專(zhuān)利名稱(chēng):大量程熱平衡式流量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)量流動(dòng)氣體或液體流量的傳感器,尤其是一種熱平衡式流量傳感器。
背景技術(shù):
熱平衡式流量傳感器就是分別測(cè)量出流體的上游(平衡點(diǎn))及下游(測(cè)試點(diǎn))的溫度值,然后,根據(jù)兩點(diǎn)溫度的差值計(jì)算出液體或氣體的流量。目前,熱平衡式溫度傳感器的結(jié)構(gòu)形式基本上都是熱式及熱線(xiàn)式兩種。熱式流量傳感器是將兩個(gè)熱電阻分別固定在供流體流過(guò)的腔體內(nèi)部,熱電阻的測(cè)量面一般與流體流動(dòng)方向相垂直,而且還必須在下游測(cè)試點(diǎn)附近另外設(shè)置一個(gè)加熱元件;熱線(xiàn)式流量傳感器則必須特制一個(gè)纏繞有熱電阻絲的管,并將該管放置在流體流動(dòng)方向的下游,使流體流經(jīng)該管。現(xiàn)有的這兩種結(jié)構(gòu)形式不但成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝麻煩,而且傳感器的量程受所設(shè)置的上、下游熱電阻之間距離的限定,只能在較小的量程內(nèi)進(jìn)行測(cè)量,使用不便。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的量程小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的技術(shù)問(wèn)題,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用化程度高、大量程的熱平衡式流量傳感器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種大量程熱平衡式流量傳感器,有主通道1,與主通道1相接有旁通道2,旁通道2與主通道1的相接處分別為旁通道入口3及旁通道出口4,旁通道2的截面積小于主通道1的截面積且長(zhǎng)度大于主通道1從旁通道入口3至旁通道出口4之間的距離,主通道、旁通道2內(nèi)分別設(shè)有熱電阻5、6,熱電阻5、6分別固定在兩個(gè)通道壁7上且測(cè)量面與通道壁7的內(nèi)面平齊。
所述的兩個(gè)通道壁7上都設(shè)有孔8,熱電阻5、6分別固定在孔8中。
所述的兩個(gè)通道壁7均設(shè)有槽9,熱電阻5、6固定在槽9中,槽9的上面10上有導(dǎo)線(xiàn)孔11。
熱電阻5、6與槽9的上面10之間設(shè)有支撐桿12。
本實(shí)用新型主通道及旁通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),擴(kuò)大了傳感器的量程,提高了測(cè)量精度,并且在小流量時(shí)精度更高;整個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)沒(méi)有可動(dòng)部件及阻流部件,因此,不會(huì)給被測(cè)系統(tǒng)帶來(lái)任何額外的動(dòng)力損失;熱電阻測(cè)量面與通道壁內(nèi)面平齊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使其可以采用標(biāo)準(zhǔn)的熱電阻(Pt10、Pt100、Pt1000),標(biāo)準(zhǔn)化程度高、通用性強(qiáng);旁通道中的熱電阻可兼作發(fā)熱元件,無(wú)需另設(shè)發(fā)熱元件,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝容易、成本低、功耗小等優(yōu)點(diǎn),特別適用于集中供熱采暖系統(tǒng)中熱能分戶(hù)計(jì)量表。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1、2的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例1、2均是有主通道1,與主通道1相接有旁通道2,旁通道2與主通道1的相接處分別為旁通道入口3及旁通道出口4,主通道1及旁通道2的截面可為圓形、方形等各種形狀。旁通道2的截面積小于主通道1的截面積且長(zhǎng)度大于主通道1從旁通道入口3至旁通道出口4之間的距離,主通道、旁通道2內(nèi)分別設(shè)有熱電阻5、6,熱電阻5、6分別固定在兩個(gè)通道壁7上且測(cè)量面與通道壁7的內(nèi)面平齊。實(shí)施例1的熱電阻安裝方式如圖2所示兩個(gè)通道壁7上都設(shè)有孔8,熱電阻5、6分別用膠密封、固定在孔8中。實(shí)施例2的熱電阻安裝方式如圖2所示兩個(gè)通道壁7均設(shè)有槽9,熱電阻5、6固定在槽9中,槽9的上面10上有導(dǎo)線(xiàn)孔11。為了增強(qiáng)上熱電阻5、6的牢固度,可在熱電阻5、6與槽9的上面10之間設(shè)有支撐桿12。熱電阻5、6可為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻Pt10、Pt100、Pt1000。
測(cè)量時(shí),測(cè)量單元應(yīng)向熱電阻6輸送加熱電流,同時(shí)分別接收熱電阻5、6的測(cè)量信號(hào),即得到了平衡點(diǎn)及測(cè)試點(diǎn)的溫度信號(hào),再分別將這兩個(gè)溫度信號(hào)送至計(jì)算電路,則可計(jì)算出被測(cè)流體的流速和流量。
權(quán)利要求1.一種大量程熱平衡式流量傳感器,有主通道(1),其特征在于與主通道(1)相接有旁通道(2),旁通道(2)與主通道(1)的相接處分別為旁通道入口(3)及旁通道出口(4),旁通道(2)的截面積小于主通道(1)的截面積且長(zhǎng)度大于主通道(1)從旁通道入口(3)至旁通道出口(4)之間的距離,主通道(1)、旁通道(2)內(nèi)分別設(shè)有熱電阻(5)、(6),熱電阻(5)、(6)分別固定在兩個(gè)通道壁(7)上且測(cè)量面與通道壁(7)的內(nèi)面平齊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大量程熱平衡式流量傳感器,其特征在于所述的兩個(gè)通道壁(7)上都設(shè)有孔(8),熱電阻(5)、(6)分別固定在孔(8)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大量程熱平衡式流量傳感器,其特征在于所述的兩個(gè)通道壁(7)均設(shè)有槽(9),熱電阻(5)、(6)固定在槽(9)中,槽(9)的上面(10)上有導(dǎo)線(xiàn)孔(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大量程熱平衡式流量傳感器,其特征在于熱電阻(5)、(6)與槽(9)的上面(10)之間設(shè)有支撐桿(12)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種大量程熱平衡式流量傳感器,有主通道1,與主通道1相接有旁通道2,旁通道2與主通道1的相接處分別為旁通道入口3及旁通道出口4,旁通道2的截面積小于主通道1的截面積且長(zhǎng)度大于主通道1從旁通道入口3至旁通道出口4之間的距離,主通道、旁通道2內(nèi)分別設(shè)有熱電阻5、6,熱電阻5、6分別固定在兩個(gè)通道壁7上且測(cè)量面與通道壁7的內(nèi)面平齊。擴(kuò)大了傳感器的量程,提高了測(cè)量精度,并且在小流量時(shí)精度更高;整個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)沒(méi)有可動(dòng)部件及阻流部件,因此,不會(huì)給被測(cè)系統(tǒng)帶來(lái)任何額外的動(dòng)力損失。
文檔編號(hào)G01F1/684GK2564996SQ0227517
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2002年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月6日
發(fā)明者安毅力, 劉維忠, 趙乃強(qiáng) 申請(qǐng)人:安毅力, 劉維忠, 趙乃強(qiáng)