传感器保护装置及传感器系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了传感器保护装置及传感器系统，属于炼钢技术领域，本实用新型专利技术传感器保护装置，包括：气源；制冷装置；用于容纳传感器的传感器保护罩，所述传感器保护罩内部具有容纳腔，所述传感器保护罩上具有通孔，所述通孔一端与所述容纳腔连通，所述通孔另一端与外界连通；所述气源通过所述制冷装置与所述容纳腔连通，所述容纳腔通过所述通孔与外界连通。通过在传感器外设置传感器保护罩，将传感器罩住，以对传感器进行防尘保护。由于气源经过制冷装置冷却后灌入传感器保护罩内，冷却的气源得到聚集，可以更好的冷却传感器，并且减少了外界高温气体对传感器的冲击。外界高温气体对传感器的冲击。外界高温气体对传感器的冲击。

【技术实现步骤摘要】
传感器保护装置及传感器系统


[0001]本技术属于炼钢
，具体涉及传感器保护装置及传感器系统。

技术介绍

[0002]炼钢环境中的传感器敏感检测元件普遍应用于LF、RH、VD、VC、VOD等精炼和炼钢系统。由于这些传感器是在高温和浓尘环境中作业，在对钢水进行处理时，排出的炼钢废气温度高，粉尘含量大，对检测精度和结果影响非常大，因此传感器和检测元件均需设置必要的冷却除尘装置。
[0003]传统的冷却方式采用的是直接为传感器检测元件吹一路冷却气体进行降温方式。由于这种方式只是通过大量的气体循环进行冷却。
[0004]但是在上千度的钢水的辐射下，传感器和检测元件所承受的高温远远达不到冷却效果。由于传统的冷却吹扫循环需要使用惰性气体，为了防止传感器和检测元件由于高温产生的快速老化，需要制备大量惰性气体，造成成本巨大，增加了炼钢生产成本。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种传感器保护装置及传感器系统，用于增加传感器的冷却效率，减少惰性气体在冷却传感器时的使用量，防止粉尘对传感器造成损害。
[0006]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种传感器保护装置，包括：
[0008]气源；
[0009]制冷装置；
[0010]用于容纳传感器的传感器保护罩，所述传感器保护罩内部具有容纳腔，所述传感器保护罩上具有通孔，所述通孔一端与所述容纳腔连通，所述通孔另一端与外界连通；
[0011]所述气源通过所述制冷装置与所述容纳腔连通，所述容纳腔通过所述通孔与外界连通。
[0012]所述传感器保护装置还包括惰性气体制备发生器，所述气源由所述惰性气体制备发生器生成。
[0013]所述气源和所述传感器保护罩之间具有旁路输气管路，所述旁路输气管路一端与所述气源连接，所述旁路输气管路另一端与所述容纳腔连通。
[0014]从所述制冷装置经过的气源从所述传感器保护罩的顶部输入至容纳腔内；
[0015]从所述旁路输气管路输出的气源从所述传感器保护罩的底部输入至容纳腔内。
[0016]所述通孔的一端正对传感器的测量端。
[0017]所述通孔位于所述传感器保护罩底部。
[0018]所述传感器保护罩内具有传感器安装架，所述传感器安装架用于安装传感器，所述传感器安装架设置在所述通孔上端。
[0019]所述传感器安装架底部设置有滤光玻璃。
[0020]所述通孔为狭缝，所述狭缝用于通过传感器射出的光束；
[0021]所述传感器保护罩的材质为耐高温材质；
[0022]所述通孔的数量为一个。
[0023]与现有技术相比，本技术提供的传感器保护装置中，通过在传感器外设置传感器保护罩，将传感器罩住，以对传感器进行防尘保护。由于气源经过制冷装置冷却后灌入传感器保护罩内，冷却的气源得到聚集，可以更好的冷却传感器，并且减少了外界高温气体对传感器的冲击。通孔用于排出惰性气体，以及给传感器提供与外界交互数据的端口。惰性气体排出通孔时，惰性气体不断流出，并且惰性气体具有一定冲击性，其可以防止粉尘进入传感器保护罩内。本技术既保证了冷却的高效又兼具更好的除尘功能。
[0024]本技术还提供一种传感器系统，包括上述传感器保护装置以及传感器，所述传感器设置在所述传感器保护装置内。
[0025]与现有技术相比，本技术提供的传感器系统的有益效果与上述技术方案所述传感器保护装置的有益效果相同，此处不做赘述。
附图说明
[0026]图1为本技术传感器保护装置的整体结构示意图。
[0027]附图标记：1、惰性气体制备发生器；2、第一调节阀；3、制冷装置；4、第二调节阀；5、冷气过流管线；6、换热排放口；7、传感器保护罩；8、传感器；9、滤光玻璃；10、光束；11、狭缝；12、被测目标。
具体实施方式
[0028]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0029]下面结合具体的实施例对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。
[0030]请参考图1，其示出了本技术传感器保护装置的整体结构示意图，该传感器保护装置，包括气源、制冷装置3和用于容纳传感器8的传感器保护罩7，其中：
[0031]对于气源，气源可以由储气罐内的气源、空气或由惰性气体制备发生器1生成的惰性气体。优选的，现场制备惰性的惰性气体可以防止传感器8老化，增长传感器8的使用寿命。
[0032]对于制冷装置3，制冷装置3可以为微流道涡流制冷封装装置。制冷装置3也可以为半导体制冷器。制冷装置3将气源输送的冷却气体降温达到零下35上。制冷装置3也可以生成低于零下35度的冷却气体。制冷装置3与传感器保护罩7的连接的冷气过流管线5上设置有第二调节阀4，第二调节阀4用于调节冷却气体的流量，以使冷却气体能够精确的对传感器8进行降温。制冷装置3上的换热排放口6用于排放制冷时产生的热量。
[0033]对于传感器保护罩7，传感器保护罩7内部的容纳腔，用于容纳传感器8以及用于聚集经过冷却的气体，聚集的冷却的气体对传感器8进行冷却。传感器保护罩7上设置有通孔，通孔有两个作用：其一，通孔一端与容纳腔连通，另一端与外界连通。气源通过制冷装置与
容纳腔内部连通，容纳腔通过通孔与外界连通。其二，传感器8的测量端正对所述通孔。通孔用于确保传感器8能够透过传感器保护罩7对外界被测目标12进行检测。例如，所述通孔为狭缝11，所述狭缝11用于通过传感器8射出的光束10。在一示例中，所述通孔位于所述传感器保护罩7底部，传感器8的测量端正对传感器保护罩7底部的通孔。优选的，传感器保护罩7上的通孔数量为一个。由于通孔的上述两个作用，作为传感器8的测量端口只需一个即可。而通孔作为排气口时，通孔的数量越少，则通孔处的排出流速越大，通孔的排出口流速的增加可以有效防止传感器保护罩7外部的粉尘进入传感器保护罩7内部。使用传感器保护罩7使传感器8四周的环境温度降低，可以减少或不使用惰性气体，直接使用空气进行降温，其直接减少了生产成本。
[0034]在一示例中，狭缝11处可以安装透明玻璃管道，该透明玻璃管道可以允许传感器8射出的测量光线正常照射在被测目标12上，被测目标12也可对测量光线进行反射；被测目标12的热辐射波也能够通过透明玻璃管道传递至传感器8内。制冷装置3、传感器保护罩7以及狭缝11处透明玻璃管道组成一个气源循环冷却系统。该系统可以隔绝外界环境，避免粉尘侵入，以及使用惰性气源时，减少惰性气源的使用量。
[0035]由于，本技术传感器保护装置所处的环境为高温炼钢场所，传感器保护罩7的材质需要为耐高温材质。例如，陶瓷材料、金属材料、耐高温玻璃材料。
[0036]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传感器保护装置，其特征在于，包括：气源；制冷装置；用于容纳传感器的传感器保护罩，所述传感器保护罩内部具有容纳腔，所述传感器保护罩上具有通孔，所述通孔一端与所述容纳腔连通，所述通孔另一端与外界连通；所述气源通过所述制冷装置与所述容纳腔连通，所述容纳腔通过所述通孔与外界连通。2.根据权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于，所述传感器保护装置还包括惰性气体制备发生器，所述气源由所述惰性气体制备发生器生成。3.根据权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于，所述气源和所述传感器保护罩之间具有旁路输气管路，所述旁路输气管路一端与所述气源连接，所述旁路输气管路另一端与所述容纳腔连通。4.根据权利要求3所述的传感器保护装置，其特征在于，从所述制冷装置经过的气源从所述传感器保护罩的顶部输入至容纳腔内；从所述旁路输气管路输出的气源从所述传感器保护罩的底部输入至容纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟冰，
申请(专利权)人：中国重型机械研究院股份公司，
类型：新型
国别省市：