CN218240084U - 一种流体检测传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种流体检测传感器，包括风速检测部件，风速检测部件包括热膜、用于承载热膜的绝缘衬底、以及与热膜电连接的导线，还包括耐高温容纳件，所述耐高温容纳件外壁设置有容纳槽，所述耐高温容纳件内部设置有与所述容纳槽连通的穿线孔，所述绝缘衬底安装于所述容纳槽内，且所述热膜外露于所述耐高温容纳件的外壁，所述导线布置在所述穿线孔内，并自所述穿线孔穿出，所述耐高温容纳件至少与所述导线接触的部位由绝缘材料制成。本实用新型流体检测传感增设耐高温容纳件，导线布置在耐高温容纳件的内部，即使待测流体为高温气体，导线与待测流体隔绝开来，也能够防止高温气体对导线的腐蚀，解决导线不耐高温的问题，满足测试需要。

Description

一种流体检测传感器

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，具体涉及一种流体检测传感器。

背景技术

在能源领域，复杂、紧凑的管件严重约束了传感器的选型和布置，同时，高温环境(>600℃)又会带来腐蚀这一突出问题，现有技术的流速测试设备，如热式风速仪中导线存在不耐高温的问题，难以满足测试需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种流体检测传感器，解决导线不耐高温的问题，满足测试需要。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种流体检测传感器，包括风速检测部件，所述风速检测部件包括热膜、用于承载所述热膜的绝缘衬底，以及与所述热膜电连接的导线，

还包括耐高温容纳件，所述耐高温容纳件外壁设置有容纳槽，所述耐高温容纳件内部设置有与所述容纳槽连通的穿线孔，所述绝缘衬底安装于所述容纳槽内，所述热膜外露于所述耐高温容纳件的外壁，所述导线布置在所述穿线孔内，并自所述穿线孔穿出，所述耐高温容纳件至少与所述导线接触的部位由绝缘材料制成。

本实用新型流体检测传感增设耐高温容纳件，热膜外露于耐高温容纳件的外壁，用于与待测流体接触，导线则布置在耐高温容纳件的内部，即使待测流体为高温气体，导线与待测流体隔绝开来，也能够防止高温气体对导线的腐蚀，解决导线不耐高温的问题，满足测试需要。

可选地，所述容纳槽设置于所述耐高温容纳件的端壁，所述穿线孔沿所述耐高温容纳件的长度方向延伸。

可选地，所述容纳槽设置于所述耐高温容纳件的侧壁，所述穿线孔先由外到内延伸，再沿所述耐高温容纳件的长度方向延伸。

可选地，还包括热电偶探头部件，所述耐高温容纳件设置有一端开口，并沿长度方向延伸的安装孔，所述安装孔的轴线与所述耐高温容纳件的中心线重合，所述热电偶探头部件布置在所述安装孔内，所述耐高温容纳件至少与所述热电偶探头部件接触的部位由绝缘材料制成。

可选地，所述热电偶探头部件的测量端与所述热膜之间在长度方向的距离为1mm-3mm。

可选地，所述耐高温容纳件为一体结构，材质为陶瓷；

或，所述耐高温容纳件包括外管和填充在所述外管内部的填充部件，所述填充部件设置有所述穿线孔和所述安装孔，所述填充部件的材质为陶瓷，所述外管的材质为不锈钢。

可选地，所述穿线孔和所述安装孔的开口端还设置有密封部件，所述密封部件填充在所述导线与所述穿线孔的内壁之间，或所述热电偶探头部件的线缆与所述安装孔的内壁之间。

可选地，所述耐高温容纳件外壁还设置有密封卡套。

可选地，所述热膜的外侧壁还沉积有陶瓷薄膜层。

可选地，所述导线的材质为铂、金或镍铬合金；

和/或，所述绝缘衬底的材质为氧化铝或二氧化锆；

和/或，所述热膜的材质为铂或钨。

附图说明

图1为本实用新型所提供流体检测传感器一种具体实施例的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2中A-A方向的剖面图；

图4为图1的右视图；

其中，图1-图4中的附图标记说明如下：

1-风速检测部件；11-热膜；12-绝缘衬底；13-导线；

2-耐高温容纳件；

3-热电偶探头部件；

4-密封部件。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构和/或功能相同或者相类似的两个以上的结构或者部件，并不表示对于顺序和/或重要性的某种特殊限定。

本文中，高温流体是指温度在600℃以上的流体。

本文中，靠近耐高温容纳件2外壁的方向为“外”，靠近耐高温容纳件2内部的方向为“内”。

请参考图1-图4，图1为本实用新型所提供流体检测传感器一种具体实施例的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图2中A-A方向的剖面图；图4为图1的右视图。

本实用新型提供一种流体检测传感器，包括风速检测部件1，风速检测部件1具体包括热膜11、用于承载热膜11的绝缘衬底12、以及导线13，导线13一端与热膜11电连接，另一端与外部控制系统电连接，构成闭合回路，当流体流速发生变化时，热膜11的温度相应变化，这种变化导致热膜11阻值的变化，并产生电信号，利用电信号与流速之间建立对应关系，测得电信号就可得到流体流速的大小；

还包括耐高温容纳件2，耐高温容纳件2外壁设置有容纳槽，耐高温容纳件2内部设置有与容纳槽连通的穿线孔，绝缘衬底12安装于容纳槽内，热膜11外露于耐高温容纳件2的外壁，用于与待测流体接触，导线13布置在穿线孔内，并自穿线孔穿出，与外部控制系统电连接，耐高温容纳件 2至少与导线13接触的部位由绝缘材料制成。

本实用新型流体检测传感增设耐高温容纳件2，导线13布置在耐高温容纳件2的内部，检测时，将耐高温容纳件2闭合一端插装于待测流道内，即使待测流体为高温气体，导线13与待测流体隔绝开来，也能够防止高温气体对导线13的腐蚀，解决导线不耐高温的问题，满足测试需要。

可以理解，本实用新型流体检测传感不仅适用于高温气体的检测，低温气体也同样适用。此外，耐高温容纳件2的直径、伸入待测流道内部的长度，以及热膜11的尺寸等均不做限制，可以根据实际需求进行适应性调整。

需要说明的是，“穿线孔穿出的一端”为开口端，这里所说的“耐高温容纳件2闭合一端”指与开口端相对的端部。

请继续参考图1，本实施例中，容纳槽设置于耐高温容纳件2的侧壁，即热膜11安装于耐高温容纳件2的侧壁，穿线孔先由外到内延伸，再沿耐高温容纳件2的长度方向延伸。

当然，实际应用中，热膜11的安装位置不做限制，如热膜11还可以安装于耐高温容纳件2的端壁，此时，容纳槽设置于耐高温容纳件2的一端端壁，穿线孔沿耐高温容纳件2的长度方向延伸。

请继续参考图1，本实用新型还包括热电偶探头部件3，耐高温容纳件 2设置有一端开口，并沿长度方向延伸的安装孔，安装孔的轴线与耐高温容纳件2的中心线重合，热电偶探头部件3布置在该安装孔内，耐高温容纳件2至少与热电偶探头部件3接触的部位由绝缘材料制成。

如此，本实用新型可以实现流体温度与流速的一体检测，更加便利，实用性更强。热电偶探头部件3具体可以选用K型、N型等高温热电偶。

进一步地，热电偶探头部件3的测量端与热膜11在长度方向的距离为 1mm-3mm。

如上设置，能够通过热电偶探头部件3测得的温度结果对风速检测部件1测得的流速结果进行修正，保证流速测试结果的准确性。

进一步地，本实施例中，穿线孔和安装孔的开口端还设置有密封部件 4，密封部件4填充在导线与穿线孔的内壁之间，或热电偶探头部件3的线缆与安装孔的内壁之间，保证密封效果；密封部件4具体可以选择树脂或塑料等。

这里所说的“开口端”即靠近外部控制系统的一端，结合图1为容纳部件2的右端。

进一步地，耐高温容纳件2的外壁还设置有密封卡套，用于与待测流道密封连接，防止流体泄漏。

此外，本实施例中，热膜11的外侧壁还沉积有陶瓷薄膜层，以提高热膜11耐高温流体腐蚀的性能。

需要说明的是，这里所说的外侧壁是指热膜11背向绝缘承载块22的侧壁，也即热膜11与流体直接接触的侧壁。

其中，耐高温容纳件2可以为一体结构，并采用绝缘材料制成，如陶瓷等；耐高温容纳件2还可以为分体结构，包括外管和填充在外管内部的填充部件，填充部件设置有前述穿线孔和安装孔，填充部件采用绝缘材料制成，如陶瓷等，外管采用耐高温金属制成，包括但不限于不锈钢。

其中，热膜11的材质可以选择铂或钨；绝缘衬底12的材质可以选择氧化铝、二氧化锆，或由氧化铝和二氧化锆粉末共同烧结制成，导线13 的材质可以选择铂、金或镍铬合金。

以上对本实用新型所提供一种流体检测传感器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种流体检测传感器，包括风速检测部件(1)，所述风速检测部件(1)包括热膜(11)、用于承载所述热膜(11)的绝缘衬底(12)，以及与所述热膜(11)电连接的导线(13)，其特征在于，

还包括耐高温容纳件(2)，所述耐高温容纳件(2)外壁设置有容纳槽，所述耐高温容纳件(2)内部设置有与所述容纳槽连通的穿线孔，所述绝缘衬底(12)安装于所述容纳槽内，所述热膜(11)外露于所述耐高温容纳件(2)的外壁，所述导线(13)布置在所述穿线孔内，并自所述穿线孔穿出，所述耐高温容纳件(2)至少与所述导线(13)接触的部位由绝缘材料制成。

2.根据权利要求1所述流体检测传感器，其特征在于，所述容纳槽设置于所述耐高温容纳件(2)的端壁，所述穿线孔沿所述耐高温容纳件(2)的长度方向延伸。

3.根据权利要求1所述流体检测传感器，其特征在于，所述容纳槽设置于所述耐高温容纳件(2)的侧壁，所述穿线孔先由外到内延伸，再沿所述耐高温容纳件(2)的长度方向延伸。

4.根据权利要求2或3所述流体检测传感器，其特征在于，还包括热电偶探头部件(3)，所述耐高温容纳件(2)设置有一端开口，并沿长度方向延伸的安装孔，所述安装孔的轴线与所述耐高温容纳件(2)的中心线重合，所述热电偶探头部件(3)布置在所述安装孔内，所述耐高温容纳件(2)至少与所述热电偶探头部件(3)接触的部位由绝缘材料制成。

5.根据权利要求4所述流体检测传感器，其特征在于，所述热电偶探头部件(3)的测量端与所述热膜(11)之间在长度方向的距离为1mm-3mm。

6.根据权利要求4所述流体检测传感器，其特征在于，所述耐高温容纳件(2)为一体结构，材质为陶瓷；

或，所述耐高温容纳件(2)包括外管和填充在所述外管内部的填充部件，所述填充部件设置有所述穿线孔和所述安装孔，所述填充部件的材质为陶瓷，所述外管的材质为不锈钢。

7.根据权利要求4所述流体检测传感器，其特征在于，所述穿线孔和所述安装孔的开口端还设置有密封部件(4)，所述密封部件(4)填充在所述导线(13)与所述穿线孔的内壁之间，或所述热电偶探头部件(3)的线缆与所述安装孔的内壁之间。

8.根据权利要求1-3任一项所述流体检测传感器，其特征在于，所述耐高温容纳件(2)外壁还设置有密封卡套。

9.根据权利要求1-3任一项所述流体检测传感器，其特征在于，所述热膜(11)的外侧壁还沉积有陶瓷薄膜层。

10.根据权利要求1-3任一项所述流体检测传感器，其特征在于，所述导线(13)的材质为铂、金或镍铬合金；

和/或，所述绝缘衬底(12)的材质为氧化铝或二氧化锆；

和/或，所述热膜(11)的材质为铂或钨。

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