CN209197971U - 金属电容直接出线压力变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了金属电容直接出线压力变送器，涉及压力变送器领域，包括壳体，壳体两端均固定有用于连通检测介质的接头，两个接头间设置有用于比较两个接头内介质压力的金属电容传感器；金属电容传感器包括密封固定在壳体内的曲面座，曲面座内开设有空腔，空腔两端内壁均设置有电容极板，两个电容极板之间设置有用于将空腔分为两个空间的中心膜片，曲面座两端均开设有多个通孔，通孔贯穿电容极板与空腔连通。针对现有技术存在检测精度不足的问题，本实用新型通过在空腔内设置中心膜片，两种高压溶液分别通入空腔内中心膜片的两侧，压力差会造成中心膜片弯曲，改变中心膜片与两个电容极板之间的电容，从而精确地检测出两种液态物料的压力差。

Description

金属电容直接出线压力变送器

技术领域

本实用新型涉及压力变送器领域，更具体地说，它涉及金属电容直接出线压力变送器。

背景技术

压力变送器是把物理信号通过传感器转变为可被控制器识别的信号的转换器。工厂液态物料配制的过程，为提高配料效率，常常采用多个管道同时输送，为确保配料精度，通常会在管道之间设置压力变送器，确保两个管道内液态物料的输送压力相同。常见的压力变送器存在检测精度不足的缺点，难以精确地检测出两个管道内检测介质的压差。

实用新型内容

针对现有技术存在检测精度不足的问题，本实用新型的目的是提供金属电容直接出线压力变送器，其具有提高检测精度的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

金属电容直接出线压力变送器，包括壳体，所述壳体两端均固定有用于连通检测介质的接头，两个所述接头间设置有用于比较两个所述接头内介质压力的金属电容传感器；

所述金属电容传感器包括固定在所述壳体内的曲面座，所述曲面座内开设有空腔，所述空腔两端内壁均设置有电容极板，两个所述电容极板之间设置有用于将所述空腔分为两个空间的中心膜片，所述曲面座两端均开设有多个通孔，所述通孔贯穿所述电容极板与所述空腔连通。

通过上述技术方案，使用时，两个接头分别与两个物料管连接，物料管内的液态物料通过接头和通孔，进入空腔内，两种液态物料分别位于空腔内中心膜片的两侧，两种液态物料的压力差，会导致中心膜片弯曲，改变中心膜片和两个电容极板之间的距离，从而改变中心膜片和电容极板之间的电容，继而精确地检测出两种液态物料之间存在的液压差。

进一步的，所述曲面座两端均嵌设有九孔陶瓷，所述九孔陶瓷一端延伸至所述空腔内，所述通孔贯穿开设在所述九孔陶瓷内。

通过上述技术方案，使用时，在弹性件上开设通孔，限制物料溶液向空腔内流动的流速，避免物料溶液对中心膜片造成过大的冲击，损坏中心膜片。

进一步的，所述通孔和所述空腔内均填充有填充液，所述九孔陶瓷远离所述中心膜片的一端固定有用于隔离所述通孔与外界的隔离膜片。

通过上述技术方案，使用时，隔离膜片将填充液密封在通孔和空腔内，液态物料直接作用在隔离膜片上，挤压九孔陶瓷，九孔陶瓷收缩，通过填充液将液态物料的压力传递给隔离膜片，无需液态物料渗入空腔内，提高检测的精度和便捷性。

进一步的，所述曲面座两端于所述九孔陶瓷的周侧周向一体固定有波纹面。

通过上述技术方案，设置波纹面，增加九孔陶瓷端面与液态物料之间的接触，提高液态物料压力传递的稳定性。

进一步的，所述壳体侧壁固定有接线仓，所述接线仓内安装有用于检测所述中心膜片和所述电容极板之间电容变化的电路板，两个所述电容极板均与所述电路板电连接，所述接线仓一侧螺纹连接有接线仓盖。

通过上述技术方案，电路板检测中心膜片和两个电容极板之间电容值，并将物理信号转化为4-20mA模拟量信号，以便于直观地展现两种液态物料之间的压差及液位变化。

进一步的，所述曲面座内嵌设有充油管，所述充油管一端与所述电容极板电连接，另一端与所述电路板电连接。

通过上述技术方案，将合金管部分通过红丹玻璃嵌设于曲面座内，避免合金管与曲面座之间搭碰而造成的故障，同时也能保证合金管与电容极板之间的连接。

进一步的，所述曲面座两端均同轴固定有隔离环，所述隔离环内壁周向开设有与所述接头插接配合的插槽。

通过上述技术方案，利用隔离环与接头插接配合，不仅能够将曲面座在壳体内的位置固定，还能增强曲面座与接头之间的密封性能，避免液态物料渗入至壳体内。

进一步的，所述接头两侧均开设有扳手槽。

通过上述技术方案，接头上开设扳手槽，便于采用扳手拆卸和安装接头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)通过在空腔内设置中心膜片和电容极板，两液态物料间的压差会推动中心膜片弯曲，继而造成中心膜片与电容极板之间的电容改变，从而精确地检测出两液态物料之间的压差；

(2)进一步地，通过隔离膜片将填充液密封在空腔和通孔内，液态物料直接作用于九孔陶瓷上，九孔陶瓷受挤压后，经填充液作用在中心膜片上，从而比较中心膜片两侧的物料液压，提高检测精度和敏捷性；

(3)进一步地，通过在曲面座和接头之间设置隔离环，固定曲面座位置的同时，增强曲面座和接头之间的密封性。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖视图；

图3是金属电容传感器的结构示意图。

附图标记：1、壳体；2、接头；3、金属电容传感器；4、曲面座；5、空腔；6、电容极板；7、中心膜片；8、通孔；9、九孔陶瓷；10、填充液；11、隔离膜片；12、波纹面；13、接线仓；14、电路板；15、接线仓盖；16、充油管；17、隔离环；18、插槽；19、扳手槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

如图1和图2所示，金属电容直接出线压力变送器，包括壳体1，壳体1两端均固定有用于连通检测介质的接头2，接头2上贯穿开设有孔，两个接头2间设置有用于比较两个接头2内介质压力的金属电容传感器3，壳体1顶部固定有接线仓13，接线仓13呈圆柱状，接线仓13内安装有电路板14，接线仓13一侧卡接连接有接线仓盖15，通过将接线仓盖15取下，便于将接线仓13打开，维修电路板14。接头2两侧均开设有扳手槽19，便于与客户端连接。

如图2和图3所示，金属电容传感器3包括固定在壳体1内的曲面座4，曲面座4采用合金棒料制成，曲面座4内开设有空腔5，空腔5呈鹅卵石状，空腔5两端内壁均有一层镀硅形成的电容极板6，两个电容极板6之间固定有用于将空腔5分为两个空间的中心膜片7，中心膜片7可采用特殊合金膜片，曲面座4两端均嵌设有圆柱状的九孔陶瓷9，九孔陶瓷9采用陶瓷，九孔陶瓷9一端延伸至空腔5内，九孔陶瓷9内沿其长度方向贯穿开设有通孔8，九孔陶瓷9远离中心膜片7的一端固定有用于将通孔8与外界隔离的隔离膜片11，通孔8和空腔5内均填充有填充液10，填充液10可采用硅油，隔离膜片11用于将填充液10密封在空腔5和通孔8内。

使用时，两个接头2分别连接两个管道，管道内的高压液体通过接头2流入至隔离膜片11两端，挤压隔离膜片11，隔离膜片11将受到的压力通过填充液10传递给中心膜片7，中心膜片7两侧均受到来自高压液体的压力，若是两个管道内的高压液体压力不同，压力较大的高压液体通过填充液10挤压中心膜片7，继而中心膜片7弯曲，改变其相对于两个电容极板6之间的位置，同时，改变其与两个电容极板6之间的电容值，从而判断出两端管道内高压液体的压力差。

曲面座4内嵌设有充油管16，充油管16可采用合金管，充油管16一端与电容极板6电连接，另一端与电路板14电连接，两个电容极板6均通过充油管16与电路板14电连接，中心膜片7处于接地状态，位于零电势，当中心膜片7位置改变后，其与两侧的电容极板6的电容值也会发生变化，电路板14通过检测中心膜片7与两个电容极板6之间的电容，通过电路换算将电容差转化为4-20mA信号，读取信号后得出壳体1两端溶液的压力差。

曲面座4两端于九孔陶瓷9的周侧周向一体固定有多个波纹面12，通过增设波纹面12，增加九孔陶瓷9与压力溶液的接触面积，便于曲面座4一端平稳受力，曲面座4两端均同轴固定有隔离环17，隔离环17采用SUS316不锈钢制成，隔离环17内壁周向开设有与接头2插接配合的插槽18，使用时，接头2部分插接在隔离环17内，将曲面座4固定在通孔8内的同时，增加接头2与曲面座4之间的密封性，避免高压溶液泄漏至壳体1内。

综上所述：

本实用新型工作时，将两个接头2分别与两个物料管连通，物料管内的液态物料通过接头2进入壳体1内，继而与隔离膜片11接触，同时挤压隔离膜片11并将压力通过填充液10传递至中心膜片7处，若是两液态物管内的液态物料存在压力差，就会挤压中心膜片7，导致中心膜片7弯曲，改变中心膜片7与两个电容极板6之间的距离，电路板14检测中心膜片7与两个电容极板6之间的电容，从而判断两物料管之间是否存在液压差。

本实用新型使用时，通过在空腔5内设置中心膜片7和电容极板6，两液态物料间的压差会推动中心膜片7弯曲，继而造成中心膜片7与电容极板6之间的电容改变，从而精确地检测出两液态物料之间的压差；通过隔离膜片11将填充液10密封在空腔5和通孔8内，液态物料直接作用于隔离膜片11上，隔离膜片11受挤压后，经填充液10作用在中心膜片7上，从而比较中心膜片7两侧的物料液压，提高检测精度和敏捷性；通过在曲面座4和接头2之间设置隔离环17，固定曲面座4位置的同时，增强曲面座4和接头2之间的密封性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，包括壳体（1），所述壳体（1）两端均固定有用于连通检测介质的接头（2），两个所述接头（2）间设置有用于比较两个所述接头（2）内介质压力的金属电容传感器（3）；

所述金属电容传感器（3）包括固定在所述壳体（1）内的曲面座（4），所述曲面座（4）内开设有空腔（5），所述空腔（5）两端内壁均设置有电容极板（6），两个所述电容极板（6）之间设置有用于将所述空腔（5）分为两个空间的中心膜片（7），所述曲面座（4）两端均开设有多个通孔（8），所述通孔（8）贯穿所述电容极板（6）与所述空腔（5）连通。

2.根据权利要求1所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述曲面座（4）两端均嵌设有九孔陶瓷（9），所述九孔陶瓷（9）一端延伸至所述空腔（5）内，所述通孔（8）贯穿开设在所述九孔陶瓷（9）内。

3.根据权利要求2所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述通孔（8）和所述空腔（5）内均填充有填充液（10），所述九孔陶瓷（9）远离所述中心膜片（7）的一端固定有用于隔离所述通孔（8）与外界的隔离膜片（11）。

4.根据权利要求2所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述曲面座（4）两端于所述九孔陶瓷（9）的周侧周向一体固定有波纹面（12）。

5.根据权利要求1所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述壳体（1）顶部固定有接线仓（13），所述接线仓（13）内安装有用于将所述中心膜片（7）和所述电容极板（6）之间电容变化量的物理信号转化为电信号的电路板（14），两个所述电容极板（6）均与所述电路板（14）电连接，所述接线仓（13）一侧螺纹连接有接线仓盖（15）。

6.根据权利要求5所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述曲面座（4）内嵌设有充油管（16），所述充油管（16）一端与所述电容极板（6）电连接，另一端与所述电路板（14）电连接。

7.根据权利要求1所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述曲面座（4）两端均同轴焊接固定有隔离环（17），所述隔离环（17）内壁周向开设有与所述接头（2）插接配合的插槽（18）。

8.根据权利要求1所述的金属电容直接出线压力变送器，其特征在于，所述接头（2）两侧均开设有扳手槽（19）。