[发明专利]用于危险应用的表压传感器

说明书

本申请是申请日为2003年11月12日、申请号为200380109869.X、名称为“用于危险应用的表压传感器”的发明的分案申请。

技术领域

本发明通常涉及压力传感器，更具体的，涉及用在危险应用中的压力传感器。

背景技术

压力传感器常用于监控和/或控制诸如油、水、气体之类的处理用流体的压力和流动。在很多情况下，对于以串联方式插入在处理用流体流程上的流体流量调节器来说，压力传感器是不可缺少的。在另一些情况下，对于无法实现调节功能以及附加或者串联插入在处理用流体流程上的监控设备来说，压力传感器是不可缺少的。例如，由Fisher控制国际公司提供的流体监控设备RegFlo^TM族(尤其是RF100系列流体监控设备)可包括入口压力传感器、出口压力传感器和辅助压力传感器，它们都可以通过螺纹啮合被连接成一体上。

对于某些工业应用，例如易燃处理用流体(例如可燃气体)之类的供给，需要防爆或者防燃等级的调节器、传感设备等。对于调节器来说，积聚在调节器壳体内的易燃处理用流体必须被适当的排放到周围环境或者大气中，以达到防燃或者防爆级别。总的来说，配置通气孔以防止易燃处理用流体在调节器壳体内的危险聚积，并防止在调节器壳体内开始的燃烧过程蔓延至调节器周围更大的过程中。例如，一个或更多的烧结金属火焰清除器(其为半多孔并具有极小的火焰通路)可用于提供必要的通气孔。

已知的防爆和防燃流体调节器、监控器等典型地被配置为使用一个或多个无需向大气排放的绝对压力传感器。众所周知，绝对压力传感器通常包含有膜片，该膜片的弯曲与其正反两面上的压力差成比例。对于绝对压力传感器来说，膜片的参考面或一侧朝向密闭腔室，而膜片的另一侧或面则受到被测的处理用流体的压力。由于绝对压力传感器膜片的参考面或侧并非一定要通气，故而将这种传感器连接到调节器或监控器壳体内，而不损害调节器或监控器的防爆或防燃级别，相对来说还是件易事。

遗憾的是，对于诸如天然气供给应用之类要求测量低压处理用流体的应用，使用绝对压力传感器并不理想。尤其是，由于膜片的参考侧或面被密封在大气压力附近，则典型的绝对压力传感器仅能准确感知高于一个大气压(即约为15磅/平方英寸的绝对压力)的压力。

另一方面，表压传感器更适于准确测量相对较低的压力。然而，表压传感器中膜片的面或侧必须要能通气。结果，要用表压传感器代替被典型用于防爆或防燃调节器和监控器的绝对压力传感器，而不损害这些设备的防爆或防燃级别，不会是件易事。

此外，典型的，表压传感器通过传感器壳体上的小开口通气，而这些小开口被暴露到传感器周围的环境空间以及与其有关联的调节器或监控器。结果，典型的表压传感器不能用于导致调节器和/或监控器被液体(例如水)淹没的调节器和/或监控器应用中。例如，许多涉及将调节器(以及诸如附加在其上的传感器等的设备)周期性或持续性的淹没在水中的地下应用。

发明内容

根据本发明的一个方面，压力传感器可包括壳体以及具有第一压力入口和第二压力入口的表压敏感元件。另外，该第一压力入口与待测的压力有关，该第二压力入口与大气压力有关。而且，该压力传感器还可包括布置在该壳体内并与该第二压力输入流体连接的火焰清除器。

根据本发明的另一个方面，防爆设备可包括带有第一火焰清除器的壳体，该第一火焰清除器使得壳体的内腔与大气压力通气。该防爆设备还可包括带有第二火焰清除器的压力传感器组件和带有第一和第二压力输入的表压敏感元件。该第一压力输入可流体连接到被配置为容纳处理用流体的端口，该第二压力输入可流体连接到该第二火焰清除器。此外，该第二火焰清除器可流体连接到该内腔。

根据本发明的再一方面，用在表压传感器的火焰清除器可包括圆柱形的主体部分，带有穿过其中的通路并被配置为布置在表压传感器组件中。该火焰清除器还可包括多个穿过该通路的耐火电接线，适于传输与该表压传感器中压力敏感元件相关的至少一个电信号。

附图说明

图1是可用于防爆设备的现有绝对压力传感器组件的剖视图；

图2是具有装配在其上的图1所示绝对压力传感器组件的现有防爆组件的剖视图；

图3是具有装配在其上的示例表压传感器组件的示例防爆组件的剖视图。

具体实施方式