CN111664964A - 一种气体温压一体传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压力传感器技术领域，且公开了一种气体温压一体传感器，包括温度敏感元件、压力敏感元件和传感器基座，其特征在于：所述压力敏感元件位于传感器基座内，所述传感器基座的顶端连接有盖板；所述传感器基座的底端固定连接有连接部，所述连接部内开设有第一安装槽，所述第一安装槽内设有和温度敏感元件连接的伸缩组件。该气体温压一体传感器，通过电磁铁块和永磁铁块的配合使用，利用电磁铁块产生的磁力和永磁铁块相排斥，使永磁铁块带动圆管向下移动，进而使温度敏感元件向下移动，送出连接部，在不使用时，电磁铁块断电，第一弹簧使温度敏感元件回缩，从而使温度敏感元件可伸缩，位于管道的中心，提高检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及压力传感器技术领域，具体为一种气体温压一体传感器。
背景技术
氢气由于其燃烧效率高、产物无污染等优点,与太阳能、核能一起被称为三大新能源，作为一种新能源,氢气在航空、动力等领域得到广泛的应用；但氢气分子很小,在生产、储存、运输和使用的过程中易泄漏,由于氢气不利于呼吸,无色无味,不能被人鼻所发觉,且着火点仅为585℃,空气中含量在4％～75％范围内,遇明火即发生爆炸,故在氢气的使用中必须对其温度和压力进行检测。
现有技术中的具有同时检测气体温度和压力的传感器，在使用的过程中，由于其安装在管道上，靠近管壁的一侧容易受到温度的影响，不能够进行探头的伸缩，导致检测结果不精确，并且传感器中残留的空气影响检测的压力值，故而提出一种气体温压一体传感器来解决上述所提出的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种气体温压一体传感器，具备检测准确等优点，解决了现有技术中的具有同时检测气体温度和压力的传感器，在使用的过程中，由于其安装在管道上，靠近管壁的一侧容易受到温度的影响，不能够进行探头的伸缩，导致检测结果不精确，并且传感器中残留的空气影响检测值的问题。
(二)技术方案
为实现上述检测准确的目的，本发明提供如下技术方案：一种气体温压一体传感器，包括温度敏感元件、压力敏感元件和传感器基座，所述压力敏感元件位于传感器基座内，所述传感器基座的顶端连接有盖板；
所述传感器基座的底端固定连接有连接部，所述连接部内开设有第一安装槽，所述第一安装槽内设有和温度敏感元件连接的伸缩组件，伸缩组件用于带动温度敏感元件伸缩；
所述连接部和传感器基座内均设有压力槽，用于使被检测气压作用在压力敏感元件上；
所述传感器基座上还设有泄压装置，用于排除压力槽内残留的空气。
优选的，所述伸缩组件包括上下依次分布的电磁铁块和永磁铁块，所述电磁铁块位于第一安装槽的顶端；所述永磁铁块的左右两侧固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的末端固定连接在第一安装槽的槽壁上，所述永磁铁块的中心设有与温度敏感元件连接的圆管。
优选的，所述连接部内设有第一导线槽，所述电磁铁块的顶部贯穿第一安装槽并延伸至第一导线槽的内部，所述第一导线槽内设有用于密封电磁铁块的封板，所述封板和密封电磁铁块之间填充有玻璃胶。
优选的，所述传感器基座内设有与第一导线槽相连通的第二导线槽。
优选的，所述第一安装槽内还设有卷轮，卷轮上缠绕有与温度敏感元件连接的导线。
优选的，所述泄压装置内设有活动槽和第二排气槽，所述第二排气槽和活动槽连通连接；所述活动槽内设有第二弹簧和活动塞，所述活动塞上连接有橡胶圆块。
优选的，所述活动槽内设有第二弹簧和活动塞，所述活动塞上连接有和第二排气槽相匹配的橡胶圆块，所述橡胶圆块用于密封第二排气槽。
优选的，所述传感器基座内还设有与压力槽连通第一排气槽，所述第一排气槽与第二排气槽连通。
优选的，所述连接部的底部还设有用于安装的螺纹。
优选的，盖板上安装有接头，所述接头通过与温度敏感元件、压力敏感元件电性连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种气体温压一体传感器，具备以下有益效果：
1、该气体温压一体传感器，通过电磁铁块和永磁铁块的配合使用，利用电磁铁块产生的磁力和永磁铁块相排斥，使永磁铁块带动圆管向下移动，进而使温度敏感元件向下移动，送出连接部，在不使用时，电磁铁块断电，第一弹簧使温度敏感元件回缩，从而使温度敏感元件可伸缩，位于管道的中心，提高检测精度。
2、该气体温压一体传感器，通过活动塞上的橡胶圆块和第二排气槽相匹配，将第二排气槽密封，排气时，按压活动塞，橡胶圆块和第二排气槽分离，压力槽内多余的空气从第二排气槽排出，从而提高检测精度，避免残余空气的影响。
3、该气体温压一体传感器，通过卷轮的使用，将导线进行缠绕，在永磁铁块下降的过程中，卷轮转动，避免导线被拉扯，提高使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的一种气体温压一体传感器的整体结构示意图。
图2为本发明提出的一种气体温压一体传感器的半剖结构示意图。
图3为本发明图2中A处放大示意图。
图4为本发明图2中B处放大示意图。
图中：1盖板、101接头、2传感器基座、201第二导线槽、202第一排气槽、3连接部、4螺纹、5泄压装置、501活动塞、502第二弹簧、503活动槽、504橡胶圆块、505第二排气槽、6压力槽、7第一安装槽、8第一弹簧、9永磁铁块、10圆管、11温度敏感元件、12卷轮、13电磁铁块、14第一导线槽、15封板、16压力敏感元件。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种气体温压一体传感器，包括传感器基座2，传感器基座2的内部安装有压力敏感元件16，传感器基座2的顶端封有盖板1，传感器基座2的底端连接有连接部3；
连接部3内开设有第一安装槽7，第一安装槽7内设有和温度敏感元件11连接的伸缩组件，伸缩组件包括上下依次分布的电磁铁块13和永磁铁块9，电磁铁块13固定安装在第一安装槽7的顶端；永磁铁块9的左右两侧固定连接有第一弹簧8，第一弹簧8远离永磁铁块9的一端固定连接在第一安装槽7的槽壁上，使第一弹簧8的位置进行固定，永磁铁块9下移的过程中第一弹簧8被压缩，并且还可以产生回缩的弹力，永磁铁块9的中心设有与温度敏感元件11连接的圆管10，用于穿过并放置导线，从而伸缩组件带动温度敏感元件11伸缩；连接部3内设有第一导线槽14，电磁铁块13的顶部贯穿第一安装槽7并延伸至第一导线槽14的内部，第一导线槽14内设有用于密封电磁铁块13的封板15，封板15和密封电磁铁块13之间填充有玻璃胶，将电磁铁块13进行密封，保证整个装置的气密性。传感器基座2内设有与第一导线槽14相连通的第二导线槽201，便于导线的引出，使导线能够整齐排布；第一安装槽7内还设有可以转动的卷轮12，卷轮12上缠绕有与温度敏感元件11连接的导线，使温度敏感元件11下移过程中导线也随之延长，避免其被拉扯，影响使用的寿命；
连接部3和传感器基座2内均设有压力槽6，用于使被检测气压作用在压力敏感元件16上；传感器基座2上还设有泄压装置5，用于排除压力槽6内残留的空气，泄压装置5内设有活动槽503和第二排气槽505，第二排气槽505和活动槽503连通连接；活动槽503内设有第二弹簧502和活动塞501，活动塞501上连接有橡胶圆块504，活动槽503内设有第二弹簧502和活动塞501，活动塞501上连接有和第二排气槽505相匹配的橡胶圆块504，橡胶圆块504用于密封第二排气槽505，传感器基座2内还设有与压力槽6连通第一排气槽202，第一排气槽202与第二排气槽505连通，按压活动塞501使橡胶圆块504和第二排气槽505分离，压力槽6内的压力将残留的空气排出，然后松开活动塞501第二弹簧502使橡胶圆块504和第二排气槽505连接，形成过盈配合，保证其密封性；
连接部3的底部还设有用于安装的螺纹4，便于安装到管道上，并且连接部3的外侧还设有六角形的方块，便于拆卸安装，盖板1上安装有接头101，接头101通过与温度敏感元件11、压力敏感元件16和电磁铁块13电性连接，将温度敏感元件11、压力敏感元件16和电磁铁块13的导线集中，不需要多个开口，节省了空间和加工难度。
在使用时：
(1)连接部3和管道通过螺纹4连接，然后按压活动塞501使橡胶圆块504和第二排气槽505分离，压力槽6内的压力将残留的空气从第二排气槽505处排出，然后松开活动塞501第二弹簧502使橡胶圆块504和第二排气槽505连接，形成过盈配合。
(2)电磁铁块13产生磁力推动永磁铁块9下移，第一弹簧8被压缩，和永磁铁块9连接的圆管10带动温度敏感元件11下移，探出连接部3，进行检测。
综上所述，该气体温压一体传感器，通过电磁铁块13和永磁铁块9的配合使用，利用电磁铁块13产生的磁力和永磁铁块9相排斥，使永磁铁块9带动圆管8向下移动，进而使温度敏感元件11向下移动，送出连接部，在不使用时，电磁铁块13断电，第一弹簧8使温度敏感元件11回缩，从而使温度敏感元件11可伸缩，位于管道的中心，提高检测精度；通过活动塞501上的橡胶圆块504和第二排气槽505相匹配，将第二排气槽505密封，排气时，按压活动塞501，橡胶圆块504和第二排气槽505分离，压力槽6内多余的空气从第二排气槽505排出，从而提高检测精度，避免残余空气的影响，解决了现有技术中的具有同时检测气体温度和压力的传感器，在使用的过程中，由于其安装在管道上，靠近管壁的一侧容易受到温度的影响，不能够进行探头的伸缩，导致检测结果不精确，并且传感器中残留的空气影响检测值的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种气体温压一体传感器，包括温度敏感元件(11)、压力敏感元件(16)和传感器基座(2)，其特征在于：所述压力敏感元件(16)位于传感器基座(2)内，所述传感器基座(2)的顶端连接有盖板(1)；
所述传感器基座(2)的底端固定连接有连接部(3)，所述连接部(3)内开设有第一安装槽(7)，所述第一安装槽(7)内设有和温度敏感元件(11)连接的伸缩组件，伸缩组件用于带动温度敏感元件(11)伸缩；
所述连接部(3)和传感器基座(2)内均设有压力槽(6)，用于使被检测气压作用在压力敏感元件(16)上；
所述传感器基座(2)上还设有泄压装置(5)，用于排除压力槽(6)内残留的空气。
2.根据权利要求1所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述伸缩组件包括上下依次分布的电磁铁块(13)和永磁铁块(9)，所述电磁铁块(13)位于第一安装槽(7)的顶端；所述永磁铁块(9)的左右两侧固定连接有第一弹簧(8)，所述第一弹簧(8)的末端固定连接在第一安装槽(7)的槽壁上，所述永磁铁块(9)的中心设有与温度敏感元件(11)连接的圆管(10)。
3.根据权利要求2所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述连接部(3)内设有第一导线槽(14)，所述电磁铁块(13)的顶部贯穿第一安装槽(7)并延伸至第一导线槽(14)的内部，所述第一导线槽(14)内设有用于密封电磁铁块(13)的封板(15)，所述封板(15)和密封电磁铁块(13)之间填充有玻璃胶。
4.根据权利要求3所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述传感器基座(2)内设有与第一导线槽(14)相连通的第二导线槽(201)。
5.根据权利要求1所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述第一安装槽(7)内还设有卷轮(12)，卷轮(12)上缠绕有与温度敏感元件(11)连接的导线。
6.根据权利要求1所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述泄压装置(5)内设有活动槽(503)和第二排气槽(505)，所述第二排气槽(505)和活动槽(503)连通连接；所述活动槽(503)内设有第二弹簧(502)和活动塞(501)，所述活动塞(501)上连接有橡胶圆块(504)。
7.根据权利要求6所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述活动槽(503)内设有第二弹簧(502)和活动塞(501)，所述活动塞(501)上连接有和第二排气槽(505)相匹配的橡胶圆块(504)，所述橡胶圆块(504)用于密封第二排气槽(505)。
8.根据权利要求7所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述传感器基座(2)内还设有与压力槽(6)连通第一排气槽(202)，所述第一排气槽(202)与第二排气槽(505)连通。
9.根据权利要求1所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：所述连接部(3)的底部还设有用于安装的螺纹(4)。
10.根据权利要求1所述的一种气体温压一体传感器，其特征在于：盖板(1)上安装有接头(101)，所述接头(101)通过与温度敏感元件(11)、压力敏感元件(16)电性连接。
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