一种并联式流量传感器制造技术

一种并联式流量传感器，包括传感器敏感端总成和外壳，外壳为圆柱形，管道壁上开有测量接口，所述的外壳与测量接口内壁通过密封垫连接，所述的传感器敏感端总成包括测量端和信号输出端，所述的测量端穿过外壳内部、插入到管道内，其信号输出端位于外壳外部，所述的测量端包括基体，所述的基体的为分叉的结构，该结构上安装有应变片，应变片外层有防腐蚀保护层，基体连接有信号输出线缆，测量液体流速时，应变片的变形量转为电信号输入到处理电路中，从而获得液体的流速。本发明专利技术实现了流量传感器并联接入测量管道内，方便快捷，对操作人技术要求明显降低，并且有效保护了原有流体系统的完整性。结构简单，维修方便，使用便捷，成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种并联式流量传感器
本专利技术涉及一种并联式液体流量传感器。
技术介绍
流量传感器为一种测量流体在一定时间内流经某一截面流体多少的一种传感器，根据其具体的测量原理的不同，目前存在的流量传感器可以分为叶片式、量芯式、热线式、热膜式、卡门漩涡式流量传感器等，根据其测量的流体的不同可有气体式、液体式、气液混合式以及特种流体测量等。目前流量传感器广泛应用在当代工业体系内，对当代工业以及各种依靠液体传动、控制的领域产生了巨大的影响。目前存在的各种形式的流量传感器，根据其设计的工作原理，传感器必须要串联接入流体流经的管道内，根据分子运动学原理以及流体力学原理，流体在流经传感器后会产生相应的热量、冲击力等变化。流体流速不同，流体流经充分串联在管道内的传感器所产生的热量、冲击力变化就不同，热线、热膜就会感应热量变化根据对应的关系将热量变化转化成电量变化从而实现测量，此外液体流速不同对处在液体中的物体即叶轮或叶片造成的冲击力也不同，冲击力和液体流速存在确定的数学关系，冲击力和叶片或叶轮转速有确定的数学关系，那么根据测量的叶片或叶轮的转速就可以根据确定的数学关系换算出液体的流速。但上述流量传感器存在着巨大的缺陷，在测量系统中某一根管道内液体的流速的时候必须将管道从测量位置剪开或者在接头处打开接头然后将流量传感器串联接入打开的管道内，然后再使用管道接口将管道联通起来。这样不但浪费人力，而且对管道的密封性能也造成了影响，其次操作过程麻烦，易带来不安全因素。其次在上述的流量传感器中没有存在可以调节其浸入液体深度的概念，其测量的都是液体的平均流速，自然地上述流量传感器也不能调节自身感应部件与液流方向的角度，其都是串联在管道内部，所有液体均全部作用在相应的传感器感应部件上。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种并联式流量传感器，解决目前流量传感器需要剪开管道后串联进入管道系统才能测量液体流速的问题，能够在所需测量液体流量的管道外侧并联式连接，并且附加可实现液体内部某一点流速的测量。为了解决以上问题，本专利技术专利技术方案为：一种并联式流量传感器，包括传感器敏感端总成和外壳，外壳为圆柱形，管道壁上开有测量接口，所述的外壳与测量接口内壁通过密封垫连接，所述的传感器敏感端总成包括测量端和信号输出端，所述的测量端穿过外壳内部、插入到管道内，其信号输出端位于外壳外部，所述的测量端包括基体，所述的基体的一端为分叉的结构，该结构上安装有应变片，应变片外层有防腐蚀保护层，基体连接有信号输出线缆，测量液体流速时，应变片的变形量转为电信号输入到处理电路中，从而获得液体的流速。本专利技术还具有如下技术特征：1、本并联式流量传感器还包括安装套、深度调整螺杆、角度调整旋钮和锁死机构，所述的安装套的一端通过密封圈安装在外壳内，传感器敏感端总成安装在安装套内，安装套的中部安装在深度调整螺杆内部，安装套的中部与深度调整螺杆衔接处还设置有限位凸台，限制安装套向管道外的伸出长度；深度调整螺杆与外壳通过螺纹连接在外壳内部；安装套的另外一端固定连接有角度调整旋钮；锁死机构的一端与深度调整螺杆固定连接，在安装套上、位于角度调整旋钮和深度调整螺杆之间有一锁死环，锁死机构能够锁定该锁死环，从而固定安装套与深度调整螺杆的相对位置。2、所述的锁死机构包括锁死柱拉杆、锁死柱、锁死柱导向套、弹簧、锁死环，锁死柱导向套固定连接在深度调整螺杆的大面上，锁死柱的一端插入在锁死柱导向套内，锁死柱拉杆穿过锁死柱导向套，并与锁死柱的一端通过螺纹连接，锁死柱的另外一端卡在锁死环上，锁死柱拉杆和锁死柱之间安装有弹簧，提供锁死力，从而使锁死柱与锁死环过盈配合，不让其转动或上下移动。本专利技术的原理是：液体流速不同对处在其中的物体表面产生的冲击力不同，根据分子统计学原理，流速即为众多分子带有一定动量不断运动所产生的结果，动量定理说明带有不同动量的物质在单位时间内所产生的冲击力不同，因此通过测量冲击力就可以通过分子统计学原理获知流体的流速。根据所需测量的流速范围不同可跟就分子统计学原理计算得到流速范围对应的冲击力范围，根据测量敏感度、精度的要求，选定敏感端的微变形量以及深入液体内部的长度，最后根据材料力学原理计算得到敏感端材料的刚度特性，最后在给出的材料列表中选择相应的敏感端材料。这样利用特定设计的材料就可以对不同流速范围内的液体进行流速测量，此外根据液体的性质不同还考虑到液体的粘性、腐蚀性等问题，在材料设计中要充分考虑。就结构上而言，可以实现流量传感器并联接入，从而方便快捷测量管道内我们所关心的液体的流速。与原有的流量传感器相比，本专利技术具有以下的技术优势：1、实现了流量传感器并联接入测量管道内，方便快捷，对操作人技术要求明显降低，并且有效保护了原有流体系统的完整性。2、采传感器与处理电路整体结构，具有结构简单，维修方便，使用便捷，成本低等特点。3、实现了流量传感器小型化，可在一段管道上安装多个并联式流量传感器，对系统实现全方面监测。4、针对不同液体可设计有不同形式的并联式流量传感器，使用范围广，例如可以使用四氟乙烯材料做敏感端基体测量高腐蚀性液体流量等。5、实现了高敏感度高精度测量，使用寿命较长。6、具有敏感端深入液体深度调整机构，可以适应不同的管道直径。7、具有敏感端角度调整和锁死装置，角度调整装置可以调整敏感端与液体流向之间的角度，从而可实现灵敏度的调节。附图说明图1是传感器敏感端总成的主视剖面图。图2是图1中A-A剖视图；图3是传感器的立体结构示意图；图4是传感器的主视图；图5是图4中B-B剖视图；图6是锁死机构与锁死环连接的剖视图；图7是锁死机构与锁死环连接的立体图。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术专利进行详细的说明。实施例1一种并联式流量传感器，包括传感器敏感端总成和外壳，外壳为圆柱形，管道5壁上开有测量接口，所述的外壳与测量接口内壁通过密封垫6连接，所述的传感器敏感端总成包括测量端和信号输出端，所述的测量端穿过外壳内部、插入到管道内，其信号输出端位于外壳外部，所述的测量端包括基体2，所述的基体2的为分叉的结构，该结构上安装有应变片3，应变片3外层有防腐蚀保护膜1，基体2连接有信号输出线缆4，从信号输出端伸出，测量液体流速时，应变片3的变形量转为电信号输入到处理电路中，从而获得液体的流速。实施例2如图1-7所示，一种并联式流量传感器，包括传感器敏感端总成和外壳，外壳为圆柱形，所述的传感器敏感端总成位于外壳内部，外壳与管道5测量接口内壁通过密封垫6连接，传感器敏感端总成的测量端插入管道内，所述的传感器敏感端总成包括基体2，所述的基2体的一端为分叉的结构，该结构上安装有应变片3，应变片3外层有防腐蚀保护膜1，所述的基体的另外一端安装有信号输出线缆4，测量液体流速时，应变片3的变形量转为电信号输入到处理电路中，从而获得液体的流速。本流量传感器还包括安装套8、深度调整螺杆9、角度调整旋钮14和锁死机构，所述的安装套8的一端通过密封圈17安装在外壳7内，传感器敏感端总成安装在安装套8内，安装套8的中部安装在深度调整螺杆9内部，安装套8的中部与深度调整螺杆9衔接处还设置有限位凸台，限制安装套8向管道外的伸出长度；深度调整螺杆9与外壳通过螺纹连接在外壳内部；安装套8的另外一端固定连接有角度调整旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种并联式流量传感器，包括传感器敏感端总成和外壳，外壳为圆柱形，管道壁上开有测量接口，所述的外壳与测量接口内壁通过密封垫连接，其特征在于，所述的传感器敏感端总成包括测量端和信号输出端，所述的测量端穿过外壳内部、插入到管道内，其信号输出端位于外壳外部，所述的测量端包括基体，所述的基体的为分叉的结构，该结构上安装有应变片，应变片外层有防腐蚀保护层，基体连接有信号输出线缆，测量液体流速时，应变片的变形量转为电信号输入到处理电路中，从而获得液体的流速。

【技术特征摘要】
1.一种并联式流量传感器，包括传感器敏感端总成和外壳，外壳为圆柱形，管道壁上开有测量接口，所述的外壳与测量接口内壁通过密封垫连接，其特征在于，所述的传感器敏感端总成包括测量端和信号输出端，所述的测量端穿过外壳内部、插入到管道内，其信号输出端位于外壳外部，所述的测量端包括基体，所述的基体的为分叉的结构，该结构上安装有应变片，应变片外层有防腐蚀保护层，基体连接有信号输出线缆，测量液体流速时，应变片的变形量转为电信号输入到处理电路中，从而获得液体的流速。2.根据权利要求1所述的一种并联式流量传感器，其特征在于，还包括安装套、深度调整螺杆、角度调整旋钮和锁死机构，所述的安装套的一端通过密封圈安装在外壳内，传感器敏感端总成安装在安装套内，安装套的中部安装在深度调整螺杆内部，安装套的中部与深度调...

【专利技术属性】
技术研发人员：李加启，丛大成，刘超，王坤，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23