專利名稱：一種用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于天然氣管道的驗(yàn)收試驗(yàn)，針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況直接安裝進(jìn)行天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器。
背景技術(shù)：
傳感器是工業(yè)控制系統(tǒng)中的重要部件，現(xiàn)有的傳感器測(cè)量技術(shù)已經(jīng)很成熟，并且測(cè)量指標(biāo)不斷提高，然而一個(gè)傳感器只能測(cè)量一個(gè)參數(shù)，對(duì)更多的物理和化學(xué)信號(hào)的測(cè)量以及多參數(shù)信號(hào)的測(cè)量來講信號(hào)種類和功能覆蓋面都很窄，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了日益增長(zhǎng)的自動(dòng) 化監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展需要。在天然氣新排管道或老管道修復(fù)改造工程通氣前，都必須對(duì)管道進(jìn)行強(qiáng)度及氣密性試驗(yàn)，以保證管道的質(zhì)量及運(yùn)行安全。如圖2所示，目前管道保壓測(cè)試中分別使用壓力傳感器進(jìn)行壓力測(cè)試，使用溫度傳感器進(jìn)行溫度測(cè)試，兩個(gè)不同的傳感器通常要分別在管路上打孔，增加了開孔數(shù)量，并且難以保證被測(cè)點(diǎn)位置上的同一性，不利于進(jìn)行各種參數(shù)的數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)補(bǔ)償。同時(shí)該種保壓測(cè)試裝置只能測(cè)量管路中靠近管壁的溫度和壓力，此處的溫度和壓力受管路周圍環(huán)境的影響比較大，因此測(cè)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，該溫壓一體傳感器可以在同一位置上同時(shí)采集溫度和壓力。為解決上述技術(shù)問題，一種用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，包括一個(gè)用于檢測(cè)受測(cè)對(duì)象壓力的壓力傳感器；—個(gè)用于檢測(cè)所述受測(cè)對(duì)象溫度的溫度傳感器；—個(gè)傳感器殼體，由傳感器左端外殼體和傳感器右端外殼體密封焊接而成；所述傳感器左端外殼體用于放置所述壓力傳感器以及由壓力信號(hào)線纜和溫度信號(hào)線纜組成的導(dǎo)線組合；所述壓力傳感器密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體右端的第一腔體內(nèi)，連接所述壓力傳感器的壓力信號(hào)線纜和連接所述溫度傳感器的溫度信號(hào)線纜穿過所述傳感器左端外殼體內(nèi)部的通道，從所述傳感器左端外殼體的左端面伸出，聯(lián)接至外部?jī)x表；在所述傳感器左端外殼體靠近左端面的側(cè)面上設(shè)置有外螺紋，通過該外螺紋聯(lián)接至一移動(dòng)機(jī)構(gòu)并可隨著該移動(dòng)機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)；所述傳感器右端外殼體用于放置所述溫度傳感器以及一溫度探頭，所述溫度傳感器密封設(shè)置在所述傳感器右端外殼體左端的第二腔體內(nèi)，所述溫度探頭左端與所述溫度傳感器相連接，右端從所述傳感器右端外殼體的右端面穿出；在所述傳感器右端外殼體的右端面上還設(shè)有一壓力測(cè)量孔，該壓力測(cè)量孔貫穿所述傳感器右端外殼體，與所述第一腔體相連通，所述壓力測(cè)量孔將所述受測(cè)對(duì)象引導(dǎo)至所述第一腔體內(nèi)的壓力傳感器；一個(gè)用于保護(hù)所述溫度探頭及壓力測(cè)量孔的護(hù)罩蓋，其通過螺紋聯(lián)接在所述傳感器右端外殼體的右端上；所述護(hù)罩蓋上設(shè)置有多個(gè)小孔，所述受測(cè)對(duì)象通過所述護(hù)罩蓋上的小孔進(jìn)入傳感器，與所述溫度探頭和壓力測(cè)量孔相接觸。進(jìn)ー步說明，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)由信號(hào)線輸出密封接頭、密封旋頭、調(diào)整套圈、導(dǎo)程旋座、連接螺桿、電纜連接器構(gòu)成；所述密封旋頭與連接螺桿固定連接，并通過螺紋與所述調(diào)整套圈、導(dǎo)程旋座密封連接；調(diào)整所述調(diào)整套圈，連接螺桿進(jìn)入被測(cè)管道的距離可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)解；所述連接螺桿的右端設(shè)有與所述外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，其通過內(nèi)外螺紋與所述傳感器連接在一起，上述兩者的接ロ處采用密封圈進(jìn)行密封；所述連接螺桿為中空結(jié)構(gòu)，所述傳感器的導(dǎo)線組合通過此中空結(jié)構(gòu)中的電纜連接器連接到所述信號(hào)線輸出密封接頭，然后由密封接頭對(duì)外發(fā)出信號(hào)；所述導(dǎo)程旋座通過法蘭與天燃?xì)夤艿郎系姆派⑶蜷y密封連接；工作吋，通過旋轉(zhuǎn)所述密封旋頭帶動(dòng)所述連接螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過螺紋沿著所述導(dǎo)程旋座左右移動(dòng)；所述連接螺桿右端上連接的傳感器穿過所述放散球閥，伸入到天燃?xì)夤艿乐羞M(jìn)行測(cè)量。進(jìn)ー步說明，所述傳感器左端外殼體和傳感器右端外殼體通過氬弧焊焊接在一起形成傳感器殼體；所述溫度探頭通過氬弧焊焊接所述傳感器右端外殼體的右端面上；所述壓カ傳感器通過ー密封平墊圈密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體右端的第一腔體內(nèi)。進(jìn)ー步說明，所述導(dǎo)線組合通過硅橡膠密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體內(nèi)部的通道內(nèi)。進(jìn)ー步說明，還設(shè)有一密封堵頭，該密封堵頭通過氬弧焊密封焊接在所述傳感器左端外殼體上端的通道口上。進(jìn)ー步說明，還包括設(shè)置在所述溫度探頭和所述第二腔體之間的隔熱墊，所述的隔熱墊材料是聚碳酸酷。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是I、本發(fā)明的傳感器簡(jiǎn)化了制造的結(jié)構(gòu)エ藝，并且在同一位置上同時(shí)采集溫度和壓カ參數(shù)，保證了被測(cè)點(diǎn)位置的同一性，有利于進(jìn)行各種參數(shù)的數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)補(bǔ)償；2、本發(fā)明集成了壓カ傳感器和溫度傳感器為一體，降低了采購(gòu)成本，且傳感器設(shè)計(jì)成前后都可安裝的形式，前后端螺紋都為M28X1. 5，使該傳感器安裝方便；該傳感器設(shè)計(jì)體積和普通傳感器體積相當(dāng)，完全繼承了體積小、重量輕、全不銹鋼密封結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以腐蝕性環(huán)境中工作，安裝方便簡(jiǎn)潔，具有極高的抗振和抗沖擊性能；增加護(hù)罩蓋，保證了溫度傳感器的安全，防止氣體中較大顆粒對(duì)溫度傳感器的溫度探頭的損壞；3、本發(fā)明的傳感器通過螺紋可固定在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過天燃?xì)夤艿郎系姆派⑶蜷y將傳感器送入到管道內(nèi)測(cè)量壓力和溫度，避免了周圍環(huán)境對(duì)管道內(nèi)溫度和壓カ測(cè)量的影響，測(cè)量精度高。同時(shí)本傳感器結(jié)合移動(dòng)機(jī)構(gòu)借用管道上的放散球閥進(jìn)行測(cè)量，不需要在管道上額外開孔，降低了測(cè)量成本，同時(shí)也減小了管道天然氣泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中天然氣管道保壓測(cè)試的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明用于天然氣管道保壓測(cè)試的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1.導(dǎo)線組合，2.傳感器左端外殼體，3.密封堵頭，4.密封平墊圈，5.壓カ傳感器，6.溫度傳感器,7.傳感器右端外殼體,8.護(hù)罩蓋,9.壓カ測(cè)量孔，10.小孔，11.外螺紋，12.溫度探頭，13.密封旋頭，14.導(dǎo)程旋座，15.放散球閥，16.電纜連接器，17.內(nèi)螺紋，18.信號(hào)線輸出密封接頭，19.調(diào)整套圏，20.連接螺桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說明如圖I所示，一種用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，包括ー個(gè)用于檢測(cè)受測(cè)對(duì)象壓カ的壓カ傳感器5;ー個(gè)用于檢測(cè)所述受測(cè)對(duì)象溫度的溫度傳感器6 ;
一個(gè)傳感器殼體，由傳感器左端外殼體2和傳感器右端外殼體7通過氬弧焊焊接而成；所述傳感器左端外殼體2用于放置所述壓カ傳感器5以及由壓カ信號(hào)線纜和溫度信號(hào)線纜組成的導(dǎo)線組合I;所述導(dǎo)線組合I通過硅橡膠密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體2內(nèi)部的通道內(nèi)。所述壓カ傳感器5通過ー密封平墊圈4密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體2右端的第一腔體內(nèi)；連接所述壓カ傳感器5的壓カ信號(hào)線纜和連接所述溫度傳感器6的溫度信號(hào)線纜穿過所述傳感器左端外殼體2內(nèi)部的通道，從所述傳感器左端外殼體2的左端面伸出，聯(lián)接至外部?jī)x表；在所述傳感器左端外殼體2靠近左端面的側(cè)面上設(shè)置有外螺紋11，通過該外螺紋11聯(lián)接至一移動(dòng)機(jī)構(gòu)并可隨著該移動(dòng)機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)；所述傳感器右端外殼體7用于放置所述溫度傳感器6以及ー溫度探頭12，所述溫度傳感器6通過氬弧焊焊接在所述傳感器右端外殼體7左端的第二腔體內(nèi)，所述溫度探頭12左端與所述溫度傳感器6相連接，右端從所述傳感器右端外殼體7的右端面穿出；在所述傳感器右端外殼體7的右端面上還設(shè)有ー壓カ測(cè)量孔9，該壓カ測(cè)量孔9貫穿所述傳感器右端外殼體7，與所述第一腔體相連通，所述壓カ測(cè)量孔9將所述受測(cè)對(duì)象引導(dǎo)至所述第一腔體內(nèi)的壓カ傳感器5;一個(gè)用于保護(hù)所述溫度探頭12及壓カ測(cè)量孔9的護(hù)罩蓋8，其通過螺紋聯(lián)接在所述傳感器右端外殼體7的右端上；所述護(hù)罩蓋8上設(shè)置有多個(gè)小孔10，所述受測(cè)對(duì)象通過所述護(hù)罩蓋8上的小孔10進(jìn)入傳感器，與所述溫度探頭12和壓カ測(cè)量孔9相接觸。其中，還設(shè)有一密封堵頭3，該密封堵頭3通過氬弧焊密封焊接在所述傳感器左端外殼體2上端的通道口上。圖3所示，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)由信號(hào)線輸出密封接頭18、密封旋頭13、調(diào)整套圈19、導(dǎo)程旋座14、連接螺桿20、電纜連接器16構(gòu)成；所述密封旋頭13與連接螺桿20固定連接，并通過螺紋與所述調(diào)整套圈19、導(dǎo)程旋座14密封連接；調(diào)整所述調(diào)整套圈19，連接螺桿20進(jìn)入被測(cè)管道的距離可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)解；所述連接螺桿20的右端設(shè)有與所述外螺紋11相匹配的內(nèi)螺紋17，其通過內(nèi)外螺紋與所述傳感器連接在一起，上述兩者的接ロ處采用密封圈進(jìn)行密封；所述連接螺桿20為 中空結(jié)構(gòu)，所述傳感器的導(dǎo)線組合I通過此中空結(jié)構(gòu)中的電纜連接器16連接到所述信號(hào)線輸出密封接頭18，然后由密封接頭對(duì)外發(fā)出信號(hào)；
所述導(dǎo)程旋座14通過法蘭與天燃?xì)夤艿郎系姆派⑶蜷y15密封連接；工作吋，通過旋轉(zhuǎn)所述密封旋頭13帶動(dòng)所述連接螺桿20轉(zhuǎn)動(dòng)，通過螺紋沿著所述導(dǎo)程旋座14左右移動(dòng)；所述連接螺桿20右端上連接的傳感器穿過所述放散球閥15，伸入到天燃?xì)夤艿乐羞M(jìn)行測(cè)量。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及其優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人士應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施條例的限制，上述實(shí)施條例和說明書中描述的只是用于說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明原理和范圍的前提下，本發(fā)明還可有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都屬于要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。 本發(fā)明要求保護(hù)范圍同所附的權(quán)利要求書及其它等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，包括 一個(gè)用于檢測(cè)受測(cè)對(duì)象壓力的壓力傳感器(5); 一個(gè)用于檢測(cè)所述受測(cè)對(duì)象溫度的溫度傳感器(6);一個(gè)傳感器殼體，由傳感器左端外殼體(2)和傳感器右端外殼體(7)密封焊接而成；所述傳感器左端外殼體(2)用于放置所述壓力傳感器(5)以及由壓力信號(hào)線纜和溫度信號(hào)線纜組成的導(dǎo)線組合(I)；所述壓力傳感器(5)密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體(2)右端的第一腔體內(nèi)，連接所述壓力傳感器(5)的壓力信號(hào)線纜和連接所述溫度傳感器(6)的溫度信號(hào)線纜穿過所述傳感器左端外殼體(2)內(nèi)部的通道，從所述傳感器左端外殼體(2)的左端面伸出，聯(lián)接至外部?jī)x表；在所述傳感器左端外殼體(2)靠近左端面的側(cè)面上設(shè)置有外螺紋(11)，通過該外螺紋(11)聯(lián)接至一移動(dòng)機(jī)構(gòu)并可隨著該移動(dòng)機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)；所述傳感器右端外殼體(7)用于放置所述溫度傳感器￠)以及一溫度探頭(12)，所述溫度傳感器(6)密封設(shè)置在所述傳感器右端外殼體(7)左端的第二腔體內(nèi)，所述溫度探頭(12)左端與所述溫度傳感器(6)相連接，右端從所述傳感器右端外殼體(7)的右端面穿出；在所述傳感器右端外殼體(7)的右端面上還設(shè)有一壓力測(cè)量孔(9)，該壓力測(cè)量孔(9)貫穿所述傳感器右端外殼體(J)，與所述第一腔體相連通，所述壓力測(cè)量孔(9)將所述受測(cè)對(duì)象引導(dǎo)至所述第一腔體內(nèi)的壓力傳感器(5); 一個(gè)用于保護(hù)所述溫度探頭(12)及壓力測(cè)量孔(9)的護(hù)罩蓋(8)，其通過螺紋聯(lián)接在所述傳感器右端外殼體(7)的右端上；所述護(hù)罩蓋(8)上設(shè)置有多個(gè)小孔(10)，所述受測(cè)對(duì)象通過所述護(hù)罩蓋(8)上的小孔(10)進(jìn)入傳感器，與所述溫度探頭(12)和壓力測(cè)量孔(9)相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，其特征在于 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)由信號(hào)線輸出密封接頭(18)、密封旋頭(13)、調(diào)整套圈(19)、導(dǎo)程旋座(14)、連接螺桿(20)、電纜連接器(16)構(gòu)成；所述密封旋頭(13)與連接螺桿(20)固定連接，并通過螺紋與所述調(diào)整套圈(19)、導(dǎo)程旋座(14)密封連接；調(diào)整所述調(diào)整套圈(19)，連接螺桿(20)進(jìn)入被測(cè)管道的距離可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)解；所述連接螺桿(20)的右端設(shè)有與所述外螺紋(11)相匹配的內(nèi)螺紋(17)，其通過內(nèi)外螺紋與所述傳感器連接在一起，上述兩者的接口處采用密封圈進(jìn)行密封；所述連接螺桿(20)為中空結(jié)構(gòu)，所述傳感器的導(dǎo)線組合(I)通過此中空結(jié)構(gòu)中的電纜連接器(16)連接到所述信號(hào)線輸出密封接頭(18)，然后由密封接頭對(duì)外發(fā)出信號(hào)； 所述導(dǎo)程旋座(14)通過法蘭與天燃?xì)夤艿郎系姆派⑶蜷y(15)密封連接；工作時(shí)，通過旋轉(zhuǎn)所述密封旋頭(13)帶動(dòng)所述連接螺桿(20)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過螺紋沿著所述導(dǎo)程旋座(14)左右移動(dòng)；所述連接螺桿(20)右端上連接的傳感器穿過所述放散球閥(15)，伸入到天燃?xì)夤艿乐羞M(jìn)行測(cè)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，其特征在于所述傳感器左端外殼體(2)和傳感器右端外殼體(7)通過氬弧焊焊接在一起形成傳感器殼體；所述溫度探頭(12)通過氬弧焊焊接所述傳感器右端外殼體(7)的右端面上；所述壓力傳感器(5)通過一密封平墊圈(4)密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體(2)右端的第一腔體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，其特征在于所述導(dǎo)線組合(I)通過硅橡膠密封設(shè)置在所述傳感器左端外殼體(2)內(nèi)部的通道內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，其特征在于還設(shè)有一密封堵頭(3)，該密封堵頭(3)通過氬弧焊密封焊接在所述傳感器左端外殼體(2)上端的通道口上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，其特征在于還包括設(shè)置在所述溫度探頭(12)和所述第二腔體之間的隔熱墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器，其特征在于所述的隔熱墊材料是聚碳酸酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于天然氣管道的驗(yàn)收試驗(yàn)，針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況直接安裝進(jìn)行天然氣管道保壓測(cè)試的溫壓一體傳感器。本發(fā)明集成了壓力傳感器和溫度傳感器為一體，降低了采購(gòu)成本，且傳感器設(shè)計(jì)成前后都可安裝的形式，使該傳感器安裝方便；該傳感器設(shè)計(jì)體積和普通傳感器體積相當(dāng)，完全繼承了體積小、重量輕、全不銹鋼密封結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以腐蝕性環(huán)境中工作，安裝方便簡(jiǎn)潔，具有極高的抗振和抗沖擊性能。同時(shí)本發(fā)明的傳感器簡(jiǎn)化了制造的結(jié)構(gòu)工藝，并且在同一位置上同時(shí)采集溫度和壓力參數(shù)，保證了被測(cè)點(diǎn)位置的同一性，有利于進(jìn)行各種參數(shù)的數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)補(bǔ)償。
文檔編號(hào)G01D5/00GK102680007SQ20121016933
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月27日
發(fā)明者盧維賓, 張連國(guó), 張金寶, 謝衛(wèi)華 申請(qǐng)人:上海航天能源股份有限公司