CN112284604A - 一种耐高温压力变送器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温压力变送器,包括检测探头、与所述检测探头电性连接的检测元件、与所述检测元件的信号输出端电性连接的仪表盘、设置在所述检测元件外周的防护内壳、与所述防护内壳同轴设置的防护外壳、设置在所述防护外壳和防护内壳之间的循环以及与循环管道电性连接的制冷组件。本发明一种耐高温压力变送器通过防护壳体对检测元件进行防护,进而降低了外界环境对检测元件的影响,另外便于通过制冷组件对循环管道内的冷凝水进行循环制冷,从而有效的避免了检测元件易由于外界的高温环境对其的影响,保证了检测元件在一定的工作范围内,进而有效的保证了检测元件的工作质量。
Description
技术领域
本发明涉及压力变送器相关技术领域,具体为一种耐高温压力变送器。
背景技术
压力变送器能感知各种物体的压力,不管是固体、液体甚至是气体的压力,所以他被应用于很多领域,它的内部由一个叫做隔离片的部件,隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧,压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器,当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比,故两侧电容量就不等,通过振荡和解调环节,转换成与压力成正比的信号,当然,压力变送器也有工作的温度范围,通常一个变送器会标定两个温确段,其中一个温度段是正常工作温度,另外一个是温度补偿范围,正常工作温度范围是指变送器在工作状态下不被破坏的时候的温度范围,在超出温度补偿范围时可能会达不到其应用的性能指标;
现有技术中的压力变送器由于其本身的设计特点,结构简单且使用方式单一,在实际的使用过程中,由于压力变送器上缺少温度防护装置,易造成压力变送器的检测元件由于外界的环境影响其对压力信号的转换的质量,进而无法满足目前对压力变送器的多种使用需求;
为此,我们提出了一种耐高温压力变送器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温压力变送器,旨在改善现有技术中的压力变送器由于其本身的设计特点,结构简单且使用方式单一,在实际的使用过程中,由于压力变送器上缺少温度防护装置,易造成压力变送器的检测元件由于外界的环境影响其对压力信号的转换的质量的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种耐高温压力变送器,包括检测探头、与检测探头电性连接的检测元件、与检测元件的信号输出端电性连接的仪表盘、设置在检测元件外周的防护内壳、与防护内壳同轴设置的防护外壳、设置在防护外壳和防护内壳之间的循环以及与循环管道电性连接的制冷组件,循环管道用于容纳冷却液,防护外壳和防护内壳构成了用于对检测元件进行防护的防护壳体。
通过采用上述技术方案,进而便于通过防护壳体对检测元件进行防护,进而降低了外界环境对检测元件的影响,另外便于通过制冷组件对循环管道内的冷凝水进行循环制冷,从而有效的避免了检测元件易由于外界的高温环境对其的影响,保证了检测元件在一定的工作范围内,进而有效的保证了检测元件的工作质量。
较佳的,防护外壳与检测探头相连接处设置有防护垫圈,防护外壳上设置有与防护垫圈相适配的安装凹槽,防护垫圈的外周分别与安装凹槽的内壁相切设置,防护垫圈设置为软性硅胶导热绝缘垫。
通过采用上述技术方案,进而便于通过软性硅胶导热绝缘垫保证了防护外壳与检测探头相连接的气密性,且便于通过软性硅胶绝缘垫对检测探头进行防护,避免了检测探头由于检测物体的温度而受到损坏,从而有效的保证了检测探头的使用寿命。
较佳的,防护外壳和防护内壳一体成型,且防护外壳的内壁相对与防护内壳的外周设置,防护内壳设置为陶瓷材质,防护外壳设置为不锈钢材质。
通过采用上述技术方案,进而便于通过防护内壳对循环管道的能量进行传递,且便于通过防护外壳对防护内壳进行防护。
较佳的,循环管道呈螺旋状设置,且循环管道的内侧与防护内侧的外周相切设置,循环管道的外周与防护外壳的内侧相切设置,循环管道的内壁设置为光滑的圆弧面,循环管道的出液端相对于检测探头设置,循环管道的进液端相对于仪表盘设置,且相对于进液端的循环管道的内径大于出液端的循环管道的内径。
通过采用上述技术方案,进而便于通过循环管道对冷却液进行循环,另外由于进液端的内径大于出液端的外径,进而便于冷却液由于其自重快速的往排液端循环,且有效的保证了冷却对在出液端循环的时长,进而有效的保证了对检测元件以及检测探头进行防护的质量。
较佳的,循环管道内壁设置有防护涂层,防护涂层设置为10mm-15mm,防护涂层陶瓷温度敏感材料,陶瓷温度敏感材料由具有感湿特性金属氧化物微粒经过堆积、粘接而形成。
通过采用上述技术方案,陶瓷温度敏感材料理化性能比较稳定、便于加工、使用寿命长以及成本低廉的特点,进而有效的保证了循环管道的使用寿命。
较佳的,制冷组件包括微型空气压缩机、节流阀、蒸发器以及连接管道,微型空气压缩机的输入端与蒸发器的输出端相连通,连接管道的一端与循环管道相连通,连接管道的另一端与蒸发器相连通,节流阀设置在连接管道与蒸发器相连接的一端。
通过采用上述技术方案,微型空气压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽,使压力升高之后进入到循环管道内,由于冷却液的作用冷凝成压力比较高的液体,经过节流阀节流之后成为压力比较低的液体,送入蒸发器内,在蒸发器中吸收热量蒸发成为压力比较低的蒸汽,通过连接管道输送至循环管道内。
较佳的,防护外壳的外周设置有防护轴套,防护轴套的内壁与防护外壳的外周相切设置,且防护轴套包括内层和外层,内层设置为无碱玻璃纤维,外层设置为硅橡胶。
通过采用上述技术方案,进而便于通过防护轴套对防护外壳进行防护。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明具有设计合理且操作简单的特点,本发明一种耐高温压力变送器通过防护壳体对检测元件进行防护,进而降低了外界环境对检测元件的影响,另外便于通过制冷组件对循环管道内的冷凝水进行循环制冷,从而有效的避免了检测元件易由于外界的高温环境对其的影响,保证了检测元件在一定的工作范围内,进而有效的保证了检测元件的工作质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明耐高温压力变送器整体结构的局部剖视图的结构示意图;
图2是本发明耐高温压力变送器中的图1的正视图的结构示意图;
图3是本发明耐高温压力变送器整体结构的结构示意图;
图4是本发明耐高温压力变送器中的制冷组件的结构示意图;
图5是本发明耐高温压力变送器循环管道的截面结构示意图。
图中:1-防护壳体、2-检测元件、3-检测探头、4-防护垫圈、5-仪表盘、61-防护外壳、62-防护内壳、7-循环管道、71-防护涂层、8-防护轴套、9-蒸发器、10-节流阀、11-连接管道。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
请参照图1、图2、图3、图4和图5,本发明提供一种技术方案:一种耐高温压力变送器,包括检测探头3、与检测探头3电性连接的检测元件2、与检测元件2的信号输出端电性连接的仪表盘5、设置在检测元件2外周的防护内壳62、与防护内壳62同轴设置的防护外壳61、设置在防护外壳61和防护内壳62之间的循环以及与循环管道7电性连接的制冷组件,循环管道7用于容纳冷却液,防护外壳61和防护内壳62构成了用于对检测元件2进行防护的防护壳体1,进而便于通过防护壳体1对检测元件2进行防护,进而降低了外界环境对检测元件2的影响,另外便于通过制冷组件对循环管道7内的冷凝水进行循环制冷,从而有效的避免了检测元件2易由于外界的高温环境对其的影响,保证了检测元件2在一定的工作范围内,进而有效的保证了检测元件2的工作质量。
请参照图1和图2,防护外壳61与检测探头3相连接处设置有防护垫圈4,防护外壳61上设置有与防护垫圈4相适配的安装凹槽,防护垫圈4的外周分别与安装凹槽的内壁相切设置,防护垫圈4设置为软性硅胶导热绝缘垫,进而便于通过软性硅胶导热绝缘垫保证了防护外壳61与检测探头3相连接的气密性,且便于通过软性硅胶绝缘垫对检测探头3进行防护,避免了检测探头3由于检测物体的温度而受到损坏,从而有效的保证了检测探头3的使用寿命,由于软性硅胶导热绝缘垫是传热接口材料中的一种,具有良好的导热能力和高等级的耐压,且该类产品可任意裁切,硅胶导热绝缘垫的工艺厚度从0.5mm-13mm,专门为利用缝隙传递热量的设计方案生产,能够填充缝隙,完成发热部位与散热部位的热传递,同时还起到减震、绝缘和密封的作用;
请参照图1,防护外壳61和防护内壳62一体成型,且防护外壳61的内壁相对与防护内壳62的外周设置,防护内壳62设置为陶瓷材质,防护外壳61设置为不锈钢材质,进而便于通过防护内壳62对循环管道7的能量进行传递,且便于通过防护外壳61对防护内壳62进行防护。
请参照图1和图2,循环管道7呈螺旋状设置,且循环管道7的内侧与防护内侧的外周相切设置,循环管道7的外周与防护外壳61的内侧相切设置,循环管道7的内壁设置为光滑的圆弧面,循环管道7的出液端相对于检测探头3设置,循环管道7的进液端相对于仪表盘5设置,且相对于进液端的循环管道7的内径大于出液端的循环管道7的内径,进而便于通过循环管道7对冷却液进行循环,另外由于进液端的内径大于出液端的外径,进而便于冷却液由于其自重快速的往排液端循环,且有效的保证了冷却对在出液端循环的时长,进而有效的保证了对检测元件2以及检测探头3进行防护的质量。
请参照图5,循环管道7内壁设置有防护涂层71,防护涂层71设置为10mm-15mm,防护涂层71陶瓷温度敏感材料,陶瓷温度敏感材料由具有感湿特性金属氧化物微粒经过堆积、粘接而形成,陶瓷温度敏感材料理化性能比较稳定、便于加工、使用寿命长以及成本低廉的特点,进而有效的保证了循环管道7的使用寿命。
请参照图1、图2、图3、图4和图5,制冷组件包括微型空气压缩机(图中未标注)、节流阀10、蒸发器9以及连接管道11,微型空气压缩机的输入端与蒸发器9的输出端相连通,连接管道11的一端与循环管道7相连通,连接管道11的另一端与蒸发器9相连通,进而便于通过连接管道11完成对冷却液的制冷循环,节流阀10设置在连接管道11与蒸发器9相连接的一端,进而微型空气压缩机吸入从蒸发器9出来的较低压力的工质蒸汽,使压力升高之后进入到循环管道7内,由于冷却液的作用冷凝成压力比较高的液体,经过节流阀10节流之后成为压力比较低的液体,送入蒸发器9内,在蒸发器9中吸收热量蒸发成为压力比较低的蒸汽,通过连接管道11输送至循环管道7内。
请参照图1、图2、图3、图4和图5,防护外壳61的外周设置有防护轴套8,防护轴套8的内壁与防护外壳61的外周相切设置,且防护轴套8包括内层和外层,内层设置为无碱玻璃纤维,外层设置为硅橡胶,进而便于通过防护轴套8对防护外壳61进行防护,可长期保护防护外壳61避免受到外界高温损坏,且外层的硅橡胶还能抵挡火花喷溅的损坏,另外此种材质的防护轴套8,还具有良好的耐老化性能。
工作原理:在使用时,检测探头3实时的对物体的压力信号进行接收,然后通过检测元件2对其压力信号的转换,通过仪表盘5进行显示,微型空气压缩机吸入从蒸发器9出来的较低压力的工质蒸汽,使压力升高之后进入到循环管道7内,由于循环管道7内冷却液的作用冷凝成压力比较高的液体,经过节流阀10节流之后成为压力比较低的液体,送入蒸发器9内,在蒸发器9中吸收热量蒸发成为压力比较低的蒸汽,并通过连接管道11将蒸汽送入到循环管道7内,从而完成循环管道7的制冷循环,防护内壳62实时的对循环管道7的温度进行传递,从而有效的避免了外界的高温环境对检测元件2的影响。
通过上述设计得到的装置已基本能满足改善现有技术中的压力变送器由于其本身的设计特点,结构简单且使用方式单一,在实际的使用过程中,由于压力变送器上缺少温度防护装置,易造成压力变送器的检测元件由于外界的环境影响其对压力信号的转换的质量的问题的使用,但本着进一步完善其功能的宗旨,设计者对该装置进行了进一步的改良。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种耐高温压力变送器,其特征在于:包括检测探头(3)、与所述检测探头(3)电性连接的检测元件(2)、与所述检测元件(2)的信号输出端电性连接的仪表盘(5)、设置在所述检测元件(2)外周的防护内壳(62)、与所述防护内壳(62)同轴设置的防护外壳(61)、设置在所述防护外壳(61)和防护内壳(62)之间的循环以及与循环管道(7)电性连接的制冷组件,所述循环管道(7)用于容纳冷却液,所述防护外壳(61)和防护内壳(62)构成了用于对检测元件(2)进行防护的防护壳体(1),所述防护外壳(61)与检测探头(3)相连接处设置有防护垫圈(4),所述防护外壳(61)上设置有与防护垫圈(4)相适配的安装凹槽,所述防护垫圈(4)的外周分别与安装凹槽的内壁相切设置,所述防护垫圈(4)设置为软性硅胶导热绝缘垫,所述防护外壳(61)和防护内壳(62)一体成型,且防护外壳(61)的内壁相对与防护内壳(62)的外周设置,所述防护内壳(62)设置为陶瓷材质,所述防护外壳(61)设置为不锈钢材质,所述循环管道(7)呈螺旋状设置,且循环管道(7)的内侧与防护内侧的外周相切设置,所述循环管道(7)的外周与防护外壳(61)的内侧相切设置,所述循环管道(7)的内壁设置为光滑的圆弧面,所述循环管道(7)的出液端相对于检测探头(3)设置,所述循环管道(7)的进液端相对于仪表盘(5)设置,且相对于进液端的循环管道(7)的内径大于出液端的循环管道(7)的内径。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温压力变送器,其特征在于,所述循环管道(7)内壁设置有防护涂层(71),所述防护涂层(71)设置为10mm-15mm,所述防护涂层(71)陶瓷温度敏感材料,所述陶瓷温度敏感材料由具有感湿特性金属氧化物微粒经过堆积、粘接而形成。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温压力变送器,其特征在于,所述制冷组件包括微型空气压缩机、节流阀(10)、蒸发器(9)以及连接管道(11),所述微型空气压缩机的输入端与蒸发器(9)的输出端相连通,所述连接管道(11)的一端与循环管道(7)相连通,所述连接管道(11)的另一端与蒸发器(9)相连通,所述节流阀(10)设置在所述连接管道(11)与蒸发器(9)相连接的一端。
4.根据权利要求3所述的一种耐高温压力变送器,其特征在于,所述防护外壳(61)的外周设置有防护轴套(8),所述防护轴套(8)的内壁与防护外壳(61)的外周相切设置,且防护轴套(8)包括内层和外层,所述内层设置为无碱玻璃纤维,所述外层设置为硅橡胶。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210129 |