專利名稱:高溫氣體流量傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種流量傳感器,更具體地說,尤其涉及一種高溫氣體流量傳感器。
背景技術:
對氣體流量測量的關鍵部件在傳感器,常見的氣體流量傳感器是采用葉片式、渦街式、電磁式、熱式、超聲波式等若干種。這些類型的氣體流量傳感器,其共同的缺點是結構復雜、成本高、容易磨損、靈敏度和測量精度差,特別是很難達到高溫氣體的流量測量,如專利號為92204506. 2的氣體流量計,所公開的技術方案中,其傳感器主要通過流動的氣體推動葉片旋轉,通過葉片上的永磁鋼體和圓周上固定的電磁感應器作用得到反映流量的脈沖 信號。還有一種霍爾式的流量傳感器,由于都需要通過葉輪的轉動才能測量氣體的流量,而如果是測量高溫氣體,則高溫氣體會把旋轉葉片的機械結構損壞而導致傳感器失效。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種結構緊湊、使用方便且效果良好的高溫氣體流量傳感器。本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的一種高溫氣體流量傳感器,包括殼體,其中所述的殼體內腔通過連接管連接有三通管,三通管的其中兩個管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接,所述三通管的第三個管接口與連接管連接,在連接管的內腔中設有支撐機構,在支撐機構上活動連接有鋼片,所述鋼片的其中一端設置在三通管與外部待檢測的高溫氣體流通管道相連接的兩個管接口內腔之間,鋼片的另一端延伸至殼體內;在殼體內設有應變式壓力傳感器,應變式壓力傳感器的檢測端與延伸至殼體內的鋼片連接,所述的應變式壓力傳感器電路連接有壓力與流量轉換變送器。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述的支撐機構由相互對應配合的上支撐片和下支撐片組成,在上、下支撐片之間設有與鋼片相適應的縫隙,所述的鋼片活動夾設在該縫隙處。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述的應變式壓力傳感器上面設有受壓應變片,在應變式壓力傳感器下面設有拉伸應變片,受壓應變片和拉伸應變片分別與壓力與流量轉換變送器電路連接。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述的應變式壓力傳感器中部沿水平方向設有受力變形通孔,所述的受壓應變片和拉伸應變片分別設置在受力變形通孔兩側。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述的殼體側壁上設有散熱孔。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述的三通管為T字形,其中兩個中軸線位于同一直線上的管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接;垂直與上述兩個管接口的第三個管接口與連接管連接。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述連接管與殼體內腔相通的一端延伸進入殼體內;所述的應變式壓力傳感器一端固定在殼體內的連接管外壁上,應變式壓力傳感器另一端通過耐熱溶膠和隔熱墊片與鋼片連接。上述的高溫氣體流量傳感器中,所述應變式壓力傳感器與連接管之間設有隔熱墊片,所述的應變式壓力傳感器與連接管通過緊固螺絲固定連接。本實用新型采用上述結構后,通過氣體流過鋼片時,鋼片受到的壓力傳導到應變式壓力傳感器上,再經過壓力與流量轉換變送器對壓力和流量的函數(shù)轉換方式得到流量,其測量精度比傳統(tǒng)的霍爾式流量計精度高,測量范圍更廣,測量結果更加穩(wěn)定;同時,還有利于實現(xiàn)計量數(shù)字化,能實現(xiàn)測量高溫氣體流量,耐磨耐用;如果將鋼片進行耐腐蝕處理,則還可以變成可測量耐腐蝕性氣體的流量傳感器。
以下結合附圖
中的實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,但并不構成對本實 用新型的任何限制。圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中殼體I、散熱孔la、連接管2、三通管3、支撐機構4、上支撐片4a、下支撐片4b、鋼片5、應變式壓力傳感器6、受壓應變片6a、拉伸應變片6b、受力變形通孔6c、壓力與流量轉換變送器7、隔熱墊片8、緊固螺絲9。
具體實施方式
參閱圖I所示,本實用新型的一種高溫氣體流量傳感器,包括殼體I,在殼體I側壁上設有散熱孔Ia ;在殼體I內腔通過連接管2連接有三通管3,三通管3的其中兩個管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接,所述三通管3的第三個管接口與連接管2連接,在本實施例中,三通管3為T字形,其中兩個中軸線位于同一直線上的管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接;垂直與上述兩個管接口的第三個管接口與連接管2連接且該第三個管接口延伸進入殼體I內,為了方便連接,三通管3的三個管接口優(yōu)選設計成螺紋口,同時與之相連接的連接管2以及高溫氣體流通管道也采用相適應的螺紋口,這樣即可配合采用螺紋連接,操作比較方便;在連接管2的內腔中設有支撐機構4,在支撐機構4上活動連接有鋼片5,所述鋼片5的其中一端設置在三通管3與外部待檢測的高溫氣體流通管道相連接的兩個管接口內腔之間,鋼片5的另一端延伸至殼體I內;在殼體I內設有長條形的應變式壓力傳感器6,應變式壓力傳感器6的檢測端與延伸至殼體I內的鋼片5連接,所述的應變式壓力傳感器6電路連接有壓力與流量轉換變送器7,具體地,應變式壓力傳感器6 —端固定在殼體I內的連接管2外壁上,應變式壓力傳感器6另一端通過耐熱溶膠和隔熱墊片與鋼片5連接,在應變式壓力傳感器6與連接管2之間設有隔熱墊片8,所述的應變式壓力傳感器6與連接管2通過緊固螺絲9固定連接。在本實施例中,所述的支撐機構4由相互對應配合的上支撐片4a和下支撐片4b組成,在上、下支撐片4a,4b之間設有與鋼片5相適應的縫隙,所述的鋼片5活動夾設在該縫隙處。同時,應變式壓力傳感器6上面設有受壓應變片6a,在應變式壓力傳感器6下面設有拉伸應變片6b,受壓應變片6a和拉伸應變片6b分別與壓力與流量轉換變送器6電路連接;進一步地,在應變式壓力傳感器6中部沿水平方向設有受力變形通孔6c,所述的受壓應變片6a和拉伸應變片6b分別設置在受力變形通孔6c兩側。使用時,將三通管3與高溫氣體流通管道連接,氣體通過管道時,鋼片5受氣體流動影響而受力,此壓力經鋼片5和支撐結構4的作用傳導至鋼片5與應變式壓力傳感器6上,應變式壓力傳感器6受力變形,使得其上的受壓應變片6a和拉伸應變片6b的電阻值發(fā)生變化。這種變化通過連接線接入壓力與流量轉換變送器7中,通過壓力與流量轉換變送器7進行數(shù)據(jù)采集和處理后得到了流量值,并顯示在IXD液晶顯示屏上。本實用新型通過鋼片5間接采集流量數(shù)據(jù),使得傳感器的靈敏部件可以得到有效保護,使其使用壽命得到 延長。
權利要求1.一種高溫氣體流量傳感器,包括殼體(1),其特征在于,所述的殼體(I)內腔通過連接管(2 )連接有三通管(3 ),三通管(3 )的其中兩個管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接,所述三通管(3)的第三個管接口與連接管(2)連接,在連接管(2)的內腔中設有支撐機構(4 ),在支撐機構(4 )上活動連接有鋼片(5 ),所述鋼片(5 )的其中一端設置在三通管(3)與外部待檢測的高溫氣體流通管道相連接的兩個管接口內腔之間,鋼片(5)的另一端延伸至殼體(I)內;在殼體(I)內設有應變式壓力傳感器(6),應變式壓力傳感器(6)的檢測端與延伸至殼體(I)內的鋼片(5)連接,所述的應變式壓力傳感器(6)電路連接有壓力與流量轉換變送器(7)。
2.根據(jù)權利要求I所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述的支撐機構(4)由相互對應配合的上支撐片(4a)和下支撐片(4b)組成,在上、下支撐片(4a,4b)之間設有與鋼片(5)相適應的縫隙,所述的鋼片(5)活動夾設在該縫隙處。
3.根據(jù)權利要求I所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述的應變式壓力傳感器(6 )上面設有受壓應變片(6a),在應變式壓力傳感器(6 )下面設有拉伸應變片(6b ),受壓應變片(6a)和拉伸應變片(6b)分別與壓力與流量轉換變送器(6)電路連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述的應變式壓力傳感器(6)中部沿水平方向設有受力變形通孔(6c),所述的受壓應變片(6a)和拉伸應變片(6b)分別設置在受力變形通孔(6c)兩側。
5.根據(jù)權利要求I所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述的殼體(I)側壁上設有散熱孔(la)。
6.根據(jù)權利要求I至5任一所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述的三通管(3)為T字形,其中兩個中軸線位于同一直線上的管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接;垂直與上述兩個管接口的第三個管接口與連接管(2 )連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述連接管(2)與殼體(O內腔相通的一端延伸進入殼體(I)內;所述的應變式壓力傳感器(6) —端固定在殼體(I)內的連接管(2)外壁上,應變式壓力傳感器(6)另一端通過耐熱溶膠和隔熱墊片與鋼片(5)連接。
8.根據(jù)權利要求7所述的高溫氣體流量傳感器,其特征在于,所述應變式壓力傳感器(6)與連接管(2)之間設有隔熱墊片(8),所述的應變式壓力傳感器(6)與連接管(2)通過緊固螺絲(9)固定連接。
專利摘要本實用新型公開了一種高溫氣體流量傳感器;屬于流量傳感器技術領域;其技術要點包括殼體,其中所述的殼體內腔通過連接管連接有三通管,三通管的其中兩個管接口與外部待檢測的高溫氣體流通管道連接,所述三通管的第三個管接口與連接管連接,在連接管的內腔中設有支撐機構,在支撐機構上活動連接有鋼片,所述鋼片的其中一端設置在三通管與外部待檢測的高溫氣體流通管道相連接的兩個管接口內腔之間,鋼片的另一端延伸至殼體內;在殼體內設有應變式壓力傳感器,應變式壓力傳感器的檢測端與延伸至殼體內的鋼片連接,所述的應變式壓力傳感器電路連接有壓力與流量轉換變送器;本實用新型旨在提供一種結構緊湊、使用方便且效果良好的高溫氣體流量傳感器;用于氣體流量檢測。
文檔編號G01F1/34GK202661112SQ20122031411
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權日2012年6月29日
發(fā)明者楊永華, 曾輝, 胡均萬, 李秉鍵, 黎東濤, 鄧鋒 申請人:嘉應學院