CN208705261U - 一种ect传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种ECT传感器，包括镀层管体和两个外层管体，两个外层管体相对设置于镀层管体的外部；镀层管体包括管本体和圆环，圆环上开有通孔，管本体的外壁紧贴设置有电极片，电极片外设置有防护层，防护层外设置有耐高温胶层，耐高温胶层位于通孔的下侧；外层管体包括连接法兰、固定部和连接部，连接法兰、固定部和连接部依次焊接连接且一体成型，连接法兰上设置有法兰孔，连接法兰的外壁上开有法兰环槽，固定部上设有固定孔，固定孔内设置有信号传输机构，固定部螺纹连接有大锁母；连接部上设置有连接孔，两个外层管体通过螺栓与螺母固定连接，连接部外壁上开有环槽。本实用新型具有安装拆卸方便、耐高温、耐高压、测定结果精确地有益效果。

Description

一种ECT传感器

技术领域

本实用新型属于电容层析成像领域，尤其是涉及一种ECT传感器。

背景技术

电容层析成像技术根据被测物质各相具有不同的介电常数，当各相组分分布或浓度分布发生变化时，将引起混合流体等价介电常数发生变化，从而使测量电极对间的电容值发生变化，在此基础上，利用相应的图像重建算法重建被测物场的介电分布图。目前电容层析成像分为圆周是和平面式两种。

ECT因具有快速、安全、廉价等优点而被认为是一种具有广阔发展前景的过程成像技术。目前，ECT技术已被应用于气液两相流空隙率测量及流型识别、流化床气固两相浓度分布可视化、气力输送、火焰可视化、冻土水分迁移过程的可视化等多个领域。

现有技术中的ECT传感器均是作为管道的一部分对其进行检测的，当管道内的压力过大时，ECT传感器不能承受内部的压力而损坏，故不能在高压力下进行检测，传统ECT传感器的固定方式通常采用粘合式固定或橡胶圈紧固等方法，其存在粘合固定后难以取下，而橡胶圈紧固安装比较费劲的缺点。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种ECT传感器，尤其可以在高压力的情况下进行检测，并且安装与拆卸简单方便，且密封效果好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种ECT传感器，包括镀层管体和两个外层管体，两个所述外层管体相对设置于镀层管体的外部，所述镀层管体与两个所述外层管体之间形成空腔；所述镀层管体包括管本体和固定设置在所述管本体两端的圆环，所述管本体和圆环一体成型，所述圆环上开有通孔，所述管本体的外壁紧贴设置有电极片，所述电极片的外部设置有防护层，所述防护层的外侧设置有耐高温胶层，所述耐高温胶层位于所述通孔的下侧；所述外层管体包括连接法兰、固定部和连接部，所述连接法兰、固定部和连接部依次焊接连接且一体成型，所述连接法兰上设置有法兰孔，所述连接法兰的外壁上开有法兰环槽，所述固定部上设有固定孔，所述固定孔内设置有信号传输机构，所述固定部的外壁上设置有螺纹，所述固定部螺纹连接有大锁母，所述大锁母位于固定件的上侧；所述连接部上设置有连接孔，所述连接孔内设置有螺栓，两个所述外层管体通过螺栓与螺母固定连接，所述连接部的外壁上开有环槽。

在本实用新型中，优选的，所述通孔和法兰孔圆周均匀设置为4个，相邻所述通孔或法兰孔中轴线之间的夹角为90度；所述固定孔和连接孔圆周均匀设置为8个，相邻所述固定孔或连接孔中轴线之间的夹角为45度。

在本实用新型中，优选的，所述信号传输机构包含绝缘柱，所述绝缘柱上设置有绝缘通孔，所述绝缘通孔内贯穿设置有探头，所述探头的顶部外壁上设置有螺纹，所述探头的顶部螺纹连接有M3螺母，所述探头呈十字形，所述M3螺母的上侧设置有接线接头，所述接线接头与所述探头螺纹连接；所述探头的底部接有引线，所述引线穿过所述耐高温胶层和防护层与电极片相接触。

在本实用新型中，优选的，所述绝缘柱内部的绝缘通孔设置为4个。

在本实用新型中，优选的，所述电极片围绕管体均匀设置，所述电极片的总数量为16片。

在本实用新型中，优选的，所述圆环、管本体和绝缘柱的材质均为聚四氟乙烯；所述外层管体和大锁母的材质均为304不锈钢；所述探头的材质为铜。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、镀层管体的圆环上设置有通孔，可以将管道内的流体引入镀层管体与外层管体之间的空腔内，从而流体可以在空腔中流动，可以平衡管道中流体压力的作用，大大增加传感器对管道内流体的耐压能力。

2、耐高温胶层的设置可以使得传感器在高温的情况下正常运行。

3、本实用新型采用16片电极片，沿管体外壁圆周均匀分布，每对相对的电极片相互对应收集信号，8对电极片同时运行可使得收集的信号更全面，更准确。

4、采用连接法兰将传感器与管道进行连接，其组装方便、拆卸简单，且密封件的存在可保证连接部位的密封性。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构剖切图；

图2是本实用新型镀层管体的结构示意图；

图3是本实用新型外层管体的结构示意图；

图4是本实用新型外层管体的左视图；

图5是本实用新型大锁母的结构示意图；

图6是本实用新型绝缘柱的结构示意图；

图7是本实用新型探头的结构示意图；

图中：1、镀层管体；101、通孔；102、电极片；103、防护层；104、耐高温胶层；105、圆环；106、管本体；2、外层管体；21、连接法兰；22、固定部；23、连接部；211、法兰孔；212、法兰环槽；221、固定孔；231、连接孔；232、螺栓；233、螺母；234、环槽；3、大锁母；4、绝缘柱；41、绝缘通孔；5、探头；6、接线接头；7、M3螺母；8、空腔

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1到图7，本实用新型一较佳实施方式提供一种ECT传感器，包括镀层管体1和两个外层管体2，两个所述外层管体2相对设置于镀层管体的1外部，所述镀层管体1与两个所述外层管体2之间形成空腔8，所述空腔8用来引入管道内的流体介质形成一个回路，从而起到平衡管道中流体压力的作用，进而减轻压力的影响。所述镀层管体1包括管本体106和固定设置在所述管本体两端的圆环105，所述管本体106和圆环105一体成型，所述圆环105上开有通孔101，所述管本体106的外壁紧贴设置有电极片102，所述电极片102用来感应管体内部流体介质的介电常数，所述电极片102的外部设置有防护层103，所述防护层103的外侧设置有耐高温胶层104，所述耐高温胶层104位于所述通孔101的下侧，所述防护层103是保护电极片102的，所述耐高温胶层104是对电极片102进一步保护，同时提高装置的耐高温程度。所述外层管体2包括连接法兰21、固定部22和连接部23，所述连接法兰21、固定部22和连接部23依次焊接连接且一体成型，所述连接法兰21上设置有法兰孔211，所述ECT传感器通过连接法兰21实现与管道的固定连接；所述连接法兰21的外壁上开有法兰环槽212，所述法兰环槽212内设置有密封件，使传感器与管道连接之间密封不漏液；所述固定部22上设有固定孔221，所述固定孔221内设置有信号传输机构，所述固定部22的外壁上设置有螺纹，所述固定部22螺纹连接有大锁母3，所述大锁母3位于固定件的上侧；所述大锁母3是进一步将信号传输机构固定在固定孔221内。所述连接部23上设置有连接孔231，所述连接孔231内设置有螺栓232，两个所述外层管体2通过螺栓232与螺母233固定连接，用来固定两个相对设置的所述外层管体2，所述连接部23的外壁上开有环槽234，所述环槽234内设置有密封件，使连接部位密封不漏液。

在本实施方式中，所述通孔101和法兰孔211圆周均匀设置为4个，相邻所述通孔101或法兰孔211中轴线之间的夹角为90度；通过4个不同位置的法兰孔211进行固定，可使得所述外层管体2与外接管道连接更紧密。所述固定孔221和连接孔231圆周均匀设置为8个，相邻所述固定孔221或连接孔231中轴线之间的夹角为45度；通过8个不同位置的连接孔231进行固定，两个所述外层管体2的连接更紧密。

在本实施方式中，所述信号传输机构包含绝缘柱4，所述绝缘柱4上设置有绝缘通孔41，所述绝缘通孔41内贯穿设置有探头5，所述探头5的顶部外壁上设置有螺纹，所述探头5的顶部螺纹连接有M3螺母7，所述探头5呈十字形，所述探头5的十字的横杠位于绝缘柱4的下侧，配合M3螺母7来固定探头5的位置，所述M3螺母7的上侧设置有接线接头6，所述接线接头6与所述探头5螺纹连接；所述M3螺母7用来将探头5和绝缘柱4固定在一起。所述探头5的底部接有引线，所述引线穿过所述耐高温胶层104和防护层103与电极片102相接触，所述引线是将所述电极片收集到的信号传给探头5；探头5通过接线接头6将信号进一步外传。

在本实施方式中，所述绝缘柱4内部的绝缘通孔41设置为4个。

在本实施方式中，所述电极片102围绕管体均匀设置，所述电极片102的总数量为16片。每两个相对的电极片102之间的信号可体现检测部分的具体变化，总共8对电极片，围绕圆周均匀设置，从而可对整个管体内流体介质变化进行测定，可使得测定的数据更准确，从而人们更能清晰准确的判断管道内的流体情况。

在本实施方式中，所述圆环105、管本体106和绝缘柱4的材质均为聚四氟乙烯；所述外层管体2和大锁母3的材质均为304不锈钢；所述探头7的材质为铜。

工作原理：使用时，16片电极片均匀布置在圆周上，其16根引出线交替的从两端引出，每端有8个引出线端口，从而可对管体的状态进行测定；连接法兰21与管道接触，将法兰环槽212内装入环形密封件，利用螺丝穿过法兰孔211将连接法兰21与管道固定连接，其中环形密封件可保证连接位置的密封性，使得内部流体不会因为连接的缝隙从而发生漏液的情况；此连接简单且拆卸方便，密封性能好；将环槽234内装入环形密封件，螺栓232穿过连接孔231与螺母进行连接，从而将两个所述外层管体2进行固定，同时环形密封件可保证两个外层管体连接位置的密封性，使其不会漏液；同时通孔101的存在，使得管道内的流体可以通过通孔101进入到空腔中，从而在空腔中形成回路，进而起到平衡管道中流体压力的作用，提高传感器的耐压能力；大锁母3与固定部22紧密连接，使得固定件固定在固定孔221中，探头5穿过绝缘通孔，探头5的底部十字横杠置于绝缘柱4的底侧，同时探头5顶端与M3螺母7螺纹固定，将探头5固定在绝缘柱4上，探头5的底端连接有引线，引线穿过耐高温胶层104与防护层103和电极片连接，探头5的顶端旋转连接有接线接头6，接线接头6进一步传递信号。多个部件的共同作用，使得本实用新型的ECT传感器的耐压能力大大提高，可以适应不同管道压力流体的测量，同时多个电极片多方位检测，可使得检测结果更为准确，采用法兰与管道进行连接，实用性高、拆卸方便，且密封效果好。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种ECT传感器，包括镀层管体(1)和两个外层管体(2)，其特征在于：两个所述外层管体(2)相对设置于镀层管体的(1)外部，所述镀层管体(1)与两个所述外层管体(2)之间形成空腔(8)；所述镀层管体(1)包括管本体(106)和固定设置在所述管本体两端的圆环(105)，所述管本体(106)和圆环(105)一体成型，所述圆环(105)上开有通孔(101)，所述管本体(106)的外壁紧贴设置有电极片(102)，所述电极片(102)的外部设置有防护层(103)，所述防护层(103)的外侧设置有耐高温胶层(104)，所述耐高温胶层(104)位于所述通孔(101)的下侧；

所述外层管体(2)包括连接法兰(21)、固定部(22)和连接部(23)，所述连接法兰(21)、固定部(22)和连接部(23)依次焊接连接且一体成型，所述连接法兰(21)上设置有法兰孔(211)，所述连接法兰(21)的外壁上开有法兰环槽(212)，所述固定部(22)上设有固定孔(221)，所述固定孔(221)内设置有信号传输机构，所述固定部(22)的外壁上设置有螺纹，所述固定部(22)螺纹连接有大锁母(3)，所述大锁母(3)位于固定件的上侧；所述连接部(23)上设置有连接孔(231)，所述连接孔(231)内设置有螺栓(232)，两个所述外层管体(2)通过螺栓(232)与螺母(233)固定连接，所述连接部(23)的外壁上开有环槽(234)。

2.根据权利要求1所述的一种ECT传感器，其特征在于：所述通孔(101)和法兰孔(211)圆周均匀设置为4个，相邻所述通孔(101)或法兰孔(211)中轴线之间的夹角为90度；所述固定孔(221)和连接孔(231)圆周均匀设置为8个，相邻所述固定孔(221)或连接孔(231)中轴线之间的夹角为45度。

3.根据权利要求1所述的一种ECT传感器，其特征在于：所述信号传输机构包含绝缘柱(4)，所述绝缘柱(4)上设置有绝缘通孔(41)，所述绝缘通孔(41)内贯穿设置有探头(5)，所述探头(5)的顶部外壁上设置有螺纹，所述探头(5)的顶部螺纹连接有M3螺母(7)，所述探头(5)呈十字形，所述M3螺母(7)的上侧设置有接线接头(6)，所述接线接头(6)与所述探头(5)螺纹连接；所述探头(5)的底部接有引线，所述引线穿过所述耐高温胶层(104)和防护层(103)与电极片(102)相接触。

4.根据权利要求3所述的一种ECT传感器，其特征在于：所述绝缘柱(4)内部的绝缘通孔(41)设置为4个。

5.根据权利要求1所述的一种ECT传感器，其特征在于：所述电极片(102)围绕管体均匀设置，所述电极片(102)的总数量为16片。

6.根据权利要求3所述的一种ECT传感器，其特征在于：所述圆环(105)、管本体(106)和绝缘柱(4)的材质均为聚四氟乙烯；所述外层管体(2)和大锁母(3)的材质均为304不锈钢；所述探头(7)的材质为铜。