[发明专利]用于磁流量计衬里的紧固系统

说明书

本发明公开一种磁流量计传感器，包括两个传感器端面、导管、装衬导管的衬里、和机械紧固件。传感器端面在传感器的每个端部上，用于连接传感器到过程流体流。导管连接两个传感器端面，用于传导过程流体流通过传感器。衬里在流量计传感器的每个端部处延伸跨过每个传感器端面的至少一部分，以在传感器的每个端部上形成平坦密封表面。衬里包括多个孔，机械紧固件通过所述多个孔以机械地连接衬里到流量计传感器，以防止衬里的移动。机械紧固件不延伸超过平坦密封表面。

技术领域

本发明主要涉及用于过程测量和控制的工业磁流量计。具体来说，本发明涉及具有衬里的磁流量计传感器。

背景技术

磁流量计确定流过在流量计的流量计传感器部分中的导管的传导流体的流量。磁流量计测量电压，该电压在流体移动通过在流量计传感器内产生的磁场时在垂直于流体流的方向中产生在流体上。在与流体接触并且定位在导管的相对两侧上的两个电极之间测量电压。导管壁必须是不导电的，或者如果导电，必须具有不导电衬里以防止短路在流体流上产生的电压。如果导管壁是导电的，两个电极还必须与导管壁电绝缘，并且必须穿过非导电衬里，以准确地测量所产生的电压。

聚四氟乙烯(PTFE)由于其耐用性和卓越的耐化学腐蚀而成为用于在磁流量计中的衬里的一种常见的材料选择。通过将圆筒形PTFE衬里插入流量计传感器的导管、加热衬里、并在导管的相对两端处向外张开衬里达到传感器端面的密封表面，将聚四氟乙烯衬里安装到磁流量计传感器。传感器端面是磁流量计连接进入载送待测量的流动的过程管道的位置。然而，张开过程不会留下衬里平坦停靠在密封表面上。PTFE的弹性性质导致张开的衬里弹回，远离密封表面，在张开的衬里和密封表面之间留下空隙。一旦安装，这个空隙通过法兰螺栓的夹紧载荷被关闭，所述法兰螺栓将磁流量计的密封表面连接到在过程管道上的法兰。然而，在流量计安装完成之前以及在处理和安装磁流量计期间，如果不正确处理和安装，衬里是容易移动。衬里的任何移动可能移动穿透衬里的电极，并导致过程流体在电极周围泄漏或者导致电极在导管壁上短路。

解决这个问题的一个方案已经采用粘合剂来将张开的衬里固定到密封表面。这要求使用能够克服PTFE的固有的耐化学腐蚀性的特殊化学制品，以产生适合用于粘接的表面。不幸地，这些特殊化学制品往往有害于人、环境或两者。

另一种方案通过根本不粘接衬里到密封表面，但是依靠在磁流量计的合适处理和安装中的明确、具体和详细指示来避免危险化学制品的危险。不幸地，这个方案依赖于那些处理和安装磁流量计的那些人遵守这样的指示。无论指示是多么优秀，不可能在所有情况下都遵守它们。因此，需要一种方案，其在所有情况下都防止衬里移动，并且不采用对人或环境有害的化学制品。

发明内容

本发明的实施例是用于检测过程流体流的流量的磁流量计传感器。该磁流量计传感器包括两个传感器端面、导管、装衬导管的衬里、和多个机械紧固件。传感器端面在磁流量计传感器的每一个端部上，用于将磁流量计传感器连接到过程流体流。导管连接两个传感器端面，用于传导过程流体流通过磁流量计传感器。装衬导管的衬里防止过程流体流和导管之间的物理接触。衬里沿导管的全长延伸，并且在磁流量计传感器的每个端部处延伸跨过每个传感器端面的至少一部分，以在磁流量计传感器的每个端部上形成平坦密封表面。衬里包括多个孔，所述多个机械紧固件通过所述多个孔以将衬里机械地连接到磁流量计传感器，以防止衬里的移动。机械紧固件不延伸超过平坦密封表面。

附图说明

图1是磁流量计系统的代表性视图，该磁流量计系统包括本发明的法兰类型的磁流量计传感器的实施例，该磁流量计传感器用于测量过程流体流的流量和将测量的流量传输到控制或监测系统。

图2A-2B图示图1的磁流量计传感器的实施例。

图3A-3B图示图1的磁流量计传感器的另一个实施例。

图4A-4B图示图1的磁流量计传感器的另一个实施例。