CN202793671U - 一种应用于空压机的压力变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于空压机的压力变送器，包括具有进气端和出气端的连接螺纹（1）以及与出气端相连的压力传感器（2），所述的压力传感器（2）与显示或控制设备相连接，所述的进气端连接在空压机管道上，在进气端上设有气源入口（3），在出气端上设有气源出口（4），本实用新型所述的气源出口（4）与气源入口（3）错位设置，并通过缓冲室（5）相连通。本实用新型结构简单，将传统的压力变送器的连接螺纹1进行改进，设置缓冲室5，通过对气源出口4的改进大大降低压缩空气的脉动强度，提高了压力测量稳定性，极大的提高了压力传感器2的使用寿命。

Description

一种应用于空压机的压力变送器

技术领域

本实用新型涉及压力测量及控制领域，具体的说，是一种应用于空压机的压力变送器。 

背景技术

空压机是一种气压发生装置，其作用在于将原动机或电动机的机械能转换成气体的压力能，因此，为控制空压机的工作性能，方便工作人员对空压机进行控制和调节，常采用压力传感器对空压机内的压力进行测量，其结构如下：包括与空压机相连的连接螺纹以及固定于连接螺纹上的压力感应装置，压力感应装置主要作用在于将压力传感器一端测得的压力信号转换为电信号，并传送至显示或控制设备上，其中，连接螺纹的结构如下：包括设于连接螺纹两端且相连通的气源入口和气源出口，气源入口与气源出口的垂直平分线为同一条直线，为使压力传感器能测出气源出口端的压力，应将压力传感器设于气源出口的端面上，并形成与空压机相连通的气室，图1为设有气源出口端的连接螺纹的结构示意图，当空压机内的气体通过气源出口进入气室时，即可作用于压力传感器上，实现压力数据的采集。对于空压机而言，在其实际运行过程中，往往存在以下问题：由于空压机结构原因，使其输出的气体压力往往具有频率较高、幅度较大的脉动、以致于送入变送器气室内的压力也具有频率较高、幅度较大的脉动，使测量出的压力信号波动大，更为严重的是极大的缩短了压力传感器的使用寿命。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于空压机的压力变送器，它通过错位设置的气源入口和气源出口以及缓冲室，能有效的减小脉动压力对压力传感器的冲击，便于对压力的稳定测量，避免对压力传感器的早期损坏，主要应用于脉动较强的高压力气源压力测量，如活塞式空压机等设备上。 

    本实用新型通过下述技术方案实现：一种应用于空压机的压力变送器，包括具有进气端和出气端的连接螺纹以及与出气端相连的压力传感器，所述的压力传感器与显示或控制设备相连接，所述的进气端连接在空压机管道上，在进气端上设有气源入口，在出气端上设有气源出口，本实用新型所述的气源出口与气源入口错位设置，并通过缓冲室相连通，在上述结构中，通过气源入口的气体经缓冲室的作用，能有效的减小压缩空气的脉动冲击强度，使压力的测量更加稳定，能广泛应用于脉动较强的高压力气源压力测量中，如活塞式空压机等设备上。 

本实用新型所述的连接螺纹为内设有通道的管状结构，所述的缓冲室设于连接螺纹内，包括与气源入口连通的缓冲室入口以及与气源出口连通的缓冲室出口，所述的缓冲室入口的孔径小于缓冲室出口的孔径，因此，当气体经气源入口到气源出口时，经过缓冲室入口节流、缓冲室扩容、加大缓冲室出口截面（即：缓冲室出口的孔径大于缓冲室入口孔径），大大减小压缩空气的脉动冲击强度，采集到的气源压力脉动更小、相对更稳定，极大地提高了压力传感器的使用寿命。 

    在本实用新型中，所述缓冲室入口与气源出口的孔径相等，所述缓冲室的内径大于缓冲室入口的孔径，在实际制作过程中，缓冲室的内径可设置为8mm，缓冲室入口与气源出口的孔径可设置为1.5mm。 

本实用新型所述气源出口的数量为一个以上。 

    当所述的气源出口的数量为两个，其实现效果最佳。 

    为更好的实现本实用新型，在所述的压力传感器上连接有电路板，所述的压力传感器通过电路板与显示或控制设备相连接，其作用在于将压力传感器测得的压力信号转换为电信号，并传送至显示设备或控制设备上。 

为便于压力传感器的正常使用，在所述的压力传感器与电路板之间还设有压紧环，所述的压力传感器通过压紧环与出气端相固定，而在所述的压紧环两端还分别设有连接压力传感器和电路板的导线。 

     为更好的固定压力传感器，在所述的出气端上还设有套装于压力传感器外的过程连接件，所述的过程连接件为套装于出气端外的管状结构，在所述过程连接件的内壁以及压紧环上均设有螺纹结构，所述的过程连接件与压紧环则通过螺纹结构紧密连接。由上述结构可知，压力传感器通过压紧环被固定于过程连接件内，其连接关系如下：压力传感器与气源出口端面相对应，压紧环为沿压力传感器的外圈而设置的环状结构，当压力传感器被固定时，压紧环则与过程连接件的连接螺纹形成了与空压机相连通的气室，当空压机内的气体通过气源通道进入气室内后，由于本实用新型将气源通道数量设为两个，因此，当气源压力波动大时，进入气室内的两股气体则会相互均衡后再作用于压力传感器上，使压力传感器采集到的气源更加稳定。 

为更好的实现本实用新型，在所述的电路板外还套装有变送器壳体，变送器壳体用于保护电路板结构，避免电路板在使用过程中的损坏，在所述的变送器壳体的内壁以及过程连接件的外壁上均设有螺纹结构，所述的变送器壳体与过程连接件由螺纹结构而固定。 

本实用新型在所述的对应进气端的连接螺纹外圈上还设有与空压机管道相连的螺纹结构，结构简单。 

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果： 

（1）本实用新型将传统的压力变送器的连接螺纹进行改进，将原有的相对应的气源入口以及气源出口的位置相交错，且在气源入口以及气源出口之间设有直径远远大于气源入口孔径的缓冲室，使气体在通过通道时，受到节流、扩容缓冲，有效的降低了气源的脉动冲击。

（2）在本实用新型中，缓冲室出口孔径大于缓冲室入口孔径，进一步降低了压缩空气的脉动冲击强度，避免了压力传感器的早期损坏和保证的压力测量数据的准确。 

（3）本实用新型结构简单，通过连接螺纹、压力传感器以及电路板等装置即可组装成压力变送器，在实际应用过程中，可将压力传感器接入显示或控制设备，尤其适用于自动化的工业生产，也可在设备上安装与其相连的显示表，方便现场人员对数据的观测，使用方便、灵活。 

（4）本实用新型的组装、安装过程均十分方便，各部件之间通过螺纹结构紧密连接，具有极好的密封性，还具有体积小、重量轻、成本低廉等优点。 

附图说明

图1为现有技术中连接螺纹横截面的结构示意图。 

图2为本实用新型连接螺纹横截面的结构示意图。 

图3为本实用新型连接螺纹出气端的结构示意图。 

图4为本实用新型各部件的连接结构示意图。 

图5为本实用新型压力传感器的结构示意图。 

图6为本实用新型压力传感器固定于出气端时的结构示意图。 

图7为本实用新型组装完成后的结构示意图。 

其中1—连接螺纹，2—压力传感器，3——气源入口，4—气源出口，5—缓冲室，5—缓冲室，6—缓冲室入口，7—缓冲室出口，8—电路板，9—压紧环，10—过程连接件，11—变送器壳体。 

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。 

实施例： 

一种应用于空压机的压力变送器，主要由具有进气端和出气端的连接螺纹1以及与压力传感器2组成，其中，压力传感器2与显示或控制设备相连接；连接螺纹1作为连接空压机管道以及压力传感器2的中间部件，使空压机与压力传感器2相连通，因此，连接螺纹1的进气端连接在空压机管道上，在进气端设有与之连通的气源入口3；连接螺纹1的出气端与压力传感器2相连接，并设有气源出口4。在现有技术中，如图1所示，在对应出气端的管径内设有一个气源出口4，通过气源通道与气源入口3相连通，在图1中，气源通道为直线型结构，在空压机运行过程中，由于压缩空气脉动强度高等因素，往往造成气源出口4的压力脉动冲击大，使之对应的感应机构所测得的实际压力数据出现误差，并且造成压力传感器2早期损坏。因此，本实用新型通过对现有部件进行改进，将原有的相对应的气源入口3以及气源出口4的位置相交错，且在气源入口3以及气源出口4之间设有连通的缓冲室5，使气体在通过气源通道时，受到节流、扩容缓冲，有效的降低了气源的脉动冲击。

图2为连接螺纹1横截面的结构示意图，如图3所示，连接螺纹1为内设有通道的管状结构，缓冲室5设于连接螺纹1内，包括与气源入口3连通的缓冲室入口6以及与气源出口4连通的缓冲室出口7，所述的缓冲室入口6的孔径小于缓冲室出口7的孔径，因此，当气体经气源入口3到气源出口4时，经过缓冲室入口6节流、缓冲室5扩容、加大缓冲室出口7截面（即：缓冲室出口7的孔径大于缓冲室入口6孔径），大大减小压缩空气的脉动冲击强度，采集到的气源压力脉动更小、相对更稳定，极大地提高了压力传感器2的使用寿命。 

    在本实用新型中，气源出口4的数量可设置为一个以上，其中，缓冲室入口6与气源出口4的孔径相等，可设置为1.5mm，缓冲室5的内径大于缓冲室入口6的孔径，在实际制作过程中，缓冲室5的内径可设置为8mm。如图2、图3所示，气源出口4的数量为两个，其实现效果最佳。 

由图4可知，压力传感器2与连接螺纹1的结构可概括如下：在压力传感器2上连接有电路板8，其中，压力传感器2固定于出气端上，电路板8则与显示或控制设备相连接，在其工作时，压力传感器2将感应的压力信号传送至电路板8上，转化成电信号传送至显示或控制设备中，实现对现场设备的压力测量。压力传感器2作为本实用新型的核心组件，更是一种精密仪器，其感应的灵敏性则表现在其密封性能上，如图4所示，压力传感器2通过压紧环9固定于出气端上，图3为出气端的结构示意图，出气端上设有套装于出气端外且呈管状结构的过程连接件10，由图3、图4可知，在过程连接件10的内壁以及压紧环9上均设有螺纹结构，过程连接件10与压紧环9则通过螺纹结构紧密连接，当然，为实现压力传感器2与电路板8的连接，在压紧环9两端还分别设有连接压力传感器2和电路板8的导线，使压力传感器2的压力信号能及时的传送至电路板8上。 

图5为压力传感器2的结构示意图，由图3可知，压力传感器2的感应面与气源出口4端面相对应，在压力传感器2的外圈还设有压紧环9，图5中阴影部分所示即为压力传感器2的感应面，当压力传感器2被套装于过程连接件10内时，压紧环9则与连接螺纹1形成了与空压机管道相连通的气室，空压机内的气体通过连接螺纹1进入气室内，由于本实用新型将压缩空气经缓冲室入口6节流、缓冲室5扩容缓冲和气源出口4的进一步节流缓冲，因此，当压缩空气压力脉动冲击大时，进入气室内的两股压缩空气的脉动冲击强度大大减缓，使感应面采集到的压力更加稳定，大大提高传感器使用寿命。 

为更好的实现本实用新型，如图7所示，在电路板8外还套装有变送器壳体11，变送器壳体11用于保护电路板8的结构，避免电路板8在使用过程中的损坏，如图4、图7所示，在变送器壳体11的内壁以及过程连接件10的外壁上均设有螺纹结构，变送器壳体11与过程连接件10则螺纹结构相固定。 

如图4、图6、图7所示，在对于应进气端的连接螺纹1外圈上设有螺纹结构，进气端则通过螺纹结构与空压机管道相连，由于本实用新型的各部件之间均是通过螺纹结构紧密连接，如：上述的变送器壳体11与过程连接件10、压紧环9与过程连接件10均是通过螺纹紧密连接，不仅结构简单，还具有极好的密封性，当然，本实用新型的组装、安装过程也均十分方便，其组装步骤如下： 

（1）如图4所示，在过程连接件10内装入压力传感器2，并旋入压紧环9，即图6所示结构；

（2）在压紧环9上安装电路板8；

（3）将变送器壳体11套于过程连接件10上，如图7所示，在变送器壳体11的顶部预留出接线头。

     本实用新型结构简单，将传统的压力变送器的连接螺纹1进行改进，设置缓冲室5，通过对气源出口4的改进大大降低压缩空气的脉动强度，提高了压力测量稳定性，极大的提高了压力传感器2的使用寿命。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种应用于空压机的压力变送器，包括具有进气端和出气端的连接螺纹（1）以及与出气端相连的压力传感器（2），所述的压力传感器（2）与显示或控制设备相连接，所述的进气端连接在空压机管道上，在进气端上设有气源入口（3），在出气端上设有气源出口（4），其特征在于：所述的气源出口（4）与气源入口（3）错位设置，并通过缓冲室（5）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：所述的连接螺纹（1）为内设有通道的管状结构，所述的缓冲室（5）设于连接螺纹（1）内，包括与气源入口（3）连通的缓冲室入口（6）以及与气源出口（4）连通的缓冲室出口（7），所述的缓冲室入口（6）的孔径小于缓冲室出口（7）的孔径。

3.根据权利要求2所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：所述缓冲室入口（6）与气源出口（4）的孔径相等，所述缓冲室（5）的内径大于缓冲室入口（6）的孔径。

4.根据权利要求3所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：所述气源出口（4）的数量为一个以上。

5.根据权利要求4所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：所述的气源出口（4）的数量为两个。

6.根据权利要求5所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：在所述的压力传感器（2）上连接有电路板（8），所述的压力传感器（2）通过电路板（8）与显示设备相连接。

7.根据权利要求6所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：在所述的压力传感器（2）与电路板（8）之间还设有压紧环（9），所述的压力传感器（2）通过压紧环（9）与出气端相固定，而在所述的压紧环（9）两端还分别设有连接压力传感器（2）和电路板（8）的导线。

8.根据权利要求7所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：在所述的出气端上还设有套装于压力传感器（2）外的过程连接件（10），所述的过程连接件（10）为套装于出气端外的管状结构，在所述过程连接件（10）的内壁以及压紧环（9）上均设有螺纹结构，所述的过程连接件（10）与压紧环（9）则通过螺纹结构紧密连接。

9.根据权利要求8所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：在所述的电路板（8）外还套装有变送器壳体（11），在所述的变送器壳体（11）的内壁以及过程连接件（10）的外壁上均设有螺纹结构，所述的变送器壳体（11）与过程连接件（10）由螺纹结构而固定。

10.根据权利要求9所述的一种应用于空压机的压力变送器，其特征在于：在所述的对应进气端的连接螺纹（1）外圈上还设有与空压机管道相连的螺纹结构。

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