DE202012007501U1 - Autonomous pressure measuring device - Google Patents
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Abstract
Autonome Druckmesseinrichtung (1) zur Messung des medialen Druckes in Gefäßen verfahrenstechnischer Anlagen mit einem Messkopf (10), der über mindestens eine Rohrleitung (11) zur Übertragung des Prozeßdrucks mit einem Gefäß (20) der verfahrenstechnischen Anlage verbunden ist, welche in ein Anschlußelement (12) mündet, das eine eigens hierfür ausgebildete Öffnung (21) in dem Gefäß (20) verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Anschlußelement (12) die Trennmembran (13) der Druckmesseinrichtung (1) und ein thermoelektrischer Wandler (14) untergebracht sind und dass der thermoelektrische Wandler (14) über eine Verbindungsleitung (15) mit der Druckmesseinrichtung (1) verbunden ist.Autonomous pressure measuring device (1) for measuring the medial pressure in vessels of process engineering systems with a measuring head (10), which is connected via at least one pipe (11) for transmission of the process pressure to a vessel (20) of the process engineering system, which is connected to a connecting element ( 12) which closes a specially designed opening (21) in the vessel (20), characterized in that the separating membrane (13) of the pressure measuring device (1) and a thermoelectric converter (14) are accommodated in the connecting element (12) and that the thermoelectric converter (14) is connected to the pressure measuring device (1) via a connecting line (15).
Description
Die Erfindung betrifft eine autonome Druckmesseinrichtung zur Messung des medialen Druckes in Gefäßen verfahrenstechnischer Anlagen.The invention relates to an autonomous pressure measuring device for measuring the medial pressure in vessels procedural systems.
Derartige autonome Druckmesseinrichtungen sind dadurch gekennzeichnet, dass Daten und Informationen drahtlos versendet werden können und die nötige Energie zur Versorgung des Feldgerätes ohne Drahtverbindung zu einer Einspeisestelle zur Verfügung steht. Während für die drahtlose Kommunikation die für sich bekannte Funknetz-Technologie zur Verfügung steht, ist die autonome Energieversorgung unter industriellen Anforderungen problematisch. Das trifft auch auf in der Industrie in großem Umfang eingesetzte Druckmesseinrichtungen zu. Stand der Technik ist der Einsatz von Batterien, um eine autonome Energieversorgung zu ermöglichen. Dies erfordert jedoch eine regelmäßige Überwachung. Der Austausch verbrauchter Batterien ist aufwendig und oft auch kostenintensiv und wird daher von den Betreibern nicht akzeptiert.Such autonomous pressure measuring devices are characterized in that data and information can be sent wirelessly and the necessary energy is available to supply the field device without wire connection to a feed point. While the wireless network technology known per se is available for wireless communication, the autonomous power supply under industrial requirements is problematic. This also applies to widely used pressure measuring devices in industry. The state of the art is the use of batteries to enable an autonomous power supply. However, this requires regular monitoring. The replacement of used batteries is expensive and often expensive and is therefore not accepted by the operators.
Die Druckmesseinrichtung ist über mindestens eine Rohrleitung zur Übertragung des Prozeßdrucks mit einem Gefäß der verfahrenstechnischen Anlage verbunden. Die Rohrleitung mündet in ein Anschlußelement, das eine eigens hierfür vorgesehene und ausgebildete Öffnung in dem Gefäß der verfahrenstechnischen Anlage verschließt.The pressure measuring device is connected via at least one pipe for transmitting the process pressure with a vessel of the process plant. The pipeline opens into a connecting element, which closes a specially provided and designed opening in the vessel of the process plant.
Die Druckmesseinrichtung weist eine Messmenbran auf, zu deren Schutz jede Druckseite mit einer Überlastmembran ausgestattet ist.The pressure measuring device has a Messmenbran, to protect each pressure side is equipped with an overload diaphragm.
Darüber hinaus sind aus den
Der Einsatz der bekannten Lösungen stößt jedoch in einem industriellen Umfang schnell an ihre Grenzen. Der zur Verfügung stehende Bauraum ist begrenzt, die Funktionssicherheit muss auch in explosionsgefährdeter Umgebung oder in Gegenwart aggressiver Gase gewährleistet sein. Die bislang bekannten Konstruktionen bieten hierfür noch keine Möglichkeit. Vor allem modulare Anklemm-Lösungen, wie sie aus der
Ferner ist aus der
Weiterhin ist aus der
Schließlich ist aus der
Während der Einsatz von thermoelektrischen Wandlern in Verbindung mit Temperaturtransmittern auf Grund der physikalischen Verwandschaft von Messgröße und Energiequelle inhärent ist, ist deren Integration in Messwandlern für andere physikalischer Größen problematisch.While the use of thermoelectric transducers in conjunction with temperature transmitters is inherent because of the physical relationship between measurand and energy source, their integration into transducers is problematic for other physical quantities.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine autonome Druckmesseinrichtung anzugeben, die lokal aus der Prozessenergie gespeist wird und die eine Veränderung des Prozessgefäßes vermeidet.The invention is therefore based on the object to provide an autonomous pressure measuring device, which is fed locally from the process energy and avoids a change in the process vessel.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Mitteln des Schutzanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den rückbezogenen Ansprüchen angegeben.According to the invention this object is achieved by the means of the
Die Erfindung geht von einer Druckmesseinrichtung mit einem Messkopf aus, der über mindestens eine Rohrleitung zur Übertragung des Prozeßdrucks mit einem Gefäß der verfahrenstechnischen Anlage verbunden ist, welche in ein Anschlußelement mündet, das eine eigens hierfür ausgebildete Öffnung in dem Gefäß verschließt. Im Rahmen dieser Offenbarung wird unter Rohrleitung jede feste oder flexible Verbindung zwischen dem Gefäß und dem Messkopf verstanden, welche zur Übertragung des Prozeßdrucks geeignet ist.The invention is based on a pressure measuring device with a measuring head, which is connected via at least one pipe for transmitting the process pressure with a vessel of the process plant, which in a connecting element opens, which closes a specially trained opening in the vessel. In the context of this disclosure, piping means any fixed or flexible connection between the vessel and the measuring head which is suitable for transferring the process pressure.
Erfindungsgemäß sind in dem Anschlußelement die Trennmembran der Druckmesseinrichtung und ein thermoelektrischer Wandler untergebracht. Die Trennmembran trennt den empfindlichen Drucksensor im Messkopf der Druckmesseinrichtung von dem Prozessfluid und schützt ihn vor Überlastung. Die Rohrleitung zur Übertragung des Prozeßdrucks ist mit einem Druckmittlerfluid befüllt.According to the invention, the separation membrane of the pressure measuring device and a thermoelectric converter are accommodated in the connection element. The separation membrane separates the sensitive pressure sensor in the measuring head of the pressure measuring device from the process fluid and protects it against overloading. The pipeline for transferring the process pressure is filled with a pressure medium fluid.
Das Anschlußelement steht in unmittelbarem Kontakt mit dem Prozessfluid und nimmt dessen Temperatur an, die sich üblicherweise von der Umgebungstemperatur unterscheidet. Die Differenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Temperatur des Prozessfluids wird mittels des thermoelektrischen Wandlers in eine adäquate elektrische Energie umgesetzt. Der Messkopf der Druckmesseinrichtung ist über eine Verbindungsleitung mit dem thermoelektrischen Wandler verbunden. Die elektrische Energie des thermoelektrischen Wandlers speist die elektrischen Komponenten im Messkopf der Druckmesseinrichtung.The connection element is in direct contact with the process fluid and assumes its temperature, which is usually different from the ambient temperature. The difference between the ambient temperature and the temperature of the process fluid is converted by means of the thermoelectric converter into an adequate electrical energy. The measuring head of the pressure measuring device is connected via a connecting line with the thermoelectric converter. The electrical energy of the thermoelectric converter feeds the electrical components in the measuring head of the pressure measuring device.
Vorteilhafterweise genügt ein ohnehin benötigtes Bauteil, nämlich das Anschlußelement, um sowohl die Trennmembran der Druckmesseinrichtung als auch den thermoelektrischer Wandler zur Energieversorgung der Druckmesseinrichtung unterzubringen. Aus der Anordnung der Trennmembran der Druckmesseinrichtung in dem Anschlußelement ergibt sich ein weiterer Vorteil, der in einer Verringerung des Volumens der abgesetzten Druckmesseinrichtung besteht. Der abgesetzte Messkopf der Druckmesseinrichtung umfasst nunmehr nur noch den Drucksensor, Mittel zur Messwertverarbeitung sowie Kommunikationsmittel zum Datenaustausch mit einer übergeordneten Einrichtung.Advantageously, an already required component, namely the connecting element, is sufficient to accommodate both the separating membrane of the pressure measuring device and the thermoelectric converter for supplying energy to the pressure measuring device. The arrangement of the separating membrane of the pressure measuring device in the connecting element results in a further advantage, which consists in a reduction of the volume of the remote pressure measuring device. The remote measuring head of the pressure measuring device now includes only the pressure sensor, means for measured value processing and communication means for data exchange with a superordinate device.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Verbindungsleitung von dem thermoelektrischen Wandler zum Messkopf der Druckmesseinrichtung in die Rohrleitung zur Übertragung des Prozeßdrucks integriert.According to a further feature of the invention, the connecting line from the thermoelectric converter to the measuring head of the pressure measuring device is integrated into the pipeline for the transmission of the process pressure.
Vorteilhafterweise ist die Verbindungsleitung somit vor Beschädigungen im rauhen Betrieb einer verfahrenstechnischen Anlage geschützt untergebracht.Advantageously, the connecting line is thus protected from damage during rough operation of a process plant.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment.
Die dazu erforderlichen Zeichnungen zeigen:The necessary drawings show:
In der
Die Druckmesseinrichtung
Der Messkopf
Das Anschlußelement
Das Anschlußelement
Der thermoelektrische Wandler
Das Anschlußelement
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Warmseite des thermoelektrischen Wandlers
In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die Kaltseite des thermoelektrischen Wandlers
In einer dritten Ausführungsform der Erfindung weist der Messkopf
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist der Messkopf
Unter Verwendung gleicher Bezugszeichen für gleiche Mittel ist in der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- DruckmesseinrichtungPressure measuring device
- 1010
- Messkopfprobe
- 1111
- Rohrleitungpipeline
- 1212
- Anschlußelementconnecting element
- 1313
- Trennmembranseparating membrane
- 1414
- thermoelektrischer Wandlerthermoelectric converter
- 1515
- Verbindungsleitungconnecting line
- 2020
- Gefäßvessel
- 2121
- Öffnungopening
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102007051672 A1 [0005] DE 102007051672 A1 [0005]
- DE 102008038980 A1 [0005] DE 102008038980 A1 [0005]
- WO 2008/042073 A2 [0006] WO 2008/042073 A2 [0006]
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202020100084U1 (en) * | 2020-01-09 | 2021-04-12 | Sata Gmbh & Co. Kg | Digital pressure measuring unit for measuring and displaying air and / or material pressure, preferably a spray gun, as well as a spray gun with a digital pressure measuring unit |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008042073A2 (en) | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Rosemount Inc. | Pipeline thermoelectric generator assembly |
| DE102007051672A1 (en) | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Abb Research Ltd. | Electrical energy generation method for measuring and transmission unit in engine, involves using cool air flow for generating electrical energy, and supplying generated electrical energy to measuring and transmission unit |
| DE102007056150A1 (en) | 2007-11-16 | 2009-05-20 | Micropelt Gmbh | Energy-self-sufficient sensor system for determining e.g. temperature, to detect condition of liquid, in transmissions of road vehicle, has carrier element inserted in opening of element such that measuring variable is determined by sensor |
| CN101517763A (en) | 2006-09-28 | 2009-08-26 | 罗斯蒙德公司 | Thermoelectric generator assembly for field process device |
| DE102009056699A1 (en) | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Abb Technology Ag | Autonomous temperature transmitter |
-
2012
- 2012-08-03 DE DE202012007501U patent/DE202012007501U1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008042073A2 (en) | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Rosemount Inc. | Pipeline thermoelectric generator assembly |
| CN101517763A (en) | 2006-09-28 | 2009-08-26 | 罗斯蒙德公司 | Thermoelectric generator assembly for field process device |
| DE102007051672A1 (en) | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Abb Research Ltd. | Electrical energy generation method for measuring and transmission unit in engine, involves using cool air flow for generating electrical energy, and supplying generated electrical energy to measuring and transmission unit |
| DE102007056150A1 (en) | 2007-11-16 | 2009-05-20 | Micropelt Gmbh | Energy-self-sufficient sensor system for determining e.g. temperature, to detect condition of liquid, in transmissions of road vehicle, has carrier element inserted in opening of element such that measuring variable is determined by sensor |
| DE102009056699A1 (en) | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Abb Technology Ag | Autonomous temperature transmitter |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202020100084U1 (en) * | 2020-01-09 | 2021-04-12 | Sata Gmbh & Co. Kg | Digital pressure measuring unit for measuring and displaying air and / or material pressure, preferably a spray gun, as well as a spray gun with a digital pressure measuring unit |
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Legal Events
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