrenzenden
Ausnehmungsbereich umfasst, dessen Querschnittsfläche in Richtung der Stirnseite des Prozessanschlusses kontinuierlich ansteigt. Eine siebte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass im Einsatz auf dessen der Prozessdichtung zugewandten Seite eine ringförmig umlaufende, die Prozessdichtung kammernde Kammer vorgesehen ist.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der siebten Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass die Kammer durch eine ringförmig umlaufende Aussparung in der der Prozessdichtung zugewandten Seite des eingespannten Bereichs des Einsatzes gebildet ist, wobei die Kammer insb. durch eine parallel zur Längsachse des Hohlkegelstumpfs verlaufende Mantelfläche des Einsatzes und eine daran angrenzenden senkrecht zur Längsachse des Hohlkegelstumpfs verlaufende Mantelfläche des Einsatzes begrenzt ist.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der siebten Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass die Prozessdichtung eine Formdichtung ist, die eine an die Formgebung des Spalts und die Formgebung der Kammer angepasste Formgebung aufweist. Eine weitere Ausgestaltung erfindungsgemäßer Druckaufnehmer zeichnet sich dadurch aus, dass
- der Aufnahmekörper einen mit einer Druck übertragenden Flüssigkeit gefüllten
Druckmittler umfasst, und
- der Druckmittler eine auf der Stirnseite des Aufnahmekörpers angeordnete mit Druck zu beaufschlagende Trennmembran, eine unter der Trennmembran eingeschlossene
Druckempfangskammer und einen an die Druckempfangskammer angeschlossenen Druckübertragungspfad umfasst.
Eine Ausgestaltung der letztgenannten Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Druckübertragungspfad mit einer Druckmesskammer, insb. einer im Aufnahmekörper eingeschlossenen Druckmesskammer, verbunden ist, in der ein mit dem vom
Druckaufnehmer aufgenommen Druck zu beaufschlagender Drucksensor angeordnet ist. Die Erfindung und deren Vorteile werden nun anhand der Figuren der Zeichnung, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Fig. 1 zeigt: einen erfindungsgemäßen Druckaufnehmer; und
Fig. 2 zeigt: eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 1 eingekreisten Ausschnitts des
Druckaufnehmers von Fig. 1. Fig. 1 zeigt eine Schnittzeichnung eines erfindungsgemäßen Druckaufnehmers. Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 1 eingekreisten Ausschnitts des Druckaufnehmers von Fig. 1. Der Druckaufnehmer umfasst einen Prozessanschluss 1 zur Montage des Druckaufnehmers an einem Einsatzort und einen am Einsatzort mit einem vom
Druckaufnehmer aufzunehmenden Druck p zu beaufschlagenden Aufnahmekörper 3. Der Prozessanschluss 1 umfasst eine durch den Prozessanschluss 1 hindurch führende
Ausnehmung 5, in die der Aufnahmekörper 3 eingesetzt ist. Der Aufnahmekörper 3 umfasst einen kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnseite des Aufnahmekörpers 3 verjüngenden Teilbereich 7. Dieser Teilbereich 7 ist in einem koaxial hierzu ausgerichteten, kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnfläche des Prozessanschlusses 1 verjüngenden Ausnehmungsbereich der Ausnehmung 5 angeordnet.
Der Aufnahmekörper 3 ist derart in der Ausnehmung 5 angeordnet, dass zwischen einer äußeren Mantelfläche 9 des kegelstumpfförmigen Teilbereichs 7 des Aufnahmekörpers 3 und einer den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzenden Mantelfläche 1 1 des Prozessanschlusses 1 ein den Teilbereich 7 außenseitlich allseitig umgebender Spalt besteht.
Der Spalt umfasst einen der Stirnseite des Aufnahmekörpers 3 zugewandten ersten Spaltbereich, in dem eine, den Spalt stirnseitig nach außen abdichtende Prozessdichtung 13 eingespannt ist.
Erfindungsgemäß umfasst der Druckaufnehmer einen in der Ausnehmung 5 angeordneten starren Einsatz 15, der in einem unmittelbar an den ersten Spaltbereich angrenzenden zweiten Spaltbereich des Spalts zwischen dem Aufnahmekörper 3 und dem
Prozessanschluss 1 eingespannt ist und die Prozessdichtung 13 kammert.
Die Einspannung von Prozessdichtung 13 und Einsatz 15 erfolgt, in dem der
Aufnahmekörper 3 unter Zwischenfügung von Prozessdichtung 13 und Einsatz 15 in die Ausnehmung 5 eingesetzt, in Richtung der Stirnseite des Prozessanschlusses 1 gepresst und in dieser Position im Prozessanschluss 1 befestigt wird. Dabei dient der den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich allseitig umgebende Bereich des Prozessanschlusses 1 als Gegenlager für den Aufnahmekörper 3.
Zur Befestigung des Aufnahmekörpers 3 in einer die Einspannung von Prozessdichtung 13 und Einsatz 15 aufrechterhaltenden Position können unterschiedliche Arten von
Befestigungsmitteln eingesetzt werden. So kann der Aufnahmekörper 3 z.B. mit einem Außengewinde ausgestattet werden, mittels dessen er in ein Innengewinde des
Prozessanschlusses 1 eingeschraubt wird. Vorzugsweise werden jedoch
Befestigungsmittel eingesetzt, die ausschließlich in axialer Richtung wirkende, die
Einspannung von Prozessdichtung 13 und Einsatz 15 bewirkende Kräfte auf den
Aufnahmekörper 3 ausüben. Fig. 1 zeigt als ein Ausführungsbeispiel eines solchen Befestigungsmittels eine über den Aufnahmekörper 3 gestülpte, auf dem Prozessanschluss 1 montierte Überwurfmutter 17. Die hier als Beispiel dargestellte Überwurfmutter 17 ist auf ein am Prozessanschluss 1 vorgesehenes Außengewinde aufgeschraubt und umfasst eine sich radial nach innen erstreckende Schulter 19, die auf einer der Stirnseite des
Aufnahmekörpers 3 gegenüberliegenden Auflagefläche des Aufnahmekörpers 3 aufliegt.
Alternativ kann die Befestigung z.B. erfolgen, indem der Aufnahmekörper 3 gegen das Gegenlager gepresst und in dieser Position durch eine Schweißung mit dem
Prozessanschluss 1 verbunden wird. Weitere Alternativen bestehen z.B. darin, dass der Aufnahmekörper 3 mittels eines in den Prozessanschluss 1 eingesetzten Druckrings oder einer in den Prozessanschluss 1 eingeschraubten Druckschraube mit oder ohne
Zwischenfügung einer Druckfeder in dem Prozessanschluss 1 eingespannt wird. Der Prozessanschluss 1 besteht vorzugsweise aus einem Metall, z.B. aus einem Stahl oder Edelstahl. Genauso besteht auch der Aufnahmekörper 3 oder zumindest dessen kegelstumpfförmiger Teilbereich 7 vorzugsweise aus einem Metall, z.B. aus einem Stahl oder Edelstahl. Die Prozessdichtung 13 besteht vorzugsweise aus einem Dichtungsmaterial, das in einem größeren Temperaturbereich einsetzbar ist und/oder das eine hohe chemische
Beständigkeit aufweist. Hierzu eignen sich insb. thermoplastische Dichtungsmaterialien, wie z.B. Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polytetrafluorethylen (PTFE) enthaltende Werkstoffe. Besonders bevorzugt sind thermoplastische Dichtungsmaterialen die zugleich auch federelastische Eigenschaften aufweisen. Hierzu eignen sich insb.
Polytetrafluorethylen (PTFE) und Zusätze und/oder Füllstoffe enthaltende
Dichtungsmaterialien, wie sie z.B. von der Firma Merkel unter der Produktbezeichnung Flex-O-Form® P vertrieben werden. Diese Dichtmaterialen zeichnen sich durch ein gutes Rückstellvermögen aus und sind in hohem Maße temperaturbeständig. Der die
Prozessdichtung 13 umfassende Bereich des Druckaufnehmer kann somit ohne weiteres mit in der Lebensmittelindustrie üblicher weise verwendeten Reinigungsverfahren, wie z.B. dem unter der englischen Bezeichnung Cleaning-in-Place (CIP) bekannten
Reinigungsverfahren, gereinigt werden, bei denen die Prozessdichtung 13 vergleichsweise hohen Temperaturen, z.B. Temperaturen im Bereich von 120°C, ausgesetzt wird.
Im Unterschied zur Prozessdichtung 13 besteht der Einsatz 15 aus einem starren, im Vergleich zur Prozessdichtung 13 inkompressiblen Werkstoff. Hierfür eignen sich insb. metallische Werkstoffe, wie z.B. Stahl oder Edelstahl. Der starre Einsatz 15 bietet den Vorteil, dass er beim Einsetzen des Aufnahmekörpers 3 in die Ausnehmung 5 einen die Spaltbreite des Spalts festlegenden Anschlag bildet. Damit kann die Spaltbreite des Spalts beim Einspannen von Prozessdichtung 13 und Einsatz 15 über die Abmessungen des Einsatzes 15 hochpräzise vorgegeben werden. Zugleich bewirkt der durch den Einsatz 15 gebildete Anschlag eine Begrenzung der auf die
Prozessdichtung 13 ausgeübten Einspannkräfte. Das bietet den Vorteil, dass hierdurch in Verbindung mit den Abmessungen der Prozessdichtung 13 vor deren Einspannung ein für die Erzielung der Dichtwirkung optimaler Kompressionsgrad der Prozessdichtung 13 sehr präzise eingestellt werden kann. Die Abmessungen der Prozessdichtung 13 werden vorzugsweise derart bemessen, dass die Prozessdichtung 13 im eingespannten Zustand im Wesentlichen bündig mit dem der Stirnseite des Aufnahmekörpers 3 zugewandten Spaltende des Spalts abschließt.
Hierdurch wird eine optimale Ausfüllung des ersten Spaltbereichs durch die
Prozessdichtung 13 erreicht.
Dabei wird durch die durch den Einsatz 15 hochpräzise vorgegebene Spaltbreite sichergestellt, dass beim Einspannen der Prozessdichtung 13 weder Dichtungsmaterial in unerwünschten Maß aus dem Spalt herausgequetscht werden kann, noch dass insb. aus hygienischen Gründen unerwünschte Hohlräume innerhalb des ersten Spaltbereichs verbleiben.
Bei erfindungsgemäßen Druckaufnehmern kann der Einsatz derart ausgebildet sein, dass er ausschließlich einen im zweiten Spaltbereich des Spalts eingespannten, die Spaltbreite des Spalts festlegenden, die Prozessdichtung 13 kammernden Bereich 21 umfasst. Alternativ kann der Einsatz 15 - wie hier dargestellt - als auf den Aufnahmekörper 3 aufschiebbare Hülse ausgebildet sein, die den im zweiten Spaltbereich eingespannten Bereich 21 und einen auf der von der Stirnseite des Aufnahmekörper 3 bzw. des
Prozessanschlusses 1 abgewandten Seite des eingespannten Bereichs 21 an den eingespannten Bereich 21 anschließenden weiteren Bereich 23 umfasst, der einen an den kegelstumpfförmigen Teilbereich 7 des Aufnahmekörpers 3 angrenzenden weiteren Teilbereich 25 des Aufnahmekörpers 3 außenseitlich allseitig umgibt.
Bei beiden Varianten ist der im zweiten Spaltbereich eingespannte Bereich 21 des
Einsatzes 15 vorzugsweise als im Wesentlichen hohlkegelstumpfförmiger Bereich 21 ausgebildet, dessen Wandstärke gleich der einzustellenden Spaltbreite des Spalts ist.
Bei als Hülse ausgebildeten Einsätzen 15 erleichtert der weitere Bereich 23 die Montage des Einsatzes 15 auf dem Aufnahmekörper 3 und fördert zugleich die bereits durch die hohlkegelstumpfförmige Formgebung des einzuspannenden Bereichs 21 des Einsatzes 15 bewirkte selbsttätige Ausrichtung und Zentrierung des Einsatzes 15 bei dessen Montage und Einspannung. Dabei kann der weitere Bereich 23 z.B. als im Wesentlichen
hohlzylindrischer weiterer Bereich 23 ausgebildet sein.
Zur Kammerung der Prozessdichtung 13 durch den Einsatz 15 genügt es, wenn der Einsatz 15 den an die im ersten Spaltbereich eingespannte Prozessdichtung 13 angrenzenden zweiten Spaltbereich vollständig ausfüllt. Hierzu kann der eingespannte Bereich 21 z.B. mit einer senkrecht zu den an den Spalt angrenzenden Mantelflächen 9, 1 1 von Aufnahmekörper 3 und Prozessanschluss 1 verlaufenden Stirnfläche an die
Prozessdichtung 13 angrenzen.
Vorzugsweise weist der Einsatz 15 jedoch auf der der Prozessdichtung 13 zugewandten Seite des eingespannten Bereichs 21 eine ringförmig umlaufende Kammer 27 auf, die von einem sich in die Kammer 27 erstreckenden Endbereich der eingespannten
Prozessdichtung 13 ausgefüllt ist.
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kammer 27 durch eine ringförmig umlaufende Aussparung in der der Prozessdichtung 13 zugewandten Seite des eingespannten, hohlkegelstumpfformigen Bereichs 21 des Einsatzes 15 gebildet, die durch eine parallel zur Längsachse des Hohlkegelstumpfs verlaufende Mantelfläche des
Einsatzes 15 und eine daran angrenzende senkrecht zur Längsachse des
Hohlkegelstumpfs verlaufende Mantelfläche des Einsatzes 15 begrenzt ist.
Alternativ kann die Kammer 27 natürlich auch eine andere, als die hier beschriebene, im Querschnitt rechtwinklige Geometrie aufweisen. Ein Beispiel hierfür ist eine rinnenförmige Kammer mit einem v-förmigen Querschnittsprofil oder einem abgerundeten, z.B.
kreissegementförmigen oder elipsensegmentförmigen Querschnittsprofil.
In Druckaufnehmern, deren Einsatz 15 eine durch eine Aussparung im Einsatz 15 gebildete Kammer 27 aufweist, werden vorzugsweise als Formdichtungen ausgebildete Prozessdichtungen 13 eingesetzt, die eine an die Formgebung des Spalts und die Formgebung der Kammer 27 angepasste Formgebung aufweisen.
Zusätzlich ist der Prozessanschluss 1 vorzugsweise derart ausgebildet, dass auf der der Stirnseite des Prozessanschlusses 1 zugewandten Seite des kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereichs ein an diesen Ausnehmungsbereich angrenzender
Ausnehmungsbereich 29 der Ausnehmung 5 vorgesehen ist, dessen Querschnittsfläche in Richtung der Stirnseite des Prozessanschlusses 1 kontinuierlich ansteigt. Das bietet den Vorteil, dass ein aus dem Spalt herausweisender Oberflächenbereich der Prozessdichtung 13 von außen leichter gereinigt werden kann.
Erfindungsgemäße Druckaufnehmer können als Druckmessaufnehmer ausgebildet sein. In dem Fall ist im Aufnahmekörper 3 eine Druckmesskammer 31 vorgesehen, in der ein Drucksensor 33 zur Messung des vom Druckaufnehmer aufgenommen Drucks p angeordnet ist. Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel hierzu bei dem der Aufnahmekörper 3 eine auf der Stirnseite des Aufnahmekörpers 3 angeordnete mit dem aufzunehmenden Druck p zu beaufschlagende Trennmembran 35 umfasst, unter der eine
Druckempfangskammer 37 eingeschlossen ist. Diese Druckempfangskammer 37 ist über einen daran angeschlossenen Druckübertragungspfad 39 mit der im Aunehmerkörper 3 eingeschlossenen Druckmesskammer 31 verbunden. Druckempfangskammer 37,
Druckübertragungspfad 39 und Druckmesskammer 31 sind mit einer Druck übertragenden Flüssigkeit gefüllt, über die der auf die Außenseite der Trennmembran 35 einwirkende Druck p auf den Drucksensor 33 übertragen wird. Alternativ können erfindungsgemäße Druckaufnehmer als reine Druckaufnehmer ausgebildet sein, die einen darauf einwirkenden Druck p aufnehmen, der dann z.B. über eine an den Druckaufnehmer anschließbare Druckübertragungsleitung an einen vom Druckaufnehmer entfernt angeordneten Zielort übertragen werden kann. Auch diese Druckaufnehmer umfassen vorzugsweise einen mit einer Druck übertragenden Flüssigkeit gefüllten Druckmittler, wie z.B. den in Fig. 1 dargestellten, die Trennmembran 35, die darunter eingeschlossene Druckempfangskammer 37 und den an die
Druckempfangskammer 37 angeschlossenen Druckübertragungspfad 39 umfassenden Druckmittler. Im Unterschied zu dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mündet der Druckübertragungspfad 39 bei dieser Ausführungsform jedoch nicht in einer im
Aufnahmekörper 3 eingeschlossenen Druckmesskammer 31 . Stattdessen umfasst der Aufnahmekörper 3 einen Anschluss, über den eine hier nicht dargestellte, im Betrieb ebenfalls mit der Druck übertragenden Flüssigkeit befüllte Druckübertragungsleitung an den im Aufnahmekörper 3 vorgesehenen Druckübertragungspfad 39 anschließbar ist. Bei dieser Ausführungsform wird der vom Druckaufnehmer aufgenommene Druck über die an den Druckmittler angeschlossene Druckübertragungsleitung an einen Zielort übertragen. Der Zielort kann z.B. eine in einem separaten Gehäuse angeordnete Druckmesskammer eines Druckmessgeräts sein, in der ein Drucksensor angeordnet ist.
Der zur Befestigung des Druckaufnehmers am Einsatzort dienende Prozessanschluss 1 kann auf unterschiedliche Weise am Einsatzort montiert werden. Hierzu kann der
Prozessanschluss 1 z.B. auf einen am Einsatzort vorgesehenen Gegenkörper
aufgeschweißt werden. Alternativ kann der Prozessanschluss 1 auf dessen Stirnseite einen Flansch 41 aufweisen, der beispielsweise mittels Bolzenschrauben auf einem am
Einsatzort vorgesehenen Gegenflansch montiert wird. Alternativ können bei
entsprechender Ausgestaltung des Prozessanschlusses aber auch andere aus dem Stand der Technik bekannte Anschlussarten, wie z.B. Milchrohrverschraubungen, eingesetzt werden.
Dabei bietet der modulare Aufbau der erfindungsgemäßen Druckaufnehmer im Hinblick auf die in der industriellen Mess- und Regeltechnik verwendete Vielfalt unterschiedlicher Prozessanschlussarten und Prozessanschlussgeometrien den Vorteil, dass der
Aufnahmekörper 3 in Prozessanschlüssen unterschiedlicher Prozessanschlussart und/oder Prozessanschlussgeometrie eingesetzt werden kann.
Bezugszeichenliste
I Prozessanschluss
3 Aufnahmekörper
5 Ausnehmung
7 kegelstumpfförmiger Teilbereich des Druckaufnahmekörpers
9 Mantelfläche
I I Mantelfläche
13 Prozessdichtung
15 Einsatz
17 Überwurfmutter
19 Schulter
21 Bereich des Einsatzes
23 weiterer Bereich des Einsatzes
25 Teilbereich
27 Kammer
29 Ausnehmungsbereich
31 Druckmesskammer
33 Drucksensor
35 Trennmembran
37 Druckempfangskammer
39 Druckübertragungspfad
41 Flansch

Claims

Patentansprüche
1. Druckaufnehmer, mit
- einem Prozessanschluss (1 ),
- einem in eine durch den Prozessanschluss (1 ) hindurch führende Ausnehmung (5) eingesetzten Aufnahmekörper (3),
- der einen kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer mit dem vom Druckaufnehmer aufzunehmenden Druck beaufschlagbaren Stirnseite des Aufnahmekörpers (3) verjüngenden Teilbereich (7) umfasst, der in einem koaxial hierzu ausgerichteten, kegelstumpfförmigen, sich in Richtung einer Stirnfläche des Prozessanschlusses (1 ) verjüngenden Ausnehmungsbereich der Ausnehmung (5) angeordnet ist,
- einer in einen der Stirnseite des Prozessanschlusses (1 ) zugewandten ersten
Spaltbereich eines zwischen einer äußeren Mantelfläche (9) des kegelstumpfförmigen Teilbereichs (7) und einer den kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereich außenseitlich begrenzenden Mantelfläche (1 1 ) des Prozessanschlusses (1 ) angeordneten Spalts eingespannten Prozessdichtung (13), und
- einem in einem unmittelbar an den ersten Spaltbereich angrenzenden zweiten
Spaltbereich des Spalts zwischen dem Aufnahmekörper (3) und dem
Prozessanschluss (1 ) eingespannten, die Prozessdichtung (13) kammernden, starren Einsatz (15).
Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1 , bei dem der Einsatz (15) einen im zweiten Spaltbereich eingespannten, im Wesentlichen hohlkegelstumpfförmigen Bereich (21 ) aufweist, dessen Wandstärke gleich der Spaltbreite des Spalts ist.
Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-2, bei dem der Einsatz (15) als auf den
Aufnahmekörper (3) aufschiebbare Hülse ausgebildet ist,
- die einen im zweiten Spaltbereich eingespannten Bereich (21 ), insb. einen im
Wesentlichen hohlkegelstumpfförmigen Bereich (21 ), aufweist, und
- die einen auf der von der Stirnseite des Aufnahmekörpers (3) abgewandten Seite des eingespannten Bereichs (21 ) an den eingespannten Bereich (21 ) anschließenden weiteren Bereich (23), insb. einen hohlzylindrischen weiteren Bereich (23), aufweist, der einen an den kegelstumpfförmigen Teilbereich (7) des Aufnahmekörpers (3) angrenzenden Teilbereich (25) des Aufnahmekörpers (3) außenseitlich allseitig umgibt.
4. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-3, bei dem Befestigungsmittel vorgesehen sind, durch die der Aufnahmekörper (3) in einer die Einspannung der Prozessdichtung (13) und des Einsatzes (15) aufrechterhaltenden Position im Prozessanschluss (1 ) befestigt ist, wobei die Befestigungsmittel insb. derart ausgebildet sind, dass sie ausschließlich in axialer Richtung wirkende, die Einspannung von Prozessdichtung (13) und Einsatz (15) bewirkende Kräfte auf den Aufnahmekörper (3) ausüben.
5. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-4, bei dem
- der Aufnahmekörper (3) mittels einer über den Aufnahmekörper (3) gestülpten, auf dem Prozessanschluss (1 ) montierten Überwurfmutter (17) im Prozessanschluss (1 ) befestigt ist,
- der Aufnahmekörper (3) mittels einer Schweißung mit dem Prozessanschluss (1 ) verbunden ist, oder
- der Aufnahmekörper (3) mittels eines in den Prozessanschluss (1 ) eingesetzten
Druckrings oder einer in den Prozessanschluss (1 ) eingeschraubten Druckschraube mit oder ohne Zwischenfügung einer Druckfeder in dem Prozessanschluss (1 ) eingespannt ist.
Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-5, bei dem
- die Prozessdichtung (13) aus einem thermoplastischen Dichtungsmaterial, insb. aus Polytetrafluorethylen (PTFE) oder aus einem Polytetrafluorethylen (PTFE) enthaltenden Werkstoff besteht,
- der Einsatz (15) aus einem metallischen Werkstoff, insb. aus einem Stahl oder
Edelstahl, besteht,
- der Prozessanschluss (1 ) aus einem metallischen Werkstoff, insb. aus einem Stahl oder Edelstahl, besteht, und/oder
- der Aufnahmekörper (3) oder zumindest der Teilbereich (7) des Aufnahmekörpers (3) aus einem metallischen Werkstoff, insb. aus einem Stahl oder Edelstahl, besteht.
Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-6, bei dem der Einsatz (15) einen eine Spaltbreite des Spalts festlegenden, eine Begrenzung der auf die Prozessdichtung (13) ausgeübten Einspannkräfte bewirkenden Anschlag bildet.
8. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-7, bei dem die Abmessungen der Prozessdichtung
(13) derart bemessen sind, dass die Prozessdichtung (13) im eingespannten Zustand im Wesentlichen bündig mit dem der Stirnseite des Aufnahmekörpers (3) zugewandten Spaltende des Spalts abschließt.
9. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-8, bei dem die Ausnehmung (3) auf der der
Stirnseite des Prozessanschlusses (1 ) zugewandten Seite des kegelstumpfförmigen Ausnehmungsbereichs einen an diesen Ausnehmungsbereich angrenzenden
Ausnehmungsbereich (29) umfasst, dessen Querschnittsfläche in Richtung der Stirnseite des Prozessanschlusses (1 ) kontinuierlich ansteigt.
10. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-9, bei dem im Einsatz (15) auf dessen der Prozessdichtung (13) zugewandten Seite eine ringförmig umlaufende, die
Prozessdichtung (13) kammernde Kammer (27) vorgesehen ist. 1 1. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 10, bei dem die Kammer (27) durch eine ringförmig umlaufende Aussparung in der der Prozessdichtung (13) zugewandten Seite des eingespannten Bereichs (21 ) des Einsatzes (15) gebildet ist, wobei die Kammer (27) insb. durch eine parallel zur Längsachse des Hohlkegelstumpfs verlaufende
Mantelfläche des Einsatzes (15) und eine daran angrenzenden senkrecht zur
Längsachse des Hohlkegelstumpfs verlaufende Mantelfläche des Einsatzes (15) begrenzt ist.
12. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 10, bei dem die Prozessdichtung (13) eine
Formdichtung ist, die eine an die Formgebung des Spalts und die Formgebung der Kammer (27) angepasste Formgebung aufweist.
13. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 1-12, bei dem
- der Aufnahmekörper (3) einen mit einer Druck übertragenden Flüssigkeit gefüllten Druckmittler umfasst, und
- der Druckmittler eine auf der Stirnseite des Aufnahmekörpers (3) angeordnete mit Druck zu beaufschlagende Trennmembran (35), eine unter der Trennmembran (35) eingeschlossene Druckempfangskammer (37) und einen an die
Druckempfangskammer (37) angeschlossenen Druckübertragungspfad (39) umfasst.
14. Druckaufnehmer gemäß Anspruch 13, bei dem der Druckübertragungspfad (39) mit einer Druckmesskammer (31 ), insb. einer im Aufnahmekörper (3) eingeschlossenen Druckmesskammer (31 ), verbunden ist, in der ein mit dem vom Druckaufnehmer aufgenommen Druck zu beaufschlagender Drucksensor (33) angeordnet ist.
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