CN208607182U - 量测悬浮固体浓度的感测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种量测悬浮固体浓度的感测装置，包括：一筒体；一第一组接座，套组于筒体上；一绝缘环座，组设于筒体与第一组接座之间，并设有一穿孔；一探针，穿设于穿孔中；一第二组接座，套组于第一组接座另端；一导电座体，组设于第一组接座与第二组接座之间；一螺帽，组设于第二组接座另端；螺帽、第二组接座及第一组接座用以供贯穿设置一同轴缆线，同轴缆线外导体受到导电座体夹掣而与第二组接座呈导通状态，而内导体则与探针电性连接；其中，探针发射一电磁波，而筒体接收电磁波，进而量测出悬浮固体浓度。

Description

量测悬浮固体浓度的感测装置

技术领域

本实用新型涉及一种感测装置，特别是指一种量测悬浮固体浓度的感测装置的创新结构。

背景技术

传统上在测量液体中固体混合物的混合比例时，有直接取样量测法、现有可自动化量测法与新发展的时域反射法(Time Domain Reflectometry，TDR)等方法，并依据等方法，均有相关装置，其中直接取样量测法是以人工或泵取样进行试体重量或烘干试验的方法，最为直接，但时间与人力成本耗费高，且试体可能因为被扰动而失去现地代表性。再者，前述取样量测的方法，在洪水期间施测困难，无法立刻取得试验结果，也无法有效反应现地状况。

然而，现有可自动化的量测方法是利用与悬浮固体浓度有高度相关性的可自动化观测参数进行量测，主要有光学、音波、雷射等三大类，但这些仪器量测值易受悬浮固体粒径的影响或其量测范围太小，无法满足粒径随时间而变化且浓度变化范围大的环境。接着，由于洪水期间为河川悬浮固体浓度观测的主要时机，但洪水时的高流速与夹带的石块与杂物，容易损坏精密仪器，而现有仪器主要的感测组件置于水面下，不具可维护性。另外，前述仪器皆利用缆线将所测量的数据传输至监控设备，而现有的缆线插组于仪器的内部空间，并电性连接相对应导电部位。然而，在实际应用实施时，除了缆线所插组长度需要精密的计算而耗费大量时间之外，且其插组的连接方式尚有脱落、或松脱的风险。

此外，现有仪器除了各构件相连接部位很容易积累污垢或细小的杂物，此类脏污可作为导电体，影响仪器测量的准确率之外。现有仪器主要利用防水接头来达到防水效果，然而，当感测组件在长时间运作后所累积的热能会传递到临近的防水接头上，由于防水接头的材质容易受热形变，进而影响感测组件原本的工作频率，使得感测组件的测量误差会随着温度改变而增大。是以，仪器感测组件的测量精度以及耐用性等各方面功能，均为尚待相关业界再加以努力思索改善的技术课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种量测悬浮固体浓度的感测装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种量测悬浮固体浓度的感测装置，主要包括：一筒体，为一长筒中空状形态，筒体包括一外壁、一容纳空间及一开口侧，外壁与开口侧之间界定出容纳空间；至少一透孔部，呈穿透形态开设于筒体的外壁上；一第一组接座，具有第一端及第二端，第一组接座设有一轴向贯穿第一组接座的第一容置空间，第一组接座的第一端套组于筒体的开口侧，而第一容置空间与筒体的容纳空间相连通；一绝缘环座，组设于筒体与第一组接座之间，并且第一组接座与绝缘环座之间设有一止密环，使第一组接座与绝缘环座之间呈水密状态；且其中绝缘环座对应第一容置空间设有一轴向贯穿绝缘环座的穿孔，穿孔临近其两侧端口位置分别设有一环凹槽，各环凹槽设有一止密环；一探针，穿设于绝缘环座的穿孔中，探针具有第一端及第二端，探针的第一端朝筒体的容纳空间延伸；而设置于环凹槽的止密环介于探针与绝缘环座之间，使探针与绝缘环座之间呈水密状态；一第二组接座，具有第一端及第二端，第二组接座对应第一容置空间设有一轴向贯穿第二组接座的第二容置空间，第二组接座的第一端套组于第一组接座的第二端，而第二容置空间与第一容置空间相连通，并且第一组接座与第二组接座之间设有一止密环，使第一组接座与第二组接座之间呈水密状态；一导电座体，组设第一组接座与第二组接座之间；一螺帽，组设于第二组接座的第二端，螺帽对应第二容置空间设有一通孔；且其中，螺帽的通孔及第二组接座的第二容置空间用以供穿置一同轴缆线，同轴缆线自一外部的监控设备向外延伸，同轴缆线的外导体、内绝缘部及内导体凸伸至第一组接座的第一容置空间内，并且外导体受到导电座体夹掣而与第二组接座呈导通状态，而同轴缆线的内绝缘部及内导体继续朝绝缘环座的穿孔方向延伸，内导体并未与导电座体及第一组接座接触，并且内导体仅与探针电性连接；以及一防水保护套，组设于螺帽与第二组接座之间，并包覆于相对应区段的同轴缆线，使螺帽与第二组接座之间呈水密状态；其中，探针发射一电磁波，而筒体接收电磁波，进而量测出悬浮固体浓度。

藉此创新独特设计，使本实用新型对照先前技术而言，具有不易损坏、易更换且成本低廉、以及不易积累污垢或细小的杂物的优点，并且可达到快速地插拔且提供稳固地结合方式的目的，同时避免习知防水接头所造成误差率增加的问题，并且提升本实用新型的测量精度以及耐用性，而特具实用进步性者。

附图说明

图1是本实用新型的实施例的组合立体图。

图2承图1的组合剖图。

图3承图1的分解立体图。

图4是本实用新型实施例使用态样的示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，本实用新型量测悬浮固体浓度的感测装置包括：一筒体10，为一长筒中空状形态，筒体10包括一外壁11、一容纳空间12及一开口侧13，外壁11与开口侧13之间界定出容纳空间12；至少一透孔部14，呈穿透形态开设于筒体10的外壁11上；一第一组接座20，具有第一端21及第二端22，第一组接座20设有一轴向贯穿第一组接座20的第一容置空间23，第一组接座20的第一端21套组于筒体10的开口侧13，而第一容置空间23与筒体10的容纳空间12相连通；一绝缘环座30，组设于筒体10与第一组接座20之间，并且第一组接座20与绝缘环座30之间设有一止密环31，使第一组接座20与绝缘环座30之间呈水密状态；且其中绝缘环座30对应第一容置空间23设有一轴向贯穿绝缘环座30的穿孔32，穿孔32临近其两侧端口位置分别设有一环凹槽33，各环凹槽33设有一止密环34；一探针40，穿设于绝缘环座30的穿孔32中，探针40具有第一端41及第二端42，探针40的第一端41朝筒体10的容纳空间12延伸；而设置于环凹槽33的止密环34介于探针40与绝缘环座30之间，使探针40与绝缘环座30之间呈水密状态；一第二组接座50，具有第一端51及第二端52，第二组接座50对应第一容置空间23设有一轴向贯穿第二组接座50的第二容置空间53，第二组接座50的第一端51套组于第一组接座20的第二端22，而第二容置空间53与第一容置空间23相连通，并且第一组接座20与第二组接座50之间设有一止密环54，使第一组接座20与第二组接座50之间呈水密状态；一导电座体60，组设第一组接座20与第二组接座50之间；一螺帽70，组设于第二组接座50的第二端52，螺帽70对应第二容置空间53设有一通孔71；且其中，螺帽70的通孔71及第二组接座50的第二容置空间53用以供穿置一同轴缆线80，同轴缆线80自一外部的监控设备81向外延伸，同轴缆线80的外导体82、内绝缘部83及内导体84凸伸至第一组接座20的第一容置空间23内，并且外导体82受到导电座体60夹掣而与第二组接座50呈导通状态，而同轴缆线80的内绝缘部83及内导体84继续朝绝缘环座30的穿孔32方向延伸，内导体84并未与导电座体60及第一组接座20接触，并且内导体84仅与探针40电性连接；以及一防水保护套72，组设于螺帽70与第二组接座50之间，并包覆于相对应区段的同轴缆线80上，使螺帽70与第二组接座50之间呈水密状态；其中，将本实施例浸入含悬浮固体的混和物中，内导体84通过探针40发射一电磁波，而筒体10接收电磁波并经由外导体82传递至监控设备81，将其测量信息通过同轴缆线80传递到监控设备81，藉以量测出悬浮固体浓度。换言之，本实施例利用时域反射法(Time Domain Reflectometry，TDR)量测在含悬浮固体的混和物中的电磁波来回传递的时间，进而计算出悬浮固体浓度。

探针40的第二端42突出绝缘环座30的穿孔32，并且朝第一组接座20的第一容置空间23方向延伸，而探针40的第一端41及第二端42分别组设有一扣合件43，使探针40稳固地组设于绝缘环座30上，避免探针40自绝缘环座30的穿孔32中脱出。再者，探针40第二端42设有一崁插孔44，崁插孔44用以供同轴缆线80的内导体84插置。在本例中，探针40为金属导体材质。而在其他的实施方式中，探针40为非金属导体材质，例如：碳纤维内导体，特具有提升抗污能力、不易沾黏的效用。

所述筒体10与第一组接座20通过至少一固定件24使其组合状态获得定位。此外，本实施例的筒体10可保护容置于其容纳空间12的探针40，达到不易损坏且成本低廉的效用。

在本例中，导电座体60包括一第一夹座61与一第二夹座62，第一夹座61与第二夹座62的相邻侧面对应同轴缆线80开设有一夹线槽63，夹线槽63供同轴缆线80插固，此时同轴缆线80的外绝缘部已剥离，故通过导电座体60使外导体82与第二组接座50呈导通状态，并且第一夹座61与第二夹座62分别利用一定位件64固设于第二组接座50上。藉此，本实施例可达到易更换、快速地插拔且提供稳固地结合方式的功效。

在本例中，螺帽70与第二组接座50之间更设有一连接件73，连接件73一端螺设于第二组接座50的第二容置空间53中，而连接件73另一端则供螺帽70螺固；且其中连接件73与第二组接座50之间设有一止密环74，使连接件73与第二组接座50之间呈水密状态。在其他的实施方式中，螺帽70与第二组接座50之间也可以不具有连接件73，而螺帽70直接锁固于第二组接座50上。

在本例中，筒体10外壁11组设有一温度传感器90，温度传感器90与监控设备81电连接，藉此温度传感器90感应本实施例附近的温度，提供分析悬浮固体浓度所需的温度修正。

在本例中，绝缘环座30的端面较为平整而具有不易积累污垢或细小的杂物的优点。同时避免习知防水接头因受热所造成误差率增加的问题，并且提升本实用新型的测量精度以及耐用性。此外，绝缘环座30朝第一容置空间23更延伸有一连接部35，连接部35组设于第一容置空间23。

此外，如图4所示，监控设备81整合了同轴缆线多任务器(Coaxialmultiplexer)、时域反射仪(Timedomainreflectometer)、数据撷取系统等，并且监控设备81放置于一平台85上，平台85供漂浮于一水面上，另同轴缆线80自监控设备81沿着平台85向下延伸，而本实施例的数量可根据使用者需求增加或减少，藉以侦测不同深度、区域的悬浮固体浓度。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于包括：

一筒体，为一长筒中空状形态，筒体包括一外壁、一容纳空间及一开口侧，外壁与开口侧之间界定出容纳空间；

至少一透孔部，呈穿透形态开设于筒体的外壁上；

一第一组接座，具有第一端及第二端，第一组接座设有一轴向贯穿第一组接座的第一容置空间，第一组接座的第一端套组于筒体的开口侧，而第一容置空间与筒体的容纳空间相连通；

一绝缘环座，组设于筒体与第一组接座之间，且第一组接座与绝缘环座之间设有一止密环；且其中绝缘环座对应第一容置空间设有一轴向贯穿绝缘环座的穿孔，穿孔临近其两侧端口位置分别设有一环凹槽，各环凹槽设有一止密环；

一探针，穿设于绝缘环座的穿孔中，探针具有第一端及第二端，探针的第一端朝筒体的容纳空间延伸；而设置于环凹槽的止密环介于探针与绝缘环座之间；

一第二组接座，具有第一端及第二端，第二组接座对应第一容置空间设有一轴向贯穿第二组接座的第二容置空间，第二组接座的第一端套组于第一组接座的第二端，而第二容置空间与第一容置空间相连通，且第一组接座与第二组接座之间设有一止密环；

一导电座体，设置于第一组接座与第二组接座之间；

一螺帽，组设于第二组接座的第二端，螺帽对应第二容置空间设有一通孔；且其中，螺帽的通孔及第二组接座的第二容置空间用于穿置一同轴缆线，同轴缆线自一外部的监控设备向外延伸，同轴缆线的外导体、内绝缘部及内导体凸伸至第一组接座的第一容置空间内，并且外导体受到导电座体夹掣而与第二组接座呈导通状态，而同轴缆线的内绝缘部及内导体继续朝绝缘环座的穿孔方向延伸，内导体未与导电座体及第一组接座接触，且内导体仅与探针电性连接；以及

一防水保护套，组设于螺帽与第二组接座之间，并包覆于相对应区段的同轴缆线；

其中，内导体通过探针发射一电磁波，而筒体接收电磁波并经由外导体传递至监控设备。

2.根据权利要求1所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于导电座体包括一第一夹座与一第二夹座，第一夹座与第二夹座的相邻侧面对应同轴缆线开设有一夹线槽供同轴缆线插固，而第一夹座与第二夹座分别利用一定位件固设于第二组接座上，通过导电座体使外导体与第二组接座呈导通状态。

3.根据权利要求2所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于探针的第二端突出绝缘环座的穿孔，并且朝第一组接座的第一容置空间方向延伸，而探针的第一端及第二端分别组设有一扣合件，使探针稳固地组设于绝缘环座上，避免探针自绝缘环座的穿孔中脱出。

4.根据权利要求3所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于探针第二端设有一崁插孔供同轴缆线的内导体插置。

5.根据权利要求4所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于探针为非金属导体材质。

6.根据权利要求5所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于筒体与第一组接座的组合状态通过至少一固定件加以定位。

7.根据权利要求6所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于螺帽与第二组接座之间设有一连接件，连接件一端螺设于第二组接座的第二容置空间中，而连接件另一端则供螺帽螺固；且其中连接件与第二组接座之间设有一止密环。

8.根据权利要求7所述的量测悬浮固体浓度的感测装置，其特征在于筒体外壁组设有一温度传感器与监控设备电连接。