CN100473965C - 半导电高分子材料压力和温度传感器老化处理设备及应用 - Google Patents

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Abstract

半导电高分子材料压力和温度传感器老化处理设备及应用。目前，国内外还没有由半导电高分子粉末作为敏感材料做压力和温度传感器。半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，其组成包括：壳体(1)，安装在所述的壳体内的液压室(2)，所述的液压室(2)内装有传感器固定套(3)，所述的传感器固定套(3)内装有带调整螺栓的温度或者压力传感器(4)，所述的液压室(2)和所述的传感器固定套(3)之间装有人字橡胶密封圈(5)，所述的液压室下方与高压油路(8)连接。本产品用于油田潜油电泵井下的压力温度监测。

Description

半导电高分子材料压力和温度传感器老化处理设备及应用
技术领域：本发明涉及一种半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备。
背景技术：目前，国内外的各种传感器，包括专利库中2万5千余种传感器，其中有很多致力于传感器的结构改进，但是传统的传感器采用的传感材料灵敏度低，所取得的信号必须经过信号放大才能使用，导致传感器结构复杂，尤其在高温高压的作用下，测试数据偏移现象严重，无法在恶劣环境或者高温高压性况下进行精密测试，导致监测数据不准确，其他的技术方面的改进方案难以推进，因此，传感器的改进，已经成为美国等发达国家着重研究的问题。国内外还没有由半导电高分子粉末作为敏感材料做压力和温度传感器的报道。与本发明申请的同时，申请人还申请了这种半导电高分子材料压力和温度传感器，本发明提供了这种传感器老化数据标定设备；以期共同形成技术合围。
发明内容：本发明的目的是提供一种半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备及该设备在处理该传感器中的应用。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，其组成包括：壳体，安装在所述的壳体内的液压室，所述的液压室内装有传感器固定套，所述的传感器固定套内装有带调整螺栓的温度或者压力传感器，所述的液压室和所述的传感器固定套之间装有人字橡胶密封圈，所述的液压室下方与高压油路连接。
所述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，所述的人字橡胶密封圈上压有人字橡胶密封圈压圈，所述的传感器固定套和所述的壳体外侧装有压盖。
所述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，所述的壳体的连接均采用熔焊，信号引出线与壳体之间的绝缘采用三氧化二铝陶瓷。
上述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备的应用，将由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器在0--240℃的温度、0—60MPa的压力范围内，进行长时间的老化处理，处理时使传感器的受力方式与传感器实际运行时的受力方式一致，使经过处理的半导电高分子粉末受压面在实际运行中随压力和温度的变化与标定时的状态一致，老化处理的同时由调整螺栓调整半导电高分子粉末敏感材料的受力状态，直到传感器的各项性能指标合格后再进行密封处理。
这个技术方案有以下有益效果：
1.本发明可以在0--240℃的温度范围，0—60MPa的压力范围，对由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器进行长时间的老化处理，处理时使传感器的受力方式与传感器的实际运行时的受力方式一致，这样才可使经过处理的半导电高分子粉末受压面在实际运行中随压力和温度的变化与标定时的状态一致，这就解决了由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器的稳定性和寿命问题。
2.本发明老化处理的同时由调整螺栓调整半导电高分子粉末敏感材料的受力状态，直到传感器的各项性能指标合格后再进行密封处理，其密封方式不影响敏感材料的受力状态，这一点解决了由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器在老化处理过程中粉末敏感材料的结构变化幅度大的难题。
3.本发明在装配后压力传感器的弹性结构可直接感受外部压力，而温度传感器则与外部压力隔离，以保证温度传感器只随温度变化不随压力变化，因此温度传感器可做压力传感器的动态零点，这一点解决了半导电高分子粉末敏感材料的温敏性太高引发的温度补偿难题。
4.各部壳体的连接均采用熔焊，信号引出线与壳体之间的绝缘采用三氧化二铝陶瓷，以保证外部高温和高压力及其变化不会引起内外物质交换以保证传感器长期稳定的运行，这一点解决了防止整体浸在高温高压液体中的传感器的内外物质交换的问题，这对于由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器来说尤为重要。
附图说明：附图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式：
实施例1：
半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，其组成包括：壳体1，安装在所述的壳体内的液压室2，所述的液压室2内装有传感器固定套3，所述的传感器固定套3内装有带调整螺栓的温度或者压力传感器4，所述的液压室2和所述的传感器固定套3之间装有人字橡胶密封圈5，所述的液压室下方与高压油路8连接。
所述的人字橡胶密封圈上5压有人字橡胶密封圈压圈6，所述的传感器固定套3和所述的壳体1的外侧装有压盖7。
所述的壳体1的连接均采用熔焊，信号引出线与壳体之间的绝缘采用三氧化二铝陶瓷，保证外部高温和高压力及其变化不会引起内外物质交换以保证传感器长期稳定的运行。
实施例2：
上述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备在对该传感器处理中的应用，将由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器在20℃的温度、20MPa的压力范围内，进行长时间的老化处理。
这种处理使得传感器的受力方式与传感器实际运行时的受力方式一致，使经过处理的半导电高分子粉末受压面在实际运行中随压力和温度的变化与标定时的状态一致。
老化处理的同时由调整螺栓调整半导电高分子粉末敏感材料的受力状态，直到传感器的各项性能指标合格后再进行密封处理，其密封方式不影响敏感材料的受力状态。
装配后压力传感器的弹性结构可直接感受外部压力，而温度传感器与外部压力隔离，以保证温度传感器只随温度变化不随压力变化。
实施例3：
上述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备在对该传感器处理中的应用，将由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器在120℃的温度、30MPa的压力范围内，进行长时间的老化处理。
处理时使传感器的受力方式与传感器的实际运行时的受力方式一致，使经过处理的半导电高分子粉末受压面在实际运行中随压力和温度的变化与标定时的状态一致。
老化处理的同时由调整螺栓调整半导电高分子粉末敏感材料的受力状态，直到传感器的各项性能指标合格后再进行密封处理，其密封方式不影响敏感材料的受力状态。
装配后压力传感器的弹性结构可直接感受外部压力，而温度传感器与外部压力隔离，以保证温度传感器只随温度变化不随压力变化，各部壳体的连接均采用熔焊，信号引出线与壳体之间的绝缘采用三氧化二铝陶瓷，保证外部高温和高压力及其变化不会引起内外物质交换以保证传感器长期稳定的运行。
实施例4：
上述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备在对该传感器处理中的应用，将由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器在240℃的温度、60MPa的压力范围内，进行长时间的老化处理。
处理时使传感器的受力方式与传感器的实际运行时的受力方式一致，使经过处理的半导电高分子粉末受压面在实际运行中随压力和温度的变化与标定时的状态一致。
老化处理的同时由调整螺栓调整半导电高分子粉末敏感材料的受力状态，直到传感器的各项性能指标合格后再进行密封处理，其密封方式不影响敏感材料的受力状态。
装配后压力传感器的弹性结构可直接感受外部压力，而温度传感器与外部压力隔离，以保证温度传感器只随温度变化不随压力变化，各部壳体的连接均采用熔焊，信号引出线与壳体之间的绝缘采用三氧化二铝陶瓷，保证外部高温和高压力及其变化不会引起内外物质交换以保证传感器长期稳定的运行。

Claims (4)

1.一种半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，其组成包括：壳体，安装在所述的壳体内的液压室，其特征是：所述的液压室内装有传感器固定套，所述的传感器固定套内装有带调整螺栓的温度或者压力传感器，所述的液压室和所述的传感器固定套之间装有人字橡胶密封圈，所述的液压室下方与高压油路连接。
2.根据权利要求1所述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，其特征是：所述的人字橡胶密封圈上压有人字橡胶密封圈压圈，所述的传感器固定套和所述的壳体外侧装有压盖。
3.根据权利要求1所述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备，其特征是：所述的壳体的连接均采用熔焊，信号引出线与壳体之间的绝缘采用三氧化二铝陶瓷。
4.一种上述的半导电高分子材料压力和温度传感器的老化处理设备的应用，其特征是：将由半导电高分子粉末作为敏感材料的压力和温度传感器在0--240℃的温度、0—60MPa的压力范围内，进行长时间的老化处理，处理时使传感器的受力方式与传感器实际运行时的受力方式一致，使经过处理的半导电高分子粉末受压面在实际运行中随压力和温度的变化与标定时的状态一致，老化处理的同时由调整螺栓调整半导电高分子粉末敏感材料的受力状态，直到传感器的各项性能指标合格后再进行密封处理。
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