[实用新型]旨在密封地安装在罐的喷嘴上的计量仪器

说明书

一种旨在密封地安装在罐的喷嘴上的计量仪器，该计量仪器包括：附接套圈(112)，其旨在与所述喷嘴配合以便面向罐中的产品；具有径向延伸的套圈部分(128)的介电填充构件(120)，该套圈部分邻接所述附接套圈的外边缘(114)；以及被布置在外边缘(114)与径向延伸的套圈部分(128)之间的环形弹簧元件(130)。一个或数个紧固元件(101)被配置成将附接套圈固定到喷嘴并且与喷嘴呈配合关系，使得径向延伸的套圈部分(128)夹在喷嘴与附接套圈的外边缘之间，并且环形弹簧元件(128)在套圈部分上对喷嘴施加接触压力，从而确保过程密封。

技术领域

本实用新型涉及一种旨在密封地安装在罐的喷嘴上的计量仪器，其用于确定与所述罐中的产品有关的过程变量。

背景技术

各种计量仪器被用于需要提供对上面安装有仪器的罐或容器的令人满意的密封的应用中。这种密封通常称为“过程密封”。

在一些应用中，过程密封由环形密封元件(有时称为垫圈)提供，环形密封元件夹在仪器的环形开口与上面安装有仪器的环形开口(例如罐法兰)之间。

一种特定类型的计量仪器是雷达料位计(RLG)，该雷达料位计适合用于对罐中包含的诸如过程流体、颗粒化合物和其他材料的产品的填充料位(filling level)进行测量。雷达料位计被用于各种应用中，包括卫生应用，在卫生应用中对过程密封的要求特别高。

这种雷达料位计的示例可以包括：收发器电路，用于发射和接收微波；定向天线，被布置成朝向表面引导微波并且将由表面反射的微波返回到收发器；以及处理电路，其适于基于由收发器发送与接收的微波之间的关系确定填充料位。天线可以适于特定频段。当前最常用的频段具有大约6GHz或24GHz的中心频率，然而也可以考虑更高的频段。介电填充构件可以被布置在天线和/或波导的腔中，以便保护波导/天线免受来自罐气氛(atmosphere)的热影响和化学影响。

这种介电填充构件应该能使微波透过，耐化学腐蚀，优选地疏水(排斥水)，并且还需要承受罐内存在的温度和压力。被称为高压、高温(HPHT)应用的一些应用呈现特别具有挑战性的条件。通常用于这种填充构件的一种材料是PTFE，也称为

在一些示例中，介电填充构件包括径向延伸的套圈(collar)，该套圈可以用作环形密封元件，并且被夹在计量器的开口(例如，也限定天线的罐连接件的外开口)与罐喷嘴的边缘之间。

环形过程密封件或垫圈存在几个挑战。最重要的是，合适的材料例如PTFE通常会“蠕变”，即由于压力和温度而变形。如果发生这种情况，垫圈的密封功能可能恶化，并且可能形成允许内容物逸出或被污染的间隙。

在通过诸如三夹钳(tri-clamp)的环形夹具确保仪器的安装的情况下，密封垫圈的材料蠕变尤其是有问题的，这可能更难以正确地调节。

实用新型内容

本实用新型目的是提供具有改进的过程密封的计量仪器。

根据本实用新型的第一方面，该目的和其他目的通过一种旨在密封地安装在罐的喷嘴上的计量仪器来实现，该计量仪器用于确定与罐中的产品有关的过程变量，该计量仪器包括：附接套圈，旨在与喷嘴配合以便面向罐中的产品；介电填充构件，被布置在附接套圈中并且具有径向延伸的套圈部分，套圈部分邻接附接套圈的外边缘，介电填充构件使产品和任何其他罐内容物基本上不能渗透；环形弹簧元件，被布置在径向延伸的套圈部分与附接套圈的外边缘之间；以及一个或数个紧固元件，被配置成将附接套圈固定到喷嘴并且与喷嘴呈配合关系，使得当附接套圈固定到喷嘴时，径向延伸的套圈部分被夹在喷嘴与附接套圈的外边缘之间，并且环形弹簧元件在套圈部分上对喷嘴施加接触压力，从而确保过程密封。

通过这种设计，环形弹簧元件确保用作密封垫圈的径向延伸的套圈部分以明确限定的接触压力压靠罐喷嘴以便密封罐。该压力可以抵消套圈部分的任何变形(有时称为“蠕变”)，尤其是在不能以令人满意的精度容易地调节一个或更多个紧固元件的情况下。