專利名稱：一種新型的一體化探頭及使用這探頭的渦街流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種渦街流量計，特別涉及一種渦街流量計上使用的流量信號檢測元件背景技術(shù)。
背景技術(shù)：
渦街流量計是流體測量領(lǐng)域中比較先進(jìn)的一種流量計，廣泛應(yīng)用于氣體、蒸汽、液體等流體流量測量，具有靈敏度高、適用范圍寬、工作穩(wěn)定、精度高、介質(zhì)通用性好等優(yōu)點(diǎn)。 目前生產(chǎn)的渦街流量計傳感器結(jié)構(gòu)大致可分為兩種類型一種是信號檢測元件與旋渦發(fā)生體分離的結(jié)構(gòu)方式，結(jié)構(gòu)見圖1，該結(jié)構(gòu)該檢測元件a’懸臂插入三角柱擋柱b’后面的尾流中，這種結(jié)構(gòu)，不能承受高流速液體介質(zhì)，存在探頭壽命短，流量計整體抗震性能差的缺點(diǎn)。 另一種渦街傳感器的結(jié)構(gòu)類型是信號檢測元件與旋渦發(fā)生體凹槽間隙性配合，結(jié)構(gòu)見圖2， 該結(jié)構(gòu)該檢測元件a’懸臂插入三角柱擋柱b’的凹槽中，這種結(jié)構(gòu)，雖能承受一定的高流速流體帶來的沖擊，但也存在信號檢測元件壽命短，信號弱、抗震性能差的缺點(diǎn)。渦街流量計傳感器的信號檢測元件的結(jié)構(gòu)型式大致可分為兩種類型一種見圖3，該結(jié)構(gòu)是將一對或二對壓電陶瓷片1’粘貼在探頭芯棒2’上后插入探頭殼體3’內(nèi)，其接線方法可以是串聯(lián)也可是并聯(lián)接法，然后在殼體內(nèi)充裝絕緣材料。該結(jié)構(gòu)成型工藝簡單，加工方便，感應(yīng)信號強(qiáng)。另一種渦街傳感器探頭的類型是以陶瓷圓片厚度方向上感受流體振動模式，見圖4，是將兩對極化方向相反的壓電陶瓷圓片6’，裝入信號檢測元件的外殼5’中，兩壓電陶瓷片6’ 中間用絕緣墊片7’隔開，用壓塊4’均勻壓緊。這種結(jié)構(gòu)雖然抗干擾性能好使用壽命長，耐高溫性能好，但由于三角柱既要求能產(chǎn)生強(qiáng)烈的漩渦，又要能檢測漩渦頻率，即前者要求三角柱最好為固定式結(jié)構(gòu)，而后者要求三角柱應(yīng)能產(chǎn)生擺動，這樣要求對其加工尺寸與精度要求控制非常復(fù)雜，故加工要求高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新型渦街流量計一體化探頭，這種新型渦街流量計一體化探頭采用信號檢測元件與漩渦發(fā)生體一體化的結(jié)構(gòu)方式，這種結(jié)構(gòu)形式的探頭，其加工工藝簡單，檢測靈敏度高，抗震性能好，檢測流量范圍大，流量上限高，不易損壞，使用壽命有了很大的提高，具有實(shí)質(zhì)性的特點(diǎn)和進(jìn)步。同時本發(fā)明還提供一種使用一體化探頭的渦街流量計。提供一種新型渦街流量計的一體化探頭，其特征在于旋渦發(fā)生體與傳感探頭做成一體化結(jié)構(gòu)，一體化的渦街流量計的探頭呈懸臂梁式形狀，探頭殼體上端直徑大于下端直徑，呈階梯狀，接觸流體介質(zhì)部分的形狀有三角或丁字形，探頭內(nèi)腔為圓形，把矩形壓電陶瓷片一對或兩對粘貼在在探頭芯棒上，矩形壓電陶瓷片之間的連接串聯(lián)或并聯(lián)，導(dǎo)線分別從探頭芯棒和矩形壓電陶瓷片上引出，探頭殼體內(nèi)腔內(nèi)充滿絕緣的材料使殼體與壓電陶瓷片之間絕緣。使用上述一體化探頭的渦街流量計，其特征在于一體化探頭用螺栓通過壓塊緊密的安裝在管狀殼體上，一體化探頭與管狀殼體的密封用環(huán)形密封墊片，連桿將變送器與管狀殼體連接起來，導(dǎo)線將一體化探頭與變送器的電路相連。一體化探頭還可以用螺栓直接安裝在管狀殼體上。

圖1為已有的技術(shù)結(jié)構(gòu)圖圖2為已有的技術(shù)結(jié)構(gòu)圖圖3為已有的技術(shù)結(jié)構(gòu)圖圖4為已有的技術(shù)結(jié)構(gòu)圖圖5為本發(fā)明一體化探頭接液面橫向剖面圖圖6為本發(fā)明一體化探頭接液面橫向剖面圖圖7為本發(fā)明一體化探頭接液面橫向剖面圖圖8為本發(fā)明一體化探頭結(jié)構(gòu)圖圖9為本發(fā)明一體化渦街流量計結(jié)構(gòu)圖具體實(shí)施方式
如圖8所示，一種一體化的渦街流量計的探頭，懸臂梁式形狀，探頭殼體2上端直徑大于下端直徑，呈階梯狀，便于密封和臂梁式安裝，接觸流體介質(zhì)部分6的形狀如圖5、圖 6或圖7所示，矩形壓電陶瓷片4 一對或兩對粘貼在在探頭芯棒3上，矩形壓電陶瓷片4之間的連接串聯(lián)或并聯(lián)，導(dǎo)線1分別從探頭芯棒3和矩形壓電陶瓷片4上引出，殼體2內(nèi)腔內(nèi)充滿絕緣的材料5使殼體2與壓電陶瓷片4之間絕緣。如圖9所示，一種新型一體化的渦街流量計，一體化探頭12用螺栓通過壓塊10緊密的安裝在管狀殼體13上，一體化探頭12 與管狀殼體13的密封用環(huán)形密封墊片，連桿8將變送器7與管狀殼體13連接起來，導(dǎo)線9 將一體化探頭12與變送器的電路相連。一體化探頭12還可以用螺栓直接安裝在管狀殼體 13上。
權(quán)利要求1.提供一種新型渦街流量計的一體化探頭，其特征在于旋渦發(fā)生體與傳感探頭做成一體化結(jié)構(gòu)，一體化的渦街流量計的探頭呈懸臂梁式形狀，探頭殼體上端直徑大于下端直徑，呈階梯狀，接觸流體介質(zhì)部分的形狀有三角或丁字形，探頭內(nèi)腔為圓形，把矩形壓電陶瓷片一對或兩對粘貼在在探頭芯棒上，矩形壓電陶瓷片之間的連接串聯(lián)或并聯(lián)，導(dǎo)線分別從探頭芯棒和矩形壓電陶瓷片上引出，探頭殼體內(nèi)腔內(nèi)充滿絕緣的材料使殼體與壓電陶瓷片之間絕緣。
2.使用根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種一體化探頭的渦街流量計，其特征在于一體化探頭用螺栓通過壓塊緊密的安裝在管狀殼體上，一體化探頭與管狀殼體的密封用環(huán)形密封墊片，連桿將變送器與管狀殼體連接起來，導(dǎo)線將一體化探頭與變送器的電路相連，一體化探頭還可以用螺栓直接安裝在管狀殼體上。
專利摘要一種新型的一體化探頭及使用這探頭的渦街流量計，特別是一種新型的渦街流量計傳感器的檢測元件，旋渦發(fā)生體與傳感探頭做成一體化結(jié)構(gòu)，一體化的渦街流量計的探頭呈懸臂梁式形狀，探頭殼體上端直徑大于下端直徑，呈階梯狀，便于密封和臂梁式安裝，接觸流體介質(zhì)部分的形狀有三角或丁字形，探頭內(nèi)腔為圓形，把矩形壓電陶瓷片一對或兩對粘貼在在探頭芯棒上，矩形壓電陶瓷片之間的連接串聯(lián)或并聯(lián)，導(dǎo)線分別從探頭芯棒和矩形壓電陶瓷片上引出，探頭殼體內(nèi)腔內(nèi)充滿絕緣的材料使殼體與壓電陶瓷片之間絕緣。一體化探頭用螺栓通過壓塊緊密的安裝在管狀殼體上，一體化探頭還可以用螺栓直接安裝在管狀殼體上。上述結(jié)構(gòu)很好的克服了已有技術(shù)的缺點(diǎn)，檢測流量范圍大，抗震性能好，流量上限高，不易損壞，使用壽命有了很大的提高，具有實(shí)質(zhì)性的特點(diǎn)和進(jìn)步。
文檔編號G01F1/32GK201983809SQ20102066491
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者于志坤, 許永存 申請人:西尼爾(南京)過程控制有限公司