特表 2024-535399 高温腐食性液体の圧力および流量を測定するための装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-30

(54)【発明の名称】高温腐食性液体の圧力および流量を測定するための装置

(51)【国際特許分類】

   G01L 19/06 20060101AFI20240920BHJP

   G01F 1/36 20060101ALI20240920BHJP

   G01F 1/00 20220101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

G01L19/06 Z

G01F1/36

G01F1/00 C

G01F1/00 X

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024518755

(86)(22)【出願日】2022-09-13

(85)【翻訳文提出日】2024-05-13

(86)【国際出願番号】 US2022043345

(87)【国際公開番号】W WO2023048991

(87)【国際公開日】2023-03-30

(31)【優先権主張番号】17/485,670

(32)【優先日】2021-09-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523224589

【氏名又は名称】フローサーブ・プライベート リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＦＬＯＷＳＥＲＶＥ ＰＴＥ．ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】パリッシュ・ポール・ジェフリー

(72)【発明者】

【氏名】ネルソン・マイケル・ピー．

【テーマコード（参考）】

2F030

2F055

【Ｆターム（参考）】

2F030CA04

2F030CC06

2F030CC17

2F030CC20

2F030CF05

2F055AA31

2F055BB20

2F055CC60

2F055DD20

2F055EE40

2F055FF49

2F055GG49

2F055HH07

(57)【要約】

【解決手段】腐食性または高温プロセス液体の圧力を測定するための装置は、垂直管を介してプロセス液体と連通する圧力センサを含む。垂直管に注入されたバッファガスは、所望の高さで液体／ガス界面を形成する。その後、垂直管内のバッファガス圧力がプロセス液体圧力と等しくなるように、バッファガスの供給を隔離または調節する。圧力センサは、プロセス液体から化学的および熱的に保護されたままで、垂直管内のバッファガス圧力を測定することによってプロセス液体圧力を間接的に測定する。実施形態では、バルブの上流および下流に位置する一対のガス緩衝圧力センサからの圧力測定値がプロセス液体温度の測定値と組み合わされ、バルブを通るプロセス液体の流量を決定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

腐食性および／または高温プロセス液体による損傷からプロセス液体圧力センサを保護しつつ、前記プロセス液体の圧力の測定を可能にするように構成されている圧力測定装置であって、
垂直管を介してプロセス液体導管と流体連通するプロセス液体圧力センサと、
前記垂直管内の液体／ガス界面のレベルを決定するように構成されている界面レベル感知デバイスと、
前記垂直管とガス連通するバッファガス送給ラインと、
前記バッファガス送給ラインにおけるバッファガスの圧力および／または容積を調節するように構成されているバッファガス圧力レギュレータと
を備える、圧力測定装置。

【請求項2】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、
前記界面レベル感知デバイスは、超音波レベルセナーである、圧力測定装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記垂直管から前記バッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されているバッファガス隔離バルブを備える、圧力測定装置。

【請求項4】

請求項３に記載の圧力測定装置であって、
前記バッファガス隔離バルブは、常閉バルブである、圧力測定装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記プロセス液体圧力センサおよび前記界面レベル感知デバイスと信号通信するコントローラを備える、圧力測定装置。

【請求項6】

請求項５に記載の圧力測定装置であって、
前記コントローラは、前記バッファガス圧力レギュレータを制御することができる、圧力測定装置。

【請求項7】

請求項６に記載の圧力測定装置であって、
前記コントローラは、前記垂直管における前記液体／ガス界面を指定の高さに調整するように前記バッファガス圧力レギュレータを制御するように構成されている、圧力測定装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記バッファガス送給ラインとガス連通するバッファガス圧力センサを備える、圧力測定装置。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか一項に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記バッファガス送給ラインと熱連通するバッファガス温度センサを備える、圧力測定装置。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記バッファガスが前記バッファガス送給ラインにある前またはその間に前記バッファガスを加熱するように構成されているバッファガスヒータを備える、圧力測定装置。

【請求項11】

バルブを通る腐食性および／または高温プロセス液体の流れの測定を可能にするように構成されている流量測定装置であって、
請求項１に記載の圧力測定装置と、前記圧力測定装置は、第１の垂直管を介して前記バルブの上流側で前記プロセス液体導管と流体連通する第１のプロセス液体圧力センサ、および第２の垂直管を介して前記バルブの下流側で前記プロセス液体導管と流体連通する第２のプロセス液体圧力センサを備え、第１および第２の界面レベル感知デバイスが、前記第１および第２の垂直管にそれぞれ関連付けられ、
前記プロセス液体の温度を感知するように構成されているプロセス液体温度センサと、
前記第１および第２のプロセス液体圧力センサならびに前記温度センサと信号通信するコントローラであって、前記プロセス液体温度センサによって測定された前記プロセスの温度、ならびに前記第１および第２のプロセス液体圧力センサによってそれぞれ測定された前記プロセス液体の入口および出口圧力に従って、前記バルブを通る前記プロセス液体の流量を決定するように構成されているコントローラと
を備える、流量測定装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の流量測定装置であって、
前記プロセス液体温度センサは、前記バルブ内の前記プロセス液体の温度を測定するように構成されている、流量測定装置。

【請求項13】

請求項１１または請求項１２に記載の流量測定装置であって、
前記圧力測定装置は、前記第１の垂直管から前記バッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されている第１のバッファガス隔離バルブと、前記第２の垂直管から前記バッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されている第２のバッファガス隔離バルブとを備える、流量測定装置。

【請求項14】

請求項１１から１３のいずれか一項に記載の流量測定装置であって、さらに、
それぞれ前記第１および第２の垂直管に近接する場所で前記バッファガス送給ラインにおける前記バッファガスの第１および第２の温度をそれぞれ測定するように構成されている第１および第２のバッファガス温度センサを備える、流量測定装置。

【請求項15】

請求項１１から１４のいずれか一項に記載の流量測定装置であって、さらに、
それぞれ前記第１および第２のプロセス液体圧力センサに近接する場所で前記バッファガス送給ラインにおける前記バッファガスの圧力を測定するように構成されている第１および第２のバッファガス圧力センサを備える、流量測定装置。

【請求項16】

バルブを通る腐食性および／または高温プロセス液体の流れを測定する方法であって、
請求項１１に記載の流量測定装置を設け、
バッファガスを前記第１および第２の垂直管に注入し、
前記プロセス液体を前記プロセス液体導管および前記バルブを通して流し、
前記第１および第２の垂直管内のそれぞれ第１および第２の液体／ガス界面レベルを調整するために、少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータを調整し、
前記第１および第２のプロセス液体圧力センサならびに前記プロセス液体温度センサから前記コントローラによって受信された圧力および温度測定値に従って、前記バルブを通る前記プロセス液体の前記流量を前記コントローラによって決定し、
前記決定されたプロセス液体流量をユーザに提供すること
を備える、方法。

【請求項17】

請求項１６に記載の方法であって、さらに、
前記第１および第２の液体／ガス界面レベルの前記調整後、前記バッファガス圧力レギュレータから前記第１および第２の垂直管を隔離することを備える、方法。

【請求項18】

請求項１６または請求項１７に記載の方法であって、
前記バッファガス圧力レギュレータの少なくとも１つは、前記プロセス液体の前記流量を決定するステップ中に前記垂直管の少なくとも１つとのガス連通を維持する、方法。

【請求項19】

請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法であって、
前記流量測定装置は、バッファガス圧力レギュレータを１つだけ含み、前記第１および第２の液体／ガス界面レベルは、前記バッファガス圧力レギュレータによって同時に調整される、方法。

【請求項20】

請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法であって、
前記流量測定装置は、バッファガス圧力レギュレータを１つだけ含み、前記第１および第２の液体／ガス界面レベルを調整することは、前記第１の垂直管における前記液体／ガス界面レベルを調整しつつ前記プロセス液体圧力レギュレータから前記第２の垂直管を隔離し、前記第２の垂直管における前記液体／ガス界面レベルを調整しつつ前記プロセス液体圧力レギュレータから前記第１の垂直管を隔離することを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【政府権益の声明】

【0001】

本発明の一部は、契約番号ＤＥ－ＮＡ０００３５２５の下で政府の資金援助を伴ってなされたものであり、政府に一定の権利が存在する場合がある。

【関連出願】

【0002】

本出願は、２０２１年９月２７日に出願された米国特許出願第１７／４８５，６７０号の利益を主張し、上記の開示は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。

【技術分野】

【0003】

本発明は、液体の流れを制御するための装置に関し、より詳細には、高温および／または腐食性液体の圧力および／または流量を測定するための装置に関する。

【背景技術】

【0004】

プロセス液体の流れを制御する際、多くの場合、液体の温度、圧力、および／または流量を測定および監視することが望ましい。通常、プロセス液体の温度は、プロセス液体と接触する内側を有する熱伝導性バリアの外側に対して温度センサを適用することによって測定することができる。この手法は、高温および／または腐食性プロセス液体に適用可能である。

【0005】

しかし、流されるプロセス液体が高温であり、かつ／または腐食性が高い場合、ほとんどの従来のセンサは、プロセス液体の圧力および流量の測定には適さない。

【0006】

したがって、流される高温および／または腐食性プロセス液体の圧力および／または流量を測定することができる装置および方法が必要とされている。

【発明の概要】

【0007】

本発明は、高温および／または腐食性プロセス液体の圧力、実施形態ではその流量も測定するための装置および方法である。これは、垂直管を介して圧力センサをプロセス液体導管に接続し、かつプロセス液体の腐食作用から圧力センサを隔離する垂直管にバッファガスのカラムを確立し、実施形態ではまた調節することによって達成される。さらに、垂直管におけるバッファガスのカラムの温度はプロセス液体の温度に近いが、バッファガスの熱容量および熱伝導率がはるかに低いため、プロセス液体の高温による損傷から圧力センサが保護される。

【0008】

実施形態では、バルブを通るプロセス液体の流量は、上述のような垂直管によって接続されたガス緩衝圧力センサ（ｇａｓ－ｂｕｆｆｅｒｅｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｅｎｓｏｒ）を使用して、バルブの上流と下流の両方の圧力を測定することによって決定される。加えて、プロセス液体の温度は、例えばバルブ自体の中で測定される。これらの測定により、流量は、既知の式に従って決定することができる。例えば、米国特許第５，２５１，１４８号で教示されている方法を適用することができ、米国特許第５，２５１，１４８号は、あらゆる目的のためにその全体が本明細書に組み込まれる。

【0009】

本発明の第１の一般的な態様は、腐食性および／または高温プロセス液体による損傷からプロセス液体圧力センサを保護しつつ、プロセス液体の圧力の測定を可能にするように構成されている圧力測定装置である。圧力測定装置は、垂直管を介してプロセス液体導管と流体連通するプロセス液体圧力センサと、垂直管内の液体／ガス界面のレベルを決定するように構成されている界面レベル感知デバイスと、垂直管とガス連通するバッファガス送給ラインと、バッファガス送給ラインにおけるバッファガスの圧力および／または容積を調節するように構成されているバッファガス圧力レギュレータとを含む。

【0010】

実施形態では、界面レベル感知デバイスは、超音波レベルセナーである。

【0011】

上記の実施形態のいずれも、垂直管からバッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されているバッファガス隔離バルブをさらに含むことができる。

【0012】

上記の実施形態のいずれにおいても、バッファガス隔離バルブは、常閉バルブとすることができる。

【0013】

上記の実施形態のいずれも、プロセス液体圧力センサおよび界面レベル感知デバイスと信号通信するコントローラをさらに含むことができる。

【0014】

上記の実施形態のいずれにおいても、コントローラは、バッファガス圧力レギュレータを制御することができる。これらの実施形態のいくつかでは、コントローラは、垂直管における液体／ガス界面を指定の高さに調整するようにバッファガス圧力レギュレータを制御するように構成されている。

【0015】

上記の実施形態のいずれも、バッファガス送給ラインとガス連通するバッファガス圧力センサをさらに含むことができる。

【0016】

上記の実施形態のいずれも、バッファガス送給ラインと熱連通するバッファガス温度センサをさらに含むことができる。

【0017】

上記の実施形態のいずれも、バッファガスがバッファガス送給ラインにある前またはその間にバッファガスを加熱するように構成されているバッファガスヒータをさらに含むことができる。

【0018】

本発明の第２の一般的な態様は、バルブを通る腐食性および／または高温プロセス液体の流れの測定を可能にするように構成されている流量測定装置である。流量測定装置は、第１の一般的な態様による圧力測定装置であって、第１の垂直管を介してバルブの上流側でプロセス液体導管と流体連通する第１のプロセス液体圧力センサ、および第２の垂直管を介してバルブの下流側でプロセス液体導管と流体連通する第２のプロセス液体圧力センサを備える圧力測定装置と、第１および第２の界面レベル感知デバイスが、第１および第２の垂直管にそれぞれ関連付けられ、プロセス液体の温度を感知するように構成されているプロセス液体温度センサと、第１および第２のプロセス液体圧力センサならびに温度センサと信号通信するコントローラであって、プロセス液体温度センサによって測定されたプロセスの温度、ならびに第１および第２のプロセス液体圧力センサによってそれぞれ測定されたプロセス液体の入口および出口圧力に従って、バルブを通るプロセス液体の流量を決定するように構成されているコントローラとを含む。

【0019】

実施形態では、プロセス液体温度センサは、バルブ内のプロセス液体の温度を測定するように構成されている

【0020】

上記の実施形態のいずれにおいても、圧力測定装置は、第１の垂直管からバッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されている第１のバッファガス隔離バルブと、第２の垂直管からバッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されている第２のバッファガス隔離バルブとを含むことができる。

【0021】

上記の実施形態のいずれも、それぞれ第１および第２の垂直管に近接する場所でバッファガス送給ラインにおけるバッファガスの第１および第２の温度をそれぞれ測定するように構成されている第１および第２のバッファガス温度センサをさらに含むことができる。

【0022】

上記の実施形態のいずれも、それぞれ第１および第２のプロセス液体圧力センサに近接する場所でバッファガス送給ラインにおけるバッファガスの圧力を測定するように構成されている第１および第２のバッファガス圧力センサをさらに含むことができる。

【0023】

本発明の第３の一般的な態様は、バルブを通る腐食性および／または高温プロセス液体の流れを測定する方法である。方法は、第２の一般的な態様による流量測定装置を設け、バッファガスを第１および第２の垂直管に注入し、プロセス液体をプロセス液体導管およびバルブを通して流し、ことで第１および第２の垂直管内のそれぞれ第１および第２の液体／ガス界面レベルを調整するために、少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータを調整し、第１および第２のプロセス液体圧力センサならびにプロセス液体温度センサからコントローラによって受信された圧力および温度測定値に従って、バルブを通るプロセス液体の流量をコントローラによって決定し、決定されたプロセス液体流量をユーザに提供することを含む。

【0024】

実施形態では、方法は、第１および第２の液体／ガス界面レベルの調整後、バッファガス圧力レギュレータから第１および第２の垂直管を隔離することをさらに含む。

【0025】

上記の実施形態のいずれにおいても、バッファガス圧力レギュレータの少なくとも１つは、プロセス液体の流量を決定するステップ中に垂直管の少なくとも１つとのガス連通を維持することができる。

【0026】

上記の実施形態のいずれにおいても、流量測定装置は、バッファガス圧力レギュレータを１つだけ含むことができ、第１および第２の液体／ガス界面レベルは、バッファガス圧力レギュレータによって同時に調整することができる。

【0027】

そして、上記の実施形態のいずれにおいても、流量測定装置は、バッファガス圧力レギュレータを１つだけ含むことができ、第１および第２の液体／ガス界面レベルを調整することは、第１の垂直管における液体／ガス界面レベルを調整しつつプロセス液体圧力レギュレータから第２の垂直管を隔離し、第２の垂直管における液体／ガス界面レベルを調整しつつプロセス液体圧力レギュレータから第１の垂直管を隔離することを含むことができる。

【0028】

本明細書に記載の特徴および利点は包括的なものではなく、特に、多くの追加の特徴および利点は、図面、明細書、および特許請求の範囲を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。さらに、本明細書で使用される言語は、主に読みやすさおよび指示を目的として選択されており、本発明の主題の範囲を限定するものではないことに留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】図１は、本発明の一実施形態によるガス緩衝圧力センサのブロック図である。

【0030】

【図2】図２は、本発明の方法の実施形態を示すフロー図である。

【0031】

【図3】図３は、バルブを通るプロセス液体の流量を測定するように構成されている本発明の一実施形態のブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

本発明は、高温および／または腐食性プロセス液体の圧力、実施形態ではその流量も測定するための装置および方法である。

【0033】

図１を参照すると、本発明の装置は、プロセス液体を通して搬送するように構成されているプロセス液体導管１０４に垂直管１０２によって接続された少なくとも１つのプロセス液体圧力センサ１００を含む。装置は、垂直管１０２とガス連通するバッファガス送給ライン１０６と、バッファガス圧力レギュレータ１０８と、プロセス液体とバッファガスとの間の界面１１２の垂直管１０２内の高さ１２２を監視することができる、超音波センサなどの液体／ガス遷移レベルセンサ１１０とを含むバッファガス制御システムをさらに備える。実施形態では、バッファガスは、窒素ガスである。

【0034】

実施形態では、バッファガス制御システムは、バッファガス圧力センサ１１４、バッファガス温度センサ１１６、バッファガスヒータ１１８、ならびに／または液体／ガス界面１１２の高さ１２２および／もしくはプロセス液体圧力センサ１００によって測定される垂直管１０２におけるバッファガス圧力を監視することができるコントローラ（図示せず）をさらに含む。実施形態では、コントローラはさらに、バッファガス圧力レギュレータを制御することができ、それによって垂直管内の液体／ガス界面１１２の高さ１２２を調整および調節するように、バッファガス送給ライン１０６におけるバッファガスの圧力および／または容積を調節することができる。これらの実施形態のいくつかでは、液体ガス界面１１２の高さ１２２は始動段階中にのみ調節され、その後、バッファガスレギュレータ１０８は垂直管１０２から隔離される。他の実施形態では、液体／ガス界面１１２の高さ１２２の調節は、始動段階に続く動作段階中に継続される。

【0035】

図２を参照すると、本発明の方法によれば、始動段階２１０中、バッファガス送給ラインが垂直管１０２とガス連通して載置され、バッファガスが垂直管１０２に導入される２００。

【0036】

まだ存在していない場合には、次に、プロセス液体がプロセス液体導管１０６に導入される２０２。バッファガスの圧力および／または容積は、垂直管１０２内のバッファガスとプロセス液体との間の界面１１２が超音波センサ１１０または他の液体／ガス界面測定デバイスによって測定される所望の液体／ガス界面高さ１２２に確立されるまで、バッファガスレギュレータ１０８を使用して調整される２０４。実施形態では、バッファガスは、プロセス液体がプロセス液体導管を通って流れ始める前の始動段階中に垂直管に導入され、バッファガスの圧力および／または容積は、最初はプロセス液体の予想される圧力以上に設定される。これにより、プロセス液体がプロセス液体導管を通って流れ始めると、始動段階２１０中を含めて圧力バルブから｀常に安全な距離にプロセス液体が維持されることが確実になる。

【0037】

図２の実施形態では、始動段階２１０が完了すると、バッファガス送給ライン１０６に設けられた「常閉」バルブ１２０（図面では「Ｎ．Ｃ．」とラベル付けされている）が閉じられ２０６、それによって垂直管１０２からバッファガスの源が隔離され、その後、垂直管１０２におけるバッファガスの圧力は、プロセス液体の圧力が変動したとしてもプロセス液体の圧力と等しいままとなる２０８。他の実施形態では、バッファガス圧力レギュレータ１０８は、所望の高さ１２２に液体／ガス界面１１２を維持するために、始動段階２１０の終了後であっても垂直管１０２とのガス連通を維持する。界面高さ１２２が一定に保たれる限り、垂直管１０２内のバッファガス圧力は、プロセス液体の圧力と等しくなる。それによって圧力センサは、垂直管１０２におけるバッファガスによってプロセス液体から熱的および化学的に保護されたままで、垂直管におけるバッファガスの圧力を監視することによってプロセス液体の圧力を測定および監視することができる２０８。

【0038】

実施形態では、始動段階２１０は、垂直管１０２内のバッファガスがプロセス液体との温度平衡ならびに圧力平衡に迅速に達することを確実にするために、プロセス液体の温度に近い温度までバッファガスを加熱すること２００をさらに含む。

【0039】

図３を参照すると、本発明の実施形態では、装置は、バルブ３００を通るプロセス液体の流量を測定するように構成されている。これらの実施形態によれば、ガス緩衝圧力センサ１００は、垂直管１０２を介して、バルブ３００の上流と下流の両方でプロセス液体導管１０４に取り付けられる。加えて、プロセス液体の温度を監視することができるプロセス液体温度センサ３０２が設けられる。図３の実施形態では、プロセス液体温度センサは、バルブ３００自体に設置され、プロセス液体がバルブ３００を通過する際のプロセス液体の温度を測定するように構成されている。

【0040】

バッファガス送給ライン１０６は、圧力センサ１００の両方の垂直管１０２に接続される。図３の実施形態では、単一のバッファガス送給ライン１０６が垂直管の両方に接続され、単一のバッファガス圧力レギュレータ１０８を使用して垂直管１０２の両方におけるバッファガス圧力および／または容積を調整し、それによって垂直管１０２における所望の高さ１２２に液体／ガス界面１１２を確立する。垂直管１０２における液体／ガス界面１１２の高さ１２２は同時に調整することができ、または常閉隔離バルブ１２０を使用して垂直管１０２の一方から、次いで他方から順番にバッファガス送給ライン１０６を隔離することができ、それにより液体／ガス界面１１２の高さ１２２は、別々に調整および最適化することが可能である。さらに他の実施形態では、別々のバッファガス圧力レギュレータ（図示せず）が使用され、垂直管１０２の各々における液体／ガス界面高さを制御する。

【0041】

始動段階２１０が完了し、プロセス液体がバルブ３００を通って流れると、２つのガス緩衝圧力センサ１００およびプロセス液体温度センサ３０２によって報告される測定値を使用してバルブ３００を通るプロセス液体の流量を計算することができ、そして計算した流量をユーザに提示することができる。実施形態では、流量が実質的にリアルタイムでユーザに報告されるように、計算はコントローラまたは別のコンピューティングデバイスによって自動的に実施される。

【0042】

本発明の実施形態に関する前述の説明は、例示および説明を目的として提示されている。この提出物のあらゆるページ、およびそのすべての内容は、どのような特徴付け、識別、または番号付けがされていても、本出願内の形式または配置に関係なく、あらゆる目的で本出願の実質的な部分と見なされる。本明細書は、網羅的であること、または本発明を開示された厳密な形態に限定することを意図したものではない。本開示に照らして、多くの修正および変形が可能である。

【0043】

本出願は限られた数の形態で示されているが、本発明の範囲はこれらの形態にのみ限定されるものではなく、様々な変更および修正が可能である。本明細書に提示される開示は、本発明の範囲内に含まれる特徴のすべての可能な組み合わせを明示的に開示していない。様々な実施形態に関して本明細書に開示された特徴は、一般に、本発明の範囲から逸脱することなく交換され、自己矛盾していない任意の組み合わせに組み合わせることが可能である。特に、以下の従属請求項に提示される限定は、従属請求項が互いに論理的に不適合でない限り、本開示の範囲から逸脱することなく、任意の数および任意の順序でそれらの対応する独立請求項と組み合わせることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2024-05-22

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

腐食性および／または高温プロセス液体による損傷からプロセス液体圧力センサを保護しつつ、前記プロセス液体の圧力の測定を可能にするように構成されている圧力測定装置であって、
垂直管を介してプロセス液体導管と流体連通するプロセス液体圧力センサと、
前記垂直管内の液体／ガス界面のレベルを決定するように構成されている界面レベル感知デバイスと、
前記垂直管とガス連通するバッファガス送給ラインと、
前記バッファガス送給ラインにおけるバッファガスの圧力および／または容積を調節するように構成されているバッファガス圧力レギュレータと
を備える、圧力測定装置。

【請求項2】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、
前記界面レベル感知デバイスは、超音波レベルセンサーである、圧力測定装置。

【請求項3】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記垂直管から前記バッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されているバッファガス隔離バルブを備える、圧力測定装置。

【請求項4】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記プロセス液体圧力センサおよび前記界面レベル感知デバイスと信号通信するコントローラを備える、圧力測定装置。

【請求項5】

請求項４に記載の圧力測定装置であって、
前記コントローラは、前記バッファガス圧力レギュレータを制御することができる、圧力測定装置。

【請求項6】

請求項５に記載の圧力測定装置であって、
前記コントローラは、前記垂直管における前記液体／ガス界面を指定の高さに調整するように前記バッファガス圧力レギュレータを制御するように構成されている、圧力測定装置。

【請求項7】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記バッファガス送給ラインとガス連通するバッファガス圧力センサを備える、圧力測定装置。

【請求項8】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記バッファガス送給ラインと熱連通するバッファガス温度センサを備える、圧力測定装置。

【請求項9】

請求項１に記載の圧力測定装置であって、さらに、
前記バッファガスが前記バッファガス送給ラインにある前またはその間に前記バッファガスを加熱するように構成されているバッファガスヒータを備える、圧力測定装置。

【請求項10】

プロセス液体導管を流れバルブを通る腐食性および／または高温プロセス液体の流量の測定を可能にするように構成されている流量測定装置であって、
圧力測定装置と、前記圧力測定装置は、
第１の垂直管を介して前記バルブの上流側で前記プロセス液体導管と流体連通する第１のプロセス液体圧力センサ、および第２の垂直管を介して前記バルブの下流側で前記プロセス液体導管と流体連通する第２のプロセス液体圧力センサと、
前記第１および第２の垂直管にそれぞれ関連付けられている第１および第２の界面レベル感知デバイスと、
前記垂直管とガス連通する少なくとも１つのバッファガス送給ラインと、
前記少なくとも１つのバッファガス送給ラインにおけるバッファガスの圧力および／または容積を調節するように構成されている少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータと、備え、
前記プロセス液体の温度を感知するように構成されている少なくとも１つのプロセス液体温度センサと、
前記第１および第２のプロセス液体圧力センサならびに前記少なくとも１つのプロセス液体温度センサと信号通信するコントローラであって、前記少なくとも１つのプロセス液体温度センサによって測定された前記プロセス液体の温度、ならびに前記第１および第２のプロセス液体圧力センサによってそれぞれ測定された前記プロセス液体の入口および出口圧力に従って、前記バルブを通る前記プロセス液体の流量を決定するように構成されているコントローラと
を備える、流量測定装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の流量測定装置であって、
前記少なくとも１つのプロセス液体温度センサは、前記バルブ内の前記プロセス液体の温度を測定するように構成されているプロセス液体温度センサを含む、流量測定装置。

【請求項12】

請求項１０に記載の流量測定装置であって、
前記少なくとも１つのバッファガス送給ラインは、前記第１および第２の垂直管とガス連通する１つのバッファガス供給ラインを含み、
前記少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータは、前記１つのバッファガス送給ラインにおけるバッファガスの圧力および／または容積を調節するように構成されており、
前記圧力測定装置は、前記第１の垂直管から前記１つのバッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されている第１のバッファガス隔離バルブと、前記第２の垂直管から前記１つのバッファガス圧力レギュレータを隔離するように構成されている第２のバッファガス隔離バルブとを備える、流量測定装置。

【請求項13】

請求項１０に記載の流量測定装置であって、さらに、
それぞれ前記第１および第２の垂直管に近接する場所で前記少なくとも１つのバッファガス送給ラインにおける前記バッファガスの第１および第２の温度をそれぞれ測定するように構成されている第１および第２のバッファガス温度センサを備える、流量測定装置。

【請求項14】

請求項１０に記載の流量測定装置であって、さらに、
それぞれ前記第１および第２のプロセス液体圧力センサに近接する場所で前記少なくとも１つのバッファガス送給ラインにおける前記バッファガスの圧力を測定するように構成されている第１および第２のバッファガス圧力センサを備える、流量測定装置。

【請求項15】

バルブを通る腐食性および／または高温プロセス液体の流量を測定する方法であって、
請求項１０に記載の流量測定装置を設け、
バッファガスを前記第１および第２の垂直管に注入し、
前記プロセス液体を前記プロセス液体導管および前記バルブを通して流し、
前記第１および第２の垂直管内のそれぞれ第１および第２の液体／ガス界面レベルを調整するために、前記少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータを調整し、
前記第１および第２のプロセス液体圧力センサならびに前記少なくとも１つのプロセス液体温度センサから前記コントローラによって受信された圧力および温度測定値に従って、前記バルブを通る前記プロセス液体の前記流量を前記コントローラによって決定し、
前記決定されたプロセス液体流量をユーザに提供すること
を備える、方法。

【請求項16】

請求項１５に記載の方法であって、さらに、
前記第１および第２の液体／ガス界面レベルの前記調整後、前記バッファガス圧力レギュレータから前記第１および第２の垂直管を隔離することを備える、方法。

【請求項17】

請求項１５に記載の方法であって、
前記バッファガス圧力レギュレータの少なくとも１つは、前記プロセス液体の前記流量を決定するステップ中に前記垂直管の少なくとも１つとのガス連通を維持する、方法。

【請求項18】

請求項１５に記載の方法であって、
前記流量測定装置の前記少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータは、バッファガス圧力レギュレータを１つだけ含み、前記第１および第２の液体／ガス界面レベルは、前記バッファガス圧力レギュレータによって同時に調整される、方法。

【請求項19】

請求項１５に記載の方法であって、
前記流量測定装置の前記少なくとも１つのバッファガス圧力レギュレータは、バッファガス圧力レギュレータを１つだけ含み、前記第１および第２の液体／ガス界面レベルを調整することは、前記第１の垂直管における前記液体／ガス界面レベルを調整しつつ前記バッファガス圧力レギュレータから前記第２の垂直管を隔離し、前記第２の垂直管における前記液体／ガス界面レベルを調整しつつ前記バッファガス圧力レギュレータから前記第１の垂直管を隔離することを含む、方法。

【国際調査報告】