CN203519233U - 平衡式隔膜密封压力变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平衡式隔膜密封压力变送器，包括测压法兰、第一毛细管、第二毛细管和压力变送头，所述测压法兰的一端设置有接液膜片，所述接液膜片与测压法兰之间形成密闭的第一腔体，第一毛细管的一端与第一腔体连通，并且第一毛细管和第一腔体内被灌满填充液，第一毛细管的另一端连接压力变送头，所述测压法兰的另一端设置有平衡膜片，所述平衡膜片的一侧面与大气连通，平衡膜片的另一侧面与测压法兰之间形成密闭的第二腔体，所述第二毛细管的一端与第二腔体连通，并且第二毛细管和第二腔体内被灌满填充液，第二毛细管的另一端连接压力变送头。本实用新型能够抵消因填充液温度变化而产生的测量误差，测量误差可比原结构缩小4倍以上。

Description

平衡式隔膜密封压力变送器

技术领域

本实用新型涉及一种工业自动化仪表，特别是涉及一种用于测量流体压力的隔膜密封压力变送器。 

背景技术

隔膜密封压力变送器是一种在工业领域测量流体压力的自动化仪表，它主要由测压法兰、毛细管、填充液和压力变送头组成，测压法兰的一端设置有弹性金属膜片，弹性金属膜片与测压法兰之间形成密闭腔体；测压法兰上具有用于向密闭腔体内灌装填充液的灌装口；毛细管的一端与密闭腔体连通，毛细管的另一端连接压力变送头；填充液（如硅油等）通过灌装口灌入密闭腔体内，当密闭腔体和毛细管被灌满时，将灌装口堵住即可。同时，为了方便对测压法兰进行固定，隔膜密封压力变送器还包括安装法兰，安装法兰上开有凹槽，测压法兰嵌入安装法兰的凹槽内，使用时，通过螺栓将安装法兰固定在被测位置对应的法兰上，使被测介质与弹性金属膜片接触；另外，为了对毛细管进行保护，隔膜密封压力变送器还包括保护管，毛细管被包裹在保护管内。 

工作时，流体作用于弹性金属膜片，使弹性金属膜片受压发生变形，根据帕斯卡定律，密闭容器内流体的部分压力发生变化，将大小不变地向各个方向传递，而毛细管和测压法兰上的密闭腔体相互连通并处于密闭状态，因此当弹性金属膜片发生变形时，作用于弹性金属膜片的流体压力就会通过毛细管内的填充液传递到压力变送头，压力变送头将检测到的压力转换成标准的电信号并对其进行显示，这样就实现了对流体压力的测量。 

现有的隔膜密封压力变送器存在如下不足：填充液随温度的变化会发生膨胀或收缩，使填充液的体积变化，而填充液体积变化会产生内压力，这个力会作用在压力变送器的感压膜片上，这样就会影响测量精度，增大测量误差。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种特殊平衡式隔膜密封压力变送器，减小因填充液温度变化而产生的测量误差，提高测量精度。 

为了解决上述技术问题，本实用新型中采用了如下的技术方案： 

一种平衡式隔膜密封压力变送器，包括测压法兰、第一毛细管和压力变送头，所述测压法兰的一端设置有接液膜片，所述接液膜片与测压法兰之间形成密闭的第一腔体，第一毛细管的一端与第一腔体连通，并且第一毛细管和第一腔体内被灌满填充液，第一毛细管的另一端连接压力变送头；还包括第二毛细管，所述测压法兰的另一端设置有平衡膜片，所述平衡膜片的一侧面与大气连通，平衡膜片的另一侧面与测压法兰之间形成密闭的第二腔体，所述第二毛细管的一端与第二腔体连通，并且第二毛细管和第二腔体内被灌满填充液，第二毛细管的另一端连接压力变送头。

进一步，所述测压法兰上具有用于向第一腔体灌装填充液的第一灌装口和用于向第二腔体灌装填充液的第二灌装口，所述第一灌装口与第一腔体连通，所述第二灌装口与第二腔体连通。 

本实用新型的有益效果在于： 

由于在测压法兰上设置了平衡膜片，当填充液因温度变化而发生膨胀或收缩，填充液的体积变化时，第一腔体内和第二腔体内所产生的内压力会相互抵消，这样就抵消了因填充液温度变化而产生的大部分测量误差，提高了测量精度，经实践证明，本实用新型的测量误差可比原结构缩小4倍以上。

附图说明    

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。 

实施例1

参见图1，一种平衡式隔膜密封压力变送器，包括测压法兰1、压力变送头2、第一毛细管5和第二毛细管6，测压法兰1一端的端面上具有凹槽，此凹槽的开口通过接液膜片3进行密闭，从而接液膜片3与测压法兰1之间形成密闭的第一腔体；测压法兰1上具有第一灌装口1a，第一灌装口1a与第一腔体连通；第一毛细管5的一端与连接第一灌装口1a和第一腔体的通道连通，第一毛细管5的另一端连接压力变送头2的正压端；测压法兰1另一端的端面上也具有凹槽，此凹槽的开口通过平衡膜片4进行密闭，从而平衡膜片4与测压法兰1之间形成密闭的第二腔体；测压法兰1上具有第二灌装口1b，第二灌装口1b与第二腔体连通；第二毛细管6的一端与连接第二灌装口1b第二腔体的通道连通，第二毛细管6的另一端连接压力变送头2的负压端；第一灌装口1a用于向第一毛细管5和第一腔体内灌装填充液，当第一毛细管5和第一腔体被灌满填充液后，将第一灌装口1a堵住；第二灌装口1b用于向第二毛细管6和第二腔体内灌装填充液，当第二毛细管6和第二腔体被灌满填充液后，将第二灌装口1b堵住。

本实施例还包括保护管、密封固定板10、压紧螺钉11和安装法兰9，第一毛细管5和第二毛细管6设置在保护管中，保护管用于对第一毛细管5和第二毛细管6起保护作用，同时使第一毛细管5和第二毛细管6处于相同的环境温度，抵消因填充液温度变化而产生的测量误差，提高测量精度；保护管的一端连接密封固定板10，密封固定板10通过压紧螺钉11压紧在压力变送头2上，保护管的另一端固定连接在安装法兰9上；安装法兰9上具有用于安装测压法兰1的凹槽，测压法兰嵌设在此凹槽内，同时平衡膜片4与保护管连通，为了能够使平衡膜片4与大气连通，可在保护管上设置有与大气连通的小孔，也可在密封固定板10上设置与保护管连通的小孔；安装法兰9上还具有若干个螺栓孔，测量时，安装法兰9通过螺栓固定在被测位置。 

本实施例的保护管由小连接管7和大连接管8组成，当仪表测试完成时，首先将测压法兰1固定在安装法兰9中，然后再将小连接管7和大连接管8焊接固定。值得说明的是，由于本实施例的保护管的测量距离短，因此本实施例不适合于远距离测量。 

本实施例的工作过程如下：首先通过螺栓将安装法兰9固定在被测位置对应的法兰盘上，使被测介质与接液膜片3接触，此时被测介质的压力作用于接液膜片3，使接液膜片3受压发生变形，被测介质的压力通过第一毛细管5内的填充液传递到压力变送头2；同时，大气压通过作用于平衡膜片4，并且大气压通过第二毛细管6内的填充液传递到压力变送头2，压力变送头2经传感转换后，将两者的压差转换成标准电信号输出并显示。在填充液因温度变化导致体积变化而对接液膜片3产生内压力的同时，也会对平衡膜片4产生相应的内压力，两者的反作力都会传递到压力变送头的感压膜片上，由于力的方向相反，这样就抵消了因填充液温度变化而产生的大部分测量误差。 

实施例2

参见图2，本实施例第一毛细管5和第一灌装口1a两者与第一腔体连接的通道相互独立，即第一毛细管5通过一个通道与第一腔体连通，第一灌装口1a通过另一个通道与第一腔体连通，在灌装填充液时，填充液通过第一灌装口1a灌入第一腔体，然后再通过第一腔体进入第一毛细管5内，当第一腔体和第一毛细管5被灌装时，将第一灌装口1a堵住；本实施例第二毛细管6和第二灌装口1b两者与第二腔体连接的通道也采用独立设置，灌装时，填充液通过第二灌装口1b灌入第二腔体，然后再通过第二腔体进入第二毛细管6内，当第二腔体和第二毛细管6被灌满时，再将第二灌装口1b堵住。

本实施例的安装法兰9上设置有与大气连通的小孔，同时本实施例的安装法兰9上也设置有若干个螺栓孔，使用时，通过螺栓将安装法兰9固定在被测位置对应的法兰盘上，并将测压法兰1压紧，大气通过安装法兰9上的小孔与平衡膜片4接触。 

本实施例的保护管由短保护管12、长保护管13和蛇皮管14组成，蛇皮管14的两端分别连接在短保护管12和长保护管13内，由于保护管的测量距离可通过增加蛇皮管14的长度进行调节，因此本实施例适合于远距离测量。 

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。 

Claims (2)

1.一种平衡式隔膜密封压力变送器，包括测压法兰（1）、第一毛细管（5）和压力变送头（2），所述测压法兰（1）的一端设置有接液膜片（3），所述接液膜片（3）与测压法兰（1）之间形成密闭的第一腔体，第一毛细管（5）的一端与第一腔体连通，并且第一毛细管（5）和第一腔体内被灌满填充液，第一毛细管（5）的另一端连接压力变送头（2），其特征在于，还包括第二毛细管（6），所述测压法兰（1）的另一端设置有平衡膜片（4），所述平衡膜片（4）的一侧面与大气连通，平衡膜片（4）的另一侧面与测压法兰（1）之间形成密闭的第二腔体，所述第二毛细管（6）的一端与第二腔体连通，并且第二毛细管（6）和第二腔体内被灌满填充液，第二毛细管（6）的另一端连接压力变送头（2）。

2.根据权利要求1所述的平衡式隔膜密封压力变送器，其特征在于，所述测压法兰（1）上具有用于向第一腔体灌装填充液的第一灌装口（1a）和用于向第二腔体灌装填充液的第二灌装口（1b），所述第一灌装口（1a）与第一腔体连通，所述第二灌装口（1b）与第二腔体连通。