专利名称：一种减少溶解在压力测量转换器的压力传导液体中的外来分子含量的方法
技术领域：
本发明涉及一种减少以气态或液态形式溶解在压力测量转换器的压力传导液体中的外来分子含量的方法。
背景技术：
压力传导液体在压力测量技术中被应用于大量的压力测量转换器，以便使所要测量的压力送达到压力传感器。尽可能不可压缩的并具有尽可能小的热膨胀系数的液体，例如硅油，优选用作压力传导液体。通常情况下，压力测量转换器有一个压力接纳室，该压力接纳室由隔离膜对外封闭，压力接纳室经由通路连接到压力测量室，在该室内放置了压力传感器。用压力传导液体填充压力接纳室、压力测量室、和通路，在测量操作中该压力传导液体将作用于隔离膜上的所要测量的外部压力传导至压力传感器。这方面的例子是压力测量转换器，其中应用例如具有掺杂的电阻元件的硅芯片的半导体传感器作为压力传感器。通常，半导体传感器包括一个膜片状的压力传感器芯片，其被横向支撑在压力测量室内。通常，半导体传感器非常灵敏，因此，不直接暴露于要测量其压力的介质中。具有上游压力传导装置的压力测量转换器是一个附加的示例。在测量操作中，压力传导装置有一个压力接纳室，该压力接纳室被布置于测量位置处、并由独立隔膜所封闭；压力接纳室通过压力传导管线与压力测量转换器的压力测量室连接；压力传感器位于压力测量室内；将压力测量室布置得远离测量位置。在这样的情况下，对于压力测量转换器的测量准确性来说，特别重要的是使压力传导液体中含有尽可能少的以气体或液体形式溶解的外来分子。作用于隔离膜上的溶解在压力传导液体中的气体和/或液体，在某些情况下，尤其是高温和/或低压的情况下，会很突然地导致在液体中形成气泡，从而极大地改变了压力传导液体的传导性能。取决于所陷入的外来分子的量，在某些情况下这会导致相当大的取决于温度和/或取决于压力的测量误差。例如，以液体形式或作为蒸汽以气体形式包含在液体中的水分子是特别常见和令人困扰的。由于它的蒸气压随温度呈指数地增加，因此在某些情况下，水会在相对低的温度下非常突然地形成蒸汽泡。目前，为了去除溶解在压力传导液体中的外来分子，在被引入到压力测量转换器中之前，通常在真空条件下，按惯例将压力传导液体以真空蒸馏法预处理。真空蒸馏方法的缺点是，蒸馏温度受到压力传导液体的热稳定性的限制。此外，通过真空蒸馏法，随着蒸馏温度的上升，将更多的附加物从液体中去除。这不可避免地导致液体粘度的增加，从而不利于低损耗压力传导；而液体的粘度的增加，又只能通过限制蒸馏温度来抵消。由于蒸馏温度的限制，不能再减小的外来分子的残余含量仍然溶解在甚至经过了蒸馏法之后的压力传导液体中。然而，外来分子，诸如水和空气，不仅包含在用于填充的压力传导液体中，还可能附着在待填充的测量转换器的内壁上，并发现它们从那里进入压力传导液体。为了减少附着在内壁上的外来分子的数量，内部空间在被填充前最好是经烘烤，内部空间在高温真空条件下被短时间加热，这使附着的外来分子与内壁松动、然后通过施加真空将它们吸出。然而，附着在内壁上的外来分子的残余含量仍保留在那里，这些残余含量可以在填充了压力传导液体之后，以溶解的形式释放到压力传导液体中。
发明内容
本发明的目的就是提供一种方法，用于减少以气态或液态形式溶解在压力测量转换器的压力传导液体中的外来分子含量的方法。为此，本发明属于一种用于减少以气态或液态形式溶解在压力测量转换器的压力传导液体中的外来分子含量的方法，所述压力测量转换器具有 压力接纳室，其由一个隔离膜所封闭；压力测量室，其与所述压力接纳室连接；压力传感器，其布置在所述压力测量室中；以及将液体填充于由所述压力接纳室和与其连接的所述压力测量室所形成的压力测量转换器的内部空间中，并在测量操作中将作用在隔离膜上的外部压力传导至压力传感器；其中将所述液体引入而与至少一个吸附体接触；以及溶解于所述液体中的外来分子通过吸附作用被粘着到所述吸附体上。一个优选的实施方案中，所述吸附体包括沸石。此外，本发明包括该发明方法的第一实施例，其中在对填充所述压力测量转换器的液体进行预处理的预处理方法中，将所述吸附体作为粒状材料引入到所述液体中，其中所述吸附体随后吸附外来分子；将所述液体与含有吸附了外来分子的吸附体相分离；以及用已经与所述吸附体分离的所述液体填充所要填充的压力测量转换器的所述内部空间。此外，本发明包括该发明方法的第二实施例，其中所述吸附体具有比所要填充的所述压力测量转换器的内部空间的尺度小的颗粒尺寸；在预处理方法中将所述吸附体引入到所述液体中，用于对填充压力测量转换器的液体进行预处理；以及用包含所述吸附体的液体填充所述压力测量转换器的内部空间。此外，本发明包括该发明方法的第三实施例，其中所述吸附体具有比所要填充的所述压力测量转换器的内部空间的尺度小的颗粒尺寸；将所述吸附体引入到所要填充的所述压力测量转换器的内部空间中；以及用所述液体填充所述内部空间。
此外，本发明包括本发明方案的第四实施例，其中，所述压力测量转换器具有至少一个与所要填充的内部空间邻接的中空空间；将所述吸附体引入所述中空空间；借助隔断将所述中空空间与所述内部空间分隔开，所述隔断对于所述液体是可渗透的、但对于所述吸附体是不可渗透的；以及用所述液体填充所述内部空间与所述中空空间。此外，本发明包括第三或第四实施例的实施例，其中在用所述液体填充所述压力测量转换器之前，在预处理方法中对所述压 力传导液体进行预处理，在该预处理方法中将吸附体引入到所述液体中、并吸附溶解在其中的外来分子；将所述液体与所述吸附体分离开，并通过吸附作用将所述外来分子粘着到所述吸附体上；以及使用经分离的没有吸附体的液体来填充。此外，本发明包括一种用本发明方法制造的压力测量转换器，其中，所述的压力测量转换器具有压力接纳室，其由隔离膜所封闭；压力测量室，其与压力接纳室连接；压力传感器，其布置在所述压力测量室中；以及内部空间，其由所述压力接纳室和与其连接的所述压力测量室形成、并且用压力传导液体填充；以及其中所述液体包含吸附体；所述吸附体的颗粒尺寸比用所述液体填充的所述内部空间的尺度�。徊⑶彝ü阶饔盟鑫教褰芙庥谒鲆禾逯械耐饫捶肿诱匙诺剿亲陨砩�。此外，本发明包括一种用本发明方法制造的压力测量转换器，其中，所述的压力测量转换器具有压力接纳室，其由一个隔离膜所封闭；压力测量室，其与压力接纳室连接；压力传感器，其布置在所述压力测量室中；至少一个中空空间，其邻接由所述压力接纳室和与其连接的所述压力测量室所形成的内部空间；其中将吸附体布置在所述中空空间中；用压力传导液体填充所述内部空间和中空空间；以及借助隔断将所述中空空间与所述内部空间分隔开，所述隔断对于所述液体是可渗透的、而对于所述吸附体是不可渗透的。在最后提及的压力测量转换器的进一步的改进例中，它具有至少一个中空空间，其被布置在所述隔离膜的膜床上，该膜床邻接于所述压力接纳室；至少一个中空空间，其邻接于所述压力测量室；至少一个中空空间，其邻接于压力传导管线，该管线连接所述压力接纳室与压力测量室；和/或一个中空空间，其被布置在所述压力测量转换器的填充开口的一端、并邻接于所述压力测量转换器的内部空间。此外，本发明包括一种用本发明的方法制造的压力测量转换器，其中，所述的压力测量转换器具有压力接纳室，其由一个隔离膜所封闭；压力测量室，其与压力接纳室连接；以及压力传感器，其布置在所述压力测量室中；其中用压力传导液体填充由所述压力接纳室和与其连接的所述压力测量室所形成的内部空间；以及 将至少一个以模制体形式的吸附体布置在所述内部空间中或邻接的中空空间中。在最后提及的压力测量转换器的第一步的改进例中，吸附体之一是被布置在一个中空空间内的吸附体，所述中空空间与外界封闭、并在与所述隔离膜相背离的一侧上与所述压力接纳室邻接、并且所述吸附体作为所述隔离膜的膜床而配备。在最后指定的压力测量转换器的第二个改进例中，吸附体之一是是管状的吸附体，该管状的吸附体被插入在连接所述压力接纳室与所述压力测量室的管线内。在最后指定的压力测量转换器的第三个改进例中，吸附体之一是一个置换体，其插入在压力测量转换器的内部空间中。在最后命名的改进例的进一步的改进例中，作为置换体而插入的所述吸附体设置有电气连接件，通过该电气连接件，能够借助于与其连接的电容测量电路来测量取决于浸泡了所述吸附体的压力传导液体的状态的所述吸附体的电容。本发明的方法提供了如下的优点吸附体永久地从液体中除去的外来分子；外来分子也就不能再在压力测量转换器内形成气泡。
在附图的基础上，将对本发明及其进一步的优点做更加详细的介绍，其中给出了七个实施例的例子。在图中相同的元件以相同的参考标记表示。附图如下图I示意性地示出了压力测量转换器，其带有与其连接的用于预处理压力传导液体和用于填充所述压力测量转换器的装置；图2示出了具有用压力传导液体填充的内部空间压力测量转换器，其中吸附体被引入到内部空间中；图3示出了如图I所示的压力测量转换器的压力传导装置，其中，包含了吸附体的中空空间被设置在隔离膜的膜床中；图4示出了图I的压力测量转换器的测量转换器外壳，其中包含吸附体的中空空间被设置在压力测量室内；图5示出了图I的压力测量转换器的连接部件，其带有一个布置于填充开口中的吸附体的中空空间、以及与压力传导管线接壤的带有吸附体的中空空间；图6示出了图I的压力测量转换器的压力传导装置，其中隔离膜的膜床由作为模制部件形成的吸附体形成、并布置在压力接纳室的下面，以及布置于压力传导装置的管线内的附加的管状吸附体；以及图7是应用作为置换体的吸附体的示例。
具体实施例方式图I示意性地示出了压力测量转换器、以及与其连接的用于预处理压力传导液体并用于填充压力测量转换器的装置。压力测量转换器有一个压力传导装置，该压力传导装置具有由隔离膜I封闭的压力接纳室3。压力接纳室3通过压力传导管线5连接至压力测量室9，压力测量室9被封闭在测量转换器外壳7中、并远离压力接纳室3定位。在压力测量室9内布置了例如半导体传感器的压力传感器11，在测量过程中该压力传感器用以测量作用于隔离膜I上的外部压力P。为此，用压力传导液体填充由压力接纳室3，管线5和压力测量室9所形成的压力测量转换器的内部空间，在测量操作中该压力传导液体用以将作用于隔离膜I上的压力P传 导至压力测量室9随之到达位于其内部的压力传感器11。此处所示的压力测量转换器仅代表本发明可用的压力测量转换器的一个实例。本发明还适于与不同具体的压力测量转换器连接，这类传感器具有用压力传导液体填充的内部空间，用以将所要度量记录的压力传导至在该内部空间中布置的压力传感器。压力传导液体优选为液压液体，例如硅油，其尽可能地不可压缩，并且具有尽可能小的热膨胀系数。通常市场上的压力传导液体总是含有外来分子的残留含量，尤其是以气态或液态形式溶解于其中的水和空气。由于受到蒸馏温度的限制，即使使用真空蒸馏法，也不能从液体中去除这些残留含量。除了水分子之外，尤其是可溶于硅油中的外来分子，例如氧、氮和二氧化碳等都在这里扮演着重要的角色。根据本发明，以液态或气态形式溶解于压力传导液体中的外来分子的含量通过该将液体与至少一个吸附体13接触后而减少，并且通过这种接触，溶解于该液体中的外来分子经吸附作用被粘着到吸附体13上。以这种方式，受吸附的外来分子从液体中被去除而不能在测量操作中于液体内形成气泡。吸附体13优选地包括沸石。沸石是铝硅酸盐，其晶格具有笼状结构并带有大量中空空间，这些中空空间可以经毛细孔从四面八方进入。沸石既可以作为一种颗粒材料，也可以是带有相对可自由选择形式的烧结状体。沸石只能吸附那些能通过它们的毛细孔的分子，因此，它们尤其适合于选择性地吸附扰动的外来分子，尤其是包含在传导液体中的水、氧、氮和二氧化碳。由于这种吸附作用发生在室温条件下，因此该方法还可用于具有非常低的热稳定性的液体。由于专门的目标性，借助吸附体13将低分子量的物质从液体中去除，通过该方法，减少了压力传导液体中以扰动含量为目标的低分子量的外来分子，而不会使液体的粘稠度可觉察地增加。可以在压力测量转换器的制造过程中的不同阶段执行本发明的方法。在本发明的第一种变体中，以液体预处理方法的形式来执行该方法，在将液体填充到压力测量转换器的内部空间中之前，对该液体执行这种预处理方法。这种变体可以用例如图I中所示的装置来执行，该装置用于对压力传导液体进行预处理并用于填充压力测量转换器。
在这种情况下，将压力传导液体填充到供给容器15中，在其中优选地引入了以细小粗糙的颗粒状形式的吸附体13。搅拌器17优选地布置在供给容器15中，用以在预处理方法的开始搅拌供给容器15中的物质，从而使吸附体13在如图I所示的液体中均匀分布。优选地，残留在液面上方的供给容器15的内部空间19通过真空泵21借助与其连接的阀V而被排空。以这种方式，从液体向上浮出的外来分子被吸出、并且防止了外来分子从外界的进入。吸附体13从液体中除去外来分子，直到液体中不再包含溶解的外来分子、或已经达到吸附体13的加载容量。被吸附的外来分子随后粘着到吸附体13上，并因此可以与吸附体13—起与液体分离开。为此，优选利用重力，这会使吸附体13下沉到供给容器15的底面。在吸附体13下沉后，吸附体13形成的层位于供给容器15的底面。该层的高度H (图I中以虚线表示)随供给容器15的尺度和此前所引入的吸附体13的量而变化。位于该层以上的是与吸附体·13分离开的液体。不含吸附的外来分子的液体现在可以被移走，例如，通过配备有可控阀23并布置在吸附体层的高度H上方的流出口 25。可选地，可以在流出口 25的前面设置过滤器27，以防止吸附体13离开供给容器15。为了填充压力测量转换器的内部空间，流出口 25优选地直接连接到填充装置(这里仅在图中示意性示出)，通过该装置，将不含吸附外来分子的液体引入到压力测量转换器的内部空间中。为此，所述压力测量转换器具有一个填充开口 29，可通过该填充开口进入所要填充的内部空间。可以应用很多目前已知的不同填充装置和填充方法来填充。如图I所示，优选地在真空条件下进行填充。为此，真空泵21通过配备有阀V的排放管线31与内部空间连接、并在填充开口 29中开口用以排空内部空间。此后，经流出口 25馈送到在填充开口 29中开口的填充管线33，将不含吸附外来分子的液体填充到内部空间中。之后，将填充装置移走，借助密封件(此处未示出)将填充开口 29以压力、气密紧密封。对于应用吸附体具有比所要填充的压力测量转换器的内部空间小的颗粒尺寸的吸附颗粒13而言，也可替选地应用本发明的第二变体，在该变体中用包含吸附体13的液体来填充内部空间。在这种情况下，在将吸附体13引入到该液体中后，优选地直接用包含有吸附体13的液体来填充所述内部空间。此外，优选地借助搅拌器17使吸附体13均匀分布。然而，与先前描述的方法对照，这里的填充过程发生在混合过程期间或紧随其后，从而使吸附体13没有时间沉淀在供给容器15的底面上。在这种情况不使用过滤器27。图2示出了用包含吸附颗粒13填充压力测量转换器的一个实例。作为图I所示的实施例的一种替选实例，在这里给出了缺少上游压力传导装置的压力测量转换器。该实施例具有紧凑的测量转换器外壳35，在其前侧上设置了由隔离膜37向外封闭的压力接纳室39。压力接纳室39通过沿转换器外壳35内部延伸的短通道连接到布置在测量转换器外壳35中的压力测量室41。压力传感器11位于压力测量室41内。可替选地，通过在填充压力测量转换器之前将吸附体13引入到内部空间中，对于填充压力测量转换器而言也可以实现相同的最终结果。随后，接着用压力传导液体来填充压力测量转换器。同样在这种情况下，吸附体13必须自然地具有比所要填充的内部空间的尺度小的颗粒尺寸，以便保证不阻碍借助该液体的压力传导。同样以这种方式，吸附体13进入液体并通过吸附作用粘着溶解在液体中的外来分子。在这样的情况下，用以填充包含吸附体13的压力测量转换器内部空间的液体自然可以附加地经历以上描述的预处理方法，其中在用于填充之前，将液体与吸附体13混合，而在填充之前，将吸附体13与吸附的外来分子一起与液体分离开。然后，用以这种方式使用预处理方法进行预处理过而不含有吸附体的液体来填充压力测量转换器。该变体提供的优点在于，通过预处理方法已经无疑地减少了的液体中溶解的外来分子的含量还可以借助于包含在压力测量转换器内的吸附体13被进一步降低。可替选地，对于将吸附体13引入到压力测量转换器的内部空间而言，还可以将吸附体13引入到一个或多个中空空间中，这些中空空间用于容纳同样以颗粒状形成的吸附体13并连接到要用压力传导液体填充的压力测量转换器的内部空间。这些中空空间通过隔断(例如，金属格栅)被封闭成内部空间，该隔断对于该液体是可渗透的，但对于吸附体13是不可渗透的。溶解在位于一个或多个中空空间内的液体中的外来分子在此也通过吸附作用而粘着到吸附体13上、并因此永久地从液体中除去。 在这种情况下，由于吸附体13保留在中空空间内，因此它们不会使内部空间中液体的压力传递性能退化。特别地，这种变体还可适用于具有小尺度内部空间的压力测量转换器中。由于吸附颗粒13不能渗透到邻接的内部空间中，因此相比于压力转换器的内部空间的尺度，此处的吸附体13的颗粒尺寸并不需要很小。可以将这样的中空空间布置在压力测量转换器内的不同位置处。因此，例如如图3所示，可以将至少一个中空空间43沉入到隔离膜I的膜床45中。图3示出在如图I所示的压力测量转换器的隔离膜I的膜床45中的四个中空空间43。吸附体13被放置于每一个中空空间43中。中空空间43直接面对压力接纳室3，并且由隔断47朝向压力接纳室3而封闭，该隔断47对于液体是可渗透的，而对于吸附体13是不可渗透的。为了制造这种变体，要将吸附体13事先引入到中空空间43中，然后再由隔断47(例如金属格栅)密封。然后，将隔离膜I焊接到位。优选地，在填充液体前，压力接纳室3和邻接的中空空间43在真空下被强加热一次。这道被称为烘焙的工序使得至少大部分的外来分子、尤其是附着于压力传导装置内部的可能的残留湿气得以释放，以便这些外来分子可以被吸出。在这种情况下，包括沸石的吸附体13提供的优点在于，它们可在给定的情况下，在高温下(特别是以高于250°C的温度)自由地释放已经吸附的分子，以使这些分子也同样地被吸出，并因此在与填充的压力传导液体接触之前，吸附体13达到其最大的吸附能力。图4示出了一个附加的中空空间49-在此将它布置在如图I所示的压力测量转换器的压力测量室9中-用于代替或补充容纳吸附体13的中空空间43。这里的中空空间49是环状的，并包围着压力传感器11的外部。中空空间49的边界由隔断51形成，该隔断51对于液体是可渗透的，而对于吸附体13是不可渗透的；隔断51被牢固地连接到环绕着压力测量室9的转换器外壳7的内侧表面53上、并且连接到压力测量室9的端面55。端面55在面向压力传导装置的一侧上与压力测量转换器的内侧表面53邻接、并在这一侧上封闭压力测量室。图5示出了两个附加的中空空间57，59，它们可以用来替选或补充上述应用的中空空间43，49。这两个附加的中空空间57，59与图I所示的压力测量转换器中的管线5邻接、并用于容纳吸附体13。含有吸附体13的中空空间57，59被布置在压力测量转换器的连接部件61的内部。连接部件61连接着测量转换器外壳7与上游的压力传导装置，而管线5的一部分则通过连接部件61延伸。中空空间57直接与管线5的一部分接壤、并借助隔断63与之分隔开,该隔断63对于液体是可渗透的、而对于吸附体13是不可渗透的。将中空空间59整合到与管线5邻接的填充开口 29的区域中。图5示出了填充开口 29已被密封件65密封。中空空间59也由一隔断67封闭，该隔断67对于液体是可渗透的，而对于吸附体13是不可渗透的。优选地，中空空间59借助圆柱形插入件69形成，该插入件适于端止地位于填充开口 29中。将吸附体13封闭在圆柱形插入件69中。插入件69在压力传导管线侧上由隔断67封闭、而在其面向远离压力传导管线5的另一侧上由附加的 隔断71封闭，该隔断71对于液体是可渗透的、而对于吸附体13是不可渗透的。这提供的优点在于带有吸附体13的插入件69可以在填充压力传导装置的内部空间之前被引入到填充口 29。随之提供的选项是，填充前在真空下加热内部空间和吸附体13，然后在真空下经由插入件69填充内部空间。以这种方式，在填充程序的开始，吸附体13就已然具有它们的最大吸附能力。进一步的优点是，所要填充的全部液体量都流经吸附体13而进入内部空间，因此在这种情况下，溶解在液体中的外来分子被吸附体13吸附。在测量操作期间，分别在邻接的中空空间43，49，57，59、保留在压力测量转换器内部空间中的吸附体13提供了附加的优点在于它们还可吸附那些一开始就附着在内部空间或中空空间43，49，57，59的内壁上的外来分子，并在某些情况下，只在很长一段时间之后才脱离然后进入液体。对于如上所述的粒状吸附体13，可替选或补充的是，还可以在压力测量转换器中应用带有更大尺度的单个吸附体，例如以一体件、模制件实现的吸附体。这些吸附体优选地是经烧结的沸石嵌体，这些吸附体可根据它们在压力测量转换器的内部空间中、和/或在对内部空间开放而对外封闭的邻接中空空间中使用的相应位置来将它们制作成精确地适配于压力测量转换器内。为此，图6示出了实施例的一个实例，其中的第一吸附体73被布置在中空空间75内，该中空空间75在压力接纳室3与隔离膜I相背离的那侧上形成了图I所示的压力传导装置的压力接纳室3的外部端面。吸附体73基本上是垫圈形状并填充了中空空间75。优选地，吸附体73指向压力接纳室3的一侧可以形成为膜床，当过量的压力作用在隔离膜I上时，隔离膜I可以倚靠在该膜床上。该吸附体73不仅用于吸附外来分子，也可在超载作用其上时保护隔离膜I。在图6附加给出的是第二种管状吸附体77，其被插入到连接压力接纳室3与压力测量室9的管线5中。图7不出了一实施例的又一个例子，其中的吸附体79被布置在压力测量室9中。吸附体79填满了压力测量室9的内部空间中的相对较大的部分，而只留出了压力传感器11及其与压力供给的连接(此处未示出)例如压力接纳室3未被占据。此外，该吸附体79履行双重功能，即一方面，它吸附外来分子，而另一方面，它起到置换体的作用，它的插入明显减少了填充压力测量室9所需的压力传导液体的用量。相应形成的吸附体可以用在压力测量转换器内部空间中的所有部分中、以及压力测量转换器的中空空间中，这些中空空间与内部空间接壤并向相应的内部空间开放但对外封闭，在这些空间中应用了先前经典的纯机械的置换体。优选地，吸附体79配备有电气连接件81，通过该电气连接将，可由与之相连的电容测量电路83测量吸附体79的电容。由于吸附体79具有大量的多孔结构，因此吸附体79在填充了压力传导液体后将饱和。相应地，吸附体79的电容是对于压力传导液体的电容的量度，其转而可以传达有关压力传导液体状态的信息。与此相应地，基于所测量出的吸附体79的电容，可以监控压力传导液体的状态。通过电容测量，在填充了压力测量转换器之后，可直接识别出吸附体79对外来分 子的吸附是否已达到一种稳定的平衡状态。此外，基于该电容测量，可以在压力测量转换器的操作期间检测出外来分子含量的增加，尤其是在吸附体79区域内的压力传导液体中空气和水分的升高。如此后来的增加可能是由于如隔离膜I的损坏、或由压力测量转换器中未密封的部位引起的。附图中的标号如下I隔离膜3压力接纳室5压力传导管线7测量转换器外壳9压力测量室11压力传感器13吸附体15供给容器17搅拌器19供给容器的残留内部空间21真空泵23 阀25 流出口27过滤器29填充开口31排放管线33填充管线35测量传感器外壳37隔离膜39压力接纳室41压力测量室43中空空间45 膜床47 隔断49中空空间
51隔断53测量转换器外壳的内侧表面55测量转换器外壳的内端面57中空空间59中空空间61连接部件63隔断65密封件67隔断
69圆柱体插入件71隔断73中空空间77吸附体79吸附体81电气连接件83电容测量电路
权利要求
1.一种减少以气态或液态形式溶解在压力测量转换器的压力传导液体中的外来分子含量的方法，所述压力测量转换器具有 压力接纳室(3，39)，其由一个隔离膜(1,37)所封闭； 压力测量室(9，41)，其与所述压力接纳室(3，39)连接； 压力传感器(11)，其布置在所述压力测量室(9，41)中；以及 将所述液体填充于由所述压力接纳室(3，39)和与其连接的所述压力测量室(9，41)所形成的压力测量转换器的内部空间中，并在测量操作中将作用在隔离膜(1，37)上的外部压力(P)传导至压力传感器(11);其中 将所述液体引入而与至少一个吸附体(13，73，77，79)接触；以及 溶解于所述液体中的外来分子通过吸附作用被粘着到所述吸附体(13)上。
2.如权利要求I所述的方法，其中 所述吸附体(13，73，77，79)包括沸石。
3.如权利要求I所述的方法，其中 在对用于填充所述压力测量转换器的液体进行预处理的预处理方法中，将所述吸附体(13)作为粒状材料引入到所述液体中，其中所述吸附体(13)随后吸附外来分子； 将所述液体与含有吸附了外来分子的吸附体(13)分离；以及用已经与所述吸附体分离的所述液体来填充所要填充的压力测量转换器的所述内部空间。
4.如权利要求I所述的方法，其中 所述吸附体(13)具有比所要填充的所述压力测量转换器的内部空间的尺度小的颗粒尺寸； 在预处理方法中将所述吸附体(13)引入到所述液体中，用于对填充压力测量转换器的液体进行预处理； 用包含所述吸附体(13)的液体填充所述压力测量转换器的内部空间。
5.如权利要求I所述的方法，其中 所述吸附体(13)具有比所要填充的所述压力测量转换器的内部空间的尺度小的颗粒尺寸； 将所述吸附体(13)引入到所要填充的所述压力测量转换器的内部空间中；以及 用所述液体填充所述内部空间。
6.如权利要求I所述的方法，其中 所述压力测量转换器具有至少一个与所要填充的内部空间邻接的中空空间(43，49，57,59)； 将所述吸附体(13)引入所述中空空间(43，49，57，59); 借助隔断(47，51，63，67)将所述中空空间(43，49，57，59)与所述内部空间分隔开，所述隔断对于所述液体是可渗透的、但对于所述吸附体(13)是不可渗透的；以及用所述液体填充所述内部空间与所述中空空间(43，49，57，59)。
7.如权利要求5或6所述的方法，其中 在用所述液体填充所述压力测量转换器之前，在预处理方法中对所述压力传导液体进行预处理，在该预处理方法中将吸附体(13)引入到所述液体中、并吸附溶解在其中的外来分子； 将所述液体与所述吸附体(13)分离开，并通过吸附作用将所述外来分子粘着到所述吸附体(13)上；以及 使用经分离的没有吸附体的液体来填充。
8.如权利要求1，2，4，5或7之一所述的方法制造的压力测量转换器，其中所述压力测量转换器具有 压力接纳室(39)，其由隔离膜(37)所封闭； 压力测量室(41)，其与压力接纳室(39)连接； 压力传感器(11)，其布置在所述压力测量室(41)中；以及 内部空间，其由所述压力接纳室(39)和与其连接的所述压力测量室(41)形成、并且用压力传导液体填充；以及 其中所述液体包含吸附体(13)； 所述吸附体(13)的颗粒尺寸比用所述液体填充的所述内部空间的尺度�。徊⑶遥� 通过吸附作用所述吸附体将溶解于所述液体中的外来分子粘着到它们自身上。
9.如权利要求1，6或7之一所述方法制造的压力测量转换器，其中所述压力测量转换器具有 压力接纳室(3)，其由一个隔离膜(I)所封闭； 压力测量室(9)，其与压力接纳室(3)连接； 压力传感器(11)，其布置在所述压力测量室(9)中； 至少一个中空空间(43，49，57，59)，其邻接由所述压力接纳室(3)和与其连接的所述压力测量室(9)所形成的内部空间；其中 将吸附体(13)布置在所述中空空间(43，49，57，59)中； 用压力传导液体填充所述内部空间和中空空间(43，49，57，59);以及借助隔断(47，51，63，67)将所述中空空间(43，49，57，59)与所述内部空间分隔开，所述隔断对于所述液体是可渗透的、而对于所述吸附体(13)是不可渗透的。
10.如权利要求9所述的压力测量转换器，其中所述压力测量转换器具有 至少一个中空空间(43)，其被布置在所述隔离膜(I)的膜床(45)上，该膜床(45)邻接于所述压力接纳室(3)； 至少一个中空空间(49)，其邻接于所述压力测量室(9)； 至少一个中空空间(57)，其邻接于压力传导管线(5)，该管线连接所述压力接纳室(3)与压力测量室(9);和/或 一个中空空间(59)，其被布置在所述压力测量转换器的填充开口(29)的一端、并邻接于所述压力测量转换器的内部空间。
11.用如权利要求I所述的方法制造的压力测量转换器，其中所述压力测量转换器具有 压力接纳室(3)，其由一个隔离膜(I)所封闭； 压力测量室(9)，其与压力接纳室(3)连接；以及 压力传感器(11)，其布置在所述压力测量室(9)中；其中 用压力传导液体填充由所述压力接纳室(3)和与其连接的所述压力测量室(9)所形成的内部空间；以及 将至少一个模制体形式的吸附体(73，77，79)布置在所述内部空间中或邻接的中空空间中。
12.如权利要求11所述的压力测量转换器，其中所述吸附体之一(73)是布置在中空空间(75)内的吸附体(73)，所述中空空间(75)与外界封闭、在与所述隔离膜(I)相背离的一侧上与所述压力接纳室(3)邻接、并且所述吸附体作为所述隔离膜(I)的膜床而配备。
13.如权利要求11所述的压力测量转换器，其中所述吸附体(73)之一是管状的吸附体(77)，该管状的吸附体(77)被插入在连接所述压力接纳室(3)与所述压力测量室(9)的压力传导管线(5)内。
14.如权利要求11所述的压力测量转换器，其中所述吸附体(79)之一是置换体，所述置换体被插入在所述压力测量转换器的内部空间中。
15.如权利要求14所述的压力测量转换器，其中作为置换体而插入的所述吸附体(79)设置有电气连接件(81)，通过该电气连接件，能够借助于与其连接的电容测量电路(83)来测量取决于浸泡了所述吸附体(79)的压力传导液体状态的所述吸附体(79)的电容。
全文摘要
本发明涉及一种减少以气态或液态溶解在压力测量转换器的压力传导液体中的外来分子含量的方法。该压力测量转换器具有一个压力接纳室(3,39)，其由一个隔离膜(1,37)所封闭；一个连接于压力接纳室(3,39)的压力测量室(9,41)，其中安置了压力传感器(11)；用液体来填充由压力接纳室(3,39)和与其连接的压力测量室(9,41)所形成的压力测量转换器的内部空间，并在测量操作中将作用于隔离膜(1,37)上的外部压力(p)传导至压力传感器(11)。该方法中，液体被引入并与至少一个吸附体(13,73,77,79)接触，而溶解于液体中的外来分子经吸附作用被粘着到吸附体(13,73,77,79)上。
文档编号G01L9/00GK102822653SQ201180017916
公开日2012年12月12日 申请日期2011年2月28日 优先权日2010年4月8日
发明者安德烈亚斯·罗斯贝格, 奥拉夫·特克斯托尔, 托马斯·尤林 申请人:恩德莱斯和豪瑟尔两合公司
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