CN115165201A - 一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表 - Google Patents

一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，包括表头和用于连接表头和设备的管道机构，所述管道机构包括依次连接相通的表头接管、减震装置和仪表接管，所述仪表接管的内腔中设置有滑动密封的隔离膜片，所述隔离膜片将所述仪表接管内腔分割成两个互不相通的容腔一和容腔二，所述容腔二与减震装置相连通，并填充导压液，所述容腔一用于接收被测介质；本方案提供的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，能够有效的消除脉冲压力，使仪表抗脉冲压力性能优越，使用寿命增长，同时避免了因仪表弹性元件疲劳爆裂造成安全事故。

Description

一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表
技术领域
本发明涉及压力测量仪表技术领域，具体涉及一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表。
背景技术
压力表其广泛用于石油、化工、冶金、军工、航天、电力、煤矿、医药、印染等行业装置设备的压力指示，近几年国家工业发展迅猛，其用量直线上升，现有产品技术已经不能完全满足先进设备的技术要求，使用效果差，维护、更换频繁，安全事故频发。
现有技术产品的压力表主要用于具有压力和振动的设备上，其技术不足主要存在以下几点：
1、抗脉冲压力：现有技术产品解决抗脉冲压力的唯一方法是加限流装置(即：阻尼器)其缺点是：阻尼器直接流入被测介质，而被测介质粘度不同、压力不同，其限流要在现场设备运行时逐步、反复调整至最佳状态，调整人员须有相应的技术或经验，调整人员的人身安全也无法保证；被测介质中若有固体颗粒物，极易堵塞限流孔，导致仪表无法显示实际压力值，轻者导致设备损坏，重者发生安全事故。
2、防泄漏：现有技术产品，因抗脉冲压力效果欠佳，容易使表头中的弹簧管元件产生疲劳受损，当表头中的弹簧管元件发生疲劳破损后，现有的压力表结构无法实现快速的自密封，只能够任由液体流出，若操作人员不能够及时发现并修复泄露情况，将会对设备元件造成严重影响。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中的上述问题，提出了一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，能够有效的消除脉冲压力，使仪表抗脉冲压力性能优越，使用寿命增长，同时避免了因仪表弹性元件疲劳爆裂造成安全事故。
本发明的技术方案是：
一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，包括表头和用于连接表头和设备的管道机构，其特征在于，所述管道机构包括依次连接相通的表头接管、减震装置和仪表接管，所述仪表接管的内腔中设置有密封的隔离膜片，所述隔离膜片将所述仪表接管内腔分割成两个互不相通的容腔一和容腔二，所述容腔二与减震装置相连通，并填充导压液，所述容腔一用于接收被测介质。
优选的，所述表头、表头接管和减震装置中均充满所述导压液。
优选的，所述减震装置主体采用橡胶材质，并在所述减震装置上开设有用于所述导压液流动的减震通道，所述减震通道的两端分别与所述表头接管和仪表接管相连通。
优选的，所述减震通道呈直线型通道，并开设在所述减震装置的中心轴线处。
优选的，所述减震通道呈螺旋状结构。
优选的，所述容腔二与表头接管的内腔中均固定设置有用于控制所述导压液流速流量的限流装置，所述限流装置的外轮廓与所述容腔二和表头接管内腔相匹配。
优选的，所述限流装置上开设有用于所述导压液流动的主通道，所述主通道位于所述限流装置中线轴线处。
优选的，所述限流装置上设置有缓冲通道，所述缓冲通道呈弯钩状结构，其两端均连接在所述主通道上，并与所述主通道连通；所述导压液在所述缓冲通道进口端的流向与所述导压液在所述主通道中流向的夹角α为锐角，所述导压液在所述缓冲通道出口端的流向与所述导压液在所述主通道中流向的夹角β为钝角。
优选的，所述缓冲通道的直径小于所述主通道的直径。
优选的，所述容腔一的内壁上固定设置有用于限制所述隔离膜片位移的限位机构。
本发明的有益效果：
1、本发明提供的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，通过设置多组限流装置和限流结构，有效减缓被测介质和导压液的脉冲压力，表面表头受损，提高仪表的使用寿命；
2、通过设置隔离膜片和导压液，将被测介质和压力表分隔，使被测介质的压力作用到导压液上，不会与表头直接的进行接触，避免被测介质中存在的杂质对仪表造成堵塞和损坏；
3、通过隔离膜片的滑动密封设置，当表头出现破损泄露时，隔离膜片受到压力将会向限流装置移动，并对限流装置上的主通道进行封堵，避免导压液持续泄露对设备造成污染和损坏；
4、通过设置减震装置，使整体的压力表具有良好的抗震性能，消除设备带来的震动，使压力表不会因震动而造成损坏。
附图说明
图1为本发明提供的压力表整体结构示意图；
图2为本发明实施例压力表内部结构示意图；
图3为限流装置内部结构及导压液流向示意图；
图中，1、表头；
2、表头接管；201、连接口一；202、连接口二；
3、减震装置；301、减震通道；
4、仪表接管；401、容腔一；402、隔离膜片；403、限位机构；404、容腔二；
5、导压液；
6、被测介质；
7、限流装置；701、主通道；702、缓冲通道；703、进口端；704、出口端。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
需要理解的是，术语“水平、竖直、顶端、底端、两侧、上方、下方”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1至图3所示，本发明提供了一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，包括表头1以及用于连接表头1与设备的管道机构，其中，管道机构包括从上到下依次连接的表头接管2、减震装置3和仪表接管4，且表头接管2、减震装置3和仪表接管4之间相互连通；表头接管2与表头1连接相通，仪表接管4用于安装到流有被测介质6的管道设备上，被测介质6从仪表接管4中进入，其压力最终作用在表头1上；需要说明的是，在仪表接管4的内腔中设置有水平的隔离膜片402，隔离膜片402的轮廓形状与仪表接管4的内腔相匹配，并且隔离膜片402与仪表接管4的内腔之间为密封，通过隔离膜片402将仪表接管4的内腔分隔为两个互不相通的容腔一401和容腔二404，容腔一401位于容腔二402的下方，用于接收被测介质6，容腔二404与减震装置3相连通，并且在容腔二404中填充导压液5；因隔离膜片402是密封在仪表接管4的内腔中，所以当被测介质6进入到容腔一401中后，其压力会作用到隔离膜片402上，并推动隔离膜片402移动，进而使隔离膜片402对容腔二404中的导压液5进行挤压，使容腔二404中的导压液5向减震装置3中流动；通过设置隔离膜片402和导压液5，避免了被测介质6直接流入进表头1中，避免因被测介质6自身因素而对表头1造成影响，提高表头1的测量精度以及提高压力表的使用寿命。
还需要说明的是，参照图2所示，在本发明中，表头1、表头接管2和减震装置3中均充满导压液5，导压液5采用一种在温度、压力变化情况下，粘度、膨胀系数变化极小的无固体颗粒液体，使其不会对表头1及管道机构造成堵塞和损坏，导压液5具体可采用硅油、甘油、变压油等；当隔离膜片402推动挤压容腔二404中的导压液5时，导压液5整体流量表头1中，并对表头1中的弹簧管施加压力，通过改变弹簧管中导压液5的含量，来改变弹簧管的形状，使弹簧管在形变时带动指针转动，实现检测；在现有技术中的压力表头中，均是通过弹簧管受力形变来带动指针转动，属于本领域技术人员公知常识。
参照图2所示，在本发明一具体实施例中，减震装置3呈圆柱状结构，采用橡胶材质制成，在减震装置3上开设有用于导压液5流动的减震通道301，减震通道301贯穿减震装置3，并且减震通道301的两端分别与表头接管2和仪表接管4中的容腔二404相连通；通过设置减震装置3，在使用时，仪表接管4与设备连接后，设备的震动会直接传递给仪表接管4，当仪表接管4上的震动传递到减震装置3上时，通过减震装置3自身的弹力缓冲，来消除设备带来的震动，使表头接管2与表头1不会因震动而造成损坏。
进一步的，参照图2所示，在本发明具体实施例中，上述减震通道301呈直线型，并开设在减震装置3的中心轴线处；此外，在另一实施例中，减震通道301呈螺旋状结构，通过将减震通道301设置成螺旋状结构，增加了减震通道301的长度，使导压液5的流通距离变长，并且通过弯曲的螺旋状结构，也能够有效对导压液5的流速进行限制，起到减缓导压液5脉冲压力的效果，进而实现对表头1的保护。
参照图2所示，在本发明一具体实施例中，容腔二404与表头接管2的内腔中均固定有限流装置7，限流装置7呈柱状结构，其外轮廓形状与容腔二404和表头接管2的内腔相匹配，通过设置限流装置7，来减小容腔二404和表头接管2中导压液5的流量和流速，进一步实现降低脉冲压力的效果。
进一步的，参照图2和3所示，上述限流装置7的中心轴线位置处开设有主通道701，主通道701贯穿限流装置7，用于导压液5的流通；主通道701的直径小于限流装置7的直径，限流装置7的外壁密封固定在容腔二404和表头接管2的内壁上，使导压液5只能够才能从主通道701中流通，又因主通道701的直径小于限流装置7的直径，即主通道701的直径小于容腔二404和表头接管2的直径，所以当导压液5流经主通道701时，降低导压液5的流通量，实现减缓导压液5脉冲压力的效果；需要说明的是，在容腔二404中的限流装置7的主通道701的端口与隔离膜片402的中心位置相对应，若当表头1中的弹簧管发生破裂泄露时，容腔二404与外界气压相连通，此时会使被测介质6推动隔离膜片402持续移动，直至隔离膜片402与限流装置7的端面相接触，通过隔离膜片402对主通道701的端口进行封堵，避免导压液5持续泄露对设备元件造成污染和损坏。
进一步的，参照图3所示，在限流装置7中还设置有若干条缓冲通道702，缓冲通道702呈弯钩状结构，并且缓冲通道702的两端均连接在主通道701上，使缓冲通道702与主通道701相连通；需要说明的是，在缓冲通道702的进口端703处，导压液5的流动方向与主通道701中导压液5的流动方向的夹角α为锐角，当导压液5经过缓冲通道702后，其在缓冲通道702的出口端704处的流动方向与主通道701中导压液5的流动方向的夹角β为钝角；通过设置缓冲通道702，当导压液5进入到主通道701中后，一部分导压液5通过缓冲通道702的进口端703进入到缓冲通道702中，因为导压液5在缓冲通道702进口端703的流向与主通道701中的流向夹角α为锐角，所述导压液5在进入缓冲通道702中时，不会受阻，能够平顺的进入到缓冲通道702中；当导压液5从缓冲通道702的出口端704流出时，其流动方向与主通道701中导压液5的流向夹角β为钝角，因此从缓冲通道702中流出的导压液5会对主通道701中的导压液5起到阻挡作用，用于减缓主通道701中导压液5的流动速度和脉冲压力，进而实现降低导压液5整体脉冲压力的效果，对表头1起到保护作用。
更进一步的，参照图3所示，在本发明具体实施例中，上述缓冲通道702的直径小于主通道701的直径，使进入到缓冲通道702中的导压液5的流量小于进入主通道701中导压液5的流量，避免导压液5从缓冲通道702中流出后的流量和压力大于主通道701中导压液5的流量和压力，避免对主通道701中的导压液5过渡阻挡而使其无法在主通道701中流通；通过使缓冲通道702的直径小于主通道701的直径，一方面保障导压液5能够从主通道701中流通，并最终流向表头1中，另一方面，也能够有效减缓导压液5的脉冲压力，避免对表头1造成损坏。
参照图2所示，在本发明一具体实施例中，容腔一401的内壁上固定有限位机构3，限位机构3包括两个对称设置的固定块，用于与隔离膜片402接触，并对隔离膜片402进行搭放和支撑，且限位机构3能够使被测介质6流通，不会对被测介质6的压力造成影响；通过设置限位机构3，对隔离膜片402的移动位置进行限定，避免隔离膜片402移动距离过大导致损坏，影响测量精度。
本发明的使用过程及原理：
在压力表使用前，表头1、表头接管2、减震通道301以及容腔二404中均填充满导压液5，此时表头1指针处于归零位置，隔离膜片402与限位机构403相接触；将仪表接管4安装连接到流有被测介质6的设备上，被测介质6通过仪表接管4进入到其容腔一401中，当被测介质6进入到容腔一401中后，其压力作用到隔离膜片402上，推动隔离膜片402移动，使隔离膜片402对容腔二404中的导压液5产生挤压，容腔二404中的导压液5受压向表头1中流动，当导压液5通过限流装置7时，通过限流装置7起到降低导压液5脉冲压力的效果，当导压液5进入到减震装置3中时，通过螺旋设置的减震通道301，又再次起到降低导压液5脉冲压力的效果，直至导压液5作用到表头1上，此时表头1中的导压液5的含量增加，并对表头1中的弹簧管产生压力，使弹簧管产生变形，来带动指针转动，实现被测介质6的压力测量；当被测介质6测量完成后，被测介质6从容腔一401中排出，此时隔离膜片402受到导压液5的挤压并发生位移，直至与限位机构3再次接触，此时表头1指针归零；通过限位机构3阻挡隔离膜片402移动，避免隔离膜片402在导压液5的压力作用下过度复位，对仪表造成损坏。
上述对本发明的具体实施方案的描述是为了说明和例证的目的，这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然的，根据上述描述，可以进行多次改变和变化，对实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (9)

1.一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，包括表头(1)以及用于连接所述表头(1)和设备的管道机构，其特征在于，所述管道机构包括依次连接相通的表头接管(2)、减震装置(3)和仪表接管(4)，所述仪表接管(4)的内腔中设置有密封的隔离膜片(402)，所述隔离膜片(402)将所述仪表接管(4)内腔分割成两个互不相通的容腔一(401)和容腔二(404)，所述容腔二(404)与减震装置(3)相连通，并填充导压液(5)，所述容腔一(401)用于接收被测介质(6)。
2.根据权利要求1所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述表头(1)、表头接管(2)和减震装置(3)中均填充所述导压液(5)。
3.根据权利要求2所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述减震装置(3)主体采用橡胶材质，并在所述减震装置(3)上设置有用于所述导压液(5)流动的减震通道(301)，所述减震通道(301)的两端分别与所述表头接管(2)和仪表接管(4)相连通。
4.根据权利要求3所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述减震通道(301)为直线型通道，并开设在所述减震装置(3)的中心轴线处。
5.根据权利要求3所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述减震通道(301)呈螺旋状结构。
6.根据权利要求1所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述容腔二(404)与表头接管(2)的内腔中均固定设置有用于控制所述导压液(5)流速流量的限流装置(7)，所述限流装置(7)的外轮廓与所述容腔二(404)和表头接管(2)内腔相匹配。
7.根据权利要求6所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述限流装置(7)上开设有用于所述导压液(5)流动的主通道(701)。
8.根据权利要求7所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述主通道(701)位于所述限流装置(7)中线轴线处，所述限流装置(7)上还设置有缓冲通道(702)，所述缓冲通道(702)的两端均连接在所述主通道(701)上，并与所述主通道(701)连通；所述导压液(5)在所述缓冲通道(702)进口端(703)的流向与所述导压液(5)在所述主通道(701)中流向的夹角α为锐角，所述导压液(5)在所述缓冲通道(702)出口端(704)的流向与所述导压液(5)在所述主通道(701)中流向的夹角β为钝角。
9.根据权利要求8所述的一种抗震抗脉冲压力的安全型压力表，其特征在于，所述缓冲通道(702)的直径小于所述主通道(701)的直径。
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