CN205910214U - 一种管道流速传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管道流速传感器，包括连接到管道上的流速计外壳，在流速计外壳内设置有两组夹紧机构，夹紧机构包括两个夹紧片，夹紧片之间通过螺钉固定连接，其中夹紧片与流速计外壳内壁之间通过连接杆固定连接，在两组夹紧机构之间还设置有电阻应变带，电阻应变带包括两层平行设置的夹膜，在夹膜之间设置有由若干电阻丝阵列而成的应变电阻；电阻应变带的轴向两端夹紧于夹紧机构上，应变电阻的轴向两端连接有导线，导线经由连接杆伸出至流速计外壳的外部并与惠斯通电桥连接；在电阻应变带的中部设置有导流块，导流块包括两组对称设置的凸起部，在凸起部之间设置有用于夹持电阻应变带的沟槽。

Description

一种管道流速传感器

技术领域

本发明涉及一种管道流速传感器，属于管道流速传感器领域。

背景技术

流速计作为一个测量水流速度的设备，按领域，可以分为机械式、光学式、声波学式等几大类，其中：

光学式和声波学式具有数据采集精度高，流速反馈及时、对管道流速不存在衰减等影响广泛被使用在一些高精密的使用领域，比如：制药、精密化工、流体模型建立、管道和水泵等精密流体输送设备测试等；光学式和声学式主要通过声波、电磁波等介质，利用其在不同流速的介质下，对声波、电磁波衰减影响不同、传播速度不同的理念进行制造，其主体包括发射器和接收器，均为高精密的设备；

在对环境的要求较高，很难使用在诸如电厂、化工厂等粉尘含量高、水汽含量高的环境，且此类设备成本也较高，对于一些环境较差的使用工况，需要对设备进行经常性的保养和维护，不是很适合这些单位产品利润较低的工厂使用；

机械式的流速计一般安装于管道内部，从结构上来说，外界环境对机械式的流速计影响不大，而且机械式的流速计一般采用一个在流体中不断旋转的驱动叶轮，通过驱动叶轮的转速来获取流速，其主体结构包括叶轮和一个转动的发电机结构，结构简单、成本低廉，适合一些利润低、使用量大、对数据精度要求不高的工厂，但机械式的流速计也存在较大的缺点，为了降低数据模拟的难度，一般叶轮的转动轴线与管道的轴线同轴，流体迎面朝向叶轮流动，所以叶轮给管道中流体流速带来的衰减十分巨大，不仅可能使得管道内的流速无法达到工作指标，同时此种结构的流速也不是非常准确，一般只能按照在管路结构的尾管位置，使用范围也很小；

如ZL201110251948.0提出的一种机械式的流速计，其采用一个大型叶轮实现对流速的检测，此流速计流阻较大，对流体驱动泵的扬程要求较高，且对整个管路带来的流速衰减也较大，此外，此流速计一般需要串联到管道内，如果需要对现有管路进行安装，那么需要将现有管路进行拆卸，整体工程量较大，此外转动式的流速计如果叶轮的品质不高的话，转动时也会给管道带来一定的抖动，影响管路的寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中光学、声学式流速计成本高、使用环形要求高，叶轮式流速计流阻大、安装困难等技术问题，提供一种流速计。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种管道流速传感器，包括连接到管道上的流速计外壳，在所述流速计外壳内设置有两组夹紧机构，所述夹紧机构包括两个夹紧片，所述夹紧片之间通过螺钉固定连接，其中一个夹紧片与流速计外壳内壁之间通过连接杆固定连接，在所述两组夹紧机构之间还设置有电阻应变带，所述电阻应变带包括两层平行设置的夹膜，在夹膜之间设置有由若干电阻丝阵列而成的应变电阻；所述电阻应变带的轴向两端夹紧于夹紧机构上，所述应变电阻的轴向两端连接有导线，所述导线经由连接杆伸出至流速计外壳的外部并与惠斯通电桥连接；

在所述电阻应变带的中部设置有一个导流块，所述导流块包括两组对称设置的凸起部，在凸起部之间设置有用于夹持电阻应变带的沟槽。

作为本发明的进一步改进，在所述导流块的凸起部上设置有一个连接孔，两个凸起部的连接孔之间通过一个U形的固定卡簧连接。

作为本发明的进一步改进，所述连接杆为中空管状结构，与夹紧片以及流速计外壳之间通过螺纹固定连接。

作为本发明的进一步改进，在所述流速计外壳上设置有一个密封罩壳，所述密封罩壳上设置有连接插头，所述导线通过前述的连接插头与惠斯通电桥连接。

作为本发明的进一步改进，在夹紧机构对应电阻应变带固定位置的轴向另一端上设置有弹性垫块，所述弹性垫块夹持于两个夹紧片之间。

作为本发明的进一步改进，所述夹膜为硅胶材质。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过一个在流速计外壳中设置一个悬空的电阻应变带，并在其中部固定一个导流块，流体在流经流速计外壳时，气流会导流导流块发生微量移动，其移动量完全取决于流体在不同流速下克服电阻应变带自身的弹性力，使得电阻应变带发生不同量的变形，其变形量通过相关公式的转换就可以得到流速，流阻低、灵敏度高。

2、连接孔之间设置的固定卡簧可以保证沟槽对电阻应变带的夹紧，防止导流块的脱落。

3、中空管结构方便导线的穿入，同时通过对中空管注胶可以方便的实现密封。

4、弹性垫块可以防止夹紧片对电阻应变带夹紧力的不均匀，提高电阻应变带的寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图中：1、流速计外壳；2、连接杆；3、夹紧片；4、弹性垫块；5、导流块；6、连接孔；7、应变电阻；8、夹膜；9、密封罩壳；10、连接插头；11、导线。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明为一种管道流速传感器，包括连接到管道上的流速计外壳，在所述流速计外壳内设置有两组夹紧机构，所述夹紧机构包括两个夹紧片，所述夹紧片之间通过螺钉固定连接，其中一个夹紧片与流速计外壳内壁之间通过连接杆固定连接，在所述两组夹紧机构之间还设置有电阻应变带，所述电阻应变带包括两层平行设置的硅胶材质的夹膜，在夹膜之间设置有由若干电阻丝阵列而成的应变电阻；所述电阻应变带的轴向两端夹紧于夹紧机构上，所述应变电阻的轴向两端连接有导线，所述连接杆为中空管状结构，与夹紧片以及流速计外壳之间通过螺纹固定连接，所述导线经由连接杆伸出至流速计外壳的外部，在所述流速计外壳上设置有一个密封罩壳，所述密封罩壳上设置有连接插头，所述导线通过前述的连接插头与惠斯通电桥连接；

在所述电阻应变带的中部设置有一个导流块，所述导流块包括两组对称设置的凸起部，在凸起部之间设置有用于夹持电阻应变带的沟槽，在所述导流块的凸起部上设置有一个连接孔，两个凸起部的连接孔之间通过一个U形的固定卡簧连接。

在夹紧机构对应电阻应变带固定位置的轴向另一端上设置有弹性垫块，所述弹性垫块夹持于两个夹紧片之间。

使用时，可以将本产品安装在液流或者气流管道上，在流速计外壳中有流体流过时，流体的浮力和局部阻力会推动导流块发生移动，流体流速越高，对导流块表面产生阻力也就越大，导流块轴向移动力就更大，从而使得电阻应变带发生形变，电阻值升高，其升高量与流速之间成线性关系。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种管道流速传感器，其特征是：包括连接到管道上的流速计外壳，在所述流速计外壳内设置有两组夹紧机构，所述夹紧机构包括两个夹紧片，所述夹紧片之间通过螺钉固定连接，其中一个夹紧片与流速计外壳内壁之间通过连接杆固定连接，在所述两组夹紧机构之间还设置有电阻应变带，所述电阻应变带包括两层平行设置的夹膜，在夹膜之间设置有由若干电阻丝阵列而成的应变电阻；所述电阻应变带的轴向两端夹紧于夹紧机构上，所述应变电阻的轴向两端连接有导线，所述导线经由连接杆伸出至流速计外壳的外部并与惠斯通电桥连接；

在所述电阻应变带的中部设置有一个导流块，所述导流块包括两组对称设置的凸起部，在凸起部之间设置有用于夹持电阻应变带的沟槽。

2.如权利要求1所述的一种管道流速传感器，其特征是：在所述导流块的凸起部上设置有一个连接孔，两个凸起部的连接孔之间通过一个U形的固定卡簧连接。

3.如权利要求1所述的一种管道流速传感器，其特征是：所述连接杆为中空管状结构，与夹紧片以及流速计外壳之间通过螺纹固定连接。

4.如权利要求1所述的一种管道流速传感器，其特征是：在所述流速计外壳上设置有一个密封罩壳，所述密封罩壳上设置有连接插头，所述导线通过前述的连接插头与惠斯通电桥连接。

5.如权利要求1所述的一种管道流速传感器，其特征是：在夹紧机构对应电阻应变带固定位置的轴向另一端上设置有弹性垫块，所述弹性垫块夹持于两个夹紧片之间。

6.如权利要求1所述的一种管道流速传感器，其特征是：所述夹膜为硅胶材质。