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渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號(hào):5930443閱讀:968來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及渦街流量計(jì),尤其涉及一種渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)
渦街流量計(jì)根據(jù)“卡門渦街”原理制成的一種檢測(cè)流體振蕩信號(hào)的流量?jī)x表。在流動(dòng)的流體中插入一個(gè)斷面為非流線型的柱體時(shí),在柱體后部?jī)蓚?cè)會(huì)產(chǎn)生兩列交錯(cuò)排列的漩渦。漩渦的分離頻率f與柱側(cè)流速V成正比,與柱體寬度d成反比。通過(guò)測(cè)量漩渦的分離頻率便可測(cè)出流體流速和瞬時(shí)流量。因此渦街流量計(jì)作為一種速度式流量?jī)x表,是目前國(guó)際上主要流量?jī)x表產(chǎn)品之一,廣泛用于石油、化工、冶金等工業(yè)部門、市政建設(shè)和環(huán)保工程。渦街流量計(jì)的測(cè)量,要求采集到的有效信號(hào)越清晰越好,這就要求接收信號(hào)的渦街探頭靈敏度相對(duì)越高越好。但是由于渦街探頭靈敏度越高,同時(shí)接收到的干擾信號(hào)也相對(duì)越明顯,在干擾很大的環(huán)境時(shí),渦街流量計(jì)不能有效的識(shí)別有效流量信號(hào),導(dǎo)致測(cè)量誤差過(guò)大和流量計(jì)運(yùn)行經(jīng)常出現(xiàn)故障等問(wèn)題。渦街流量計(jì)的流量信號(hào)的測(cè)量,是由渦街流量計(jì)的探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)的。參見圖2,現(xiàn)有渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu)包括探頭殼3,和固定在殼體3中的中芯柱4,中芯柱4由一根不銹鋼條制成,中芯柱4上通過(guò)導(dǎo)電膠粘接有四片正負(fù)相間的壓電陶瓷片,壓電陶瓷片外包裹有填充層5,該填充層5的材料為固化了的環(huán)氧樹脂或無(wú)機(jī)膠,兩根外接信號(hào)線6a、6b與中芯柱4相連接,使用時(shí),探頭安裝在管體中,當(dāng)渦街漩渦撞擊探頭感應(yīng)面,使壓電陶瓷片產(chǎn)生電荷變化,產(chǎn)生流量信號(hào),同時(shí)流量信號(hào)中混雜有干擾信號(hào)。這種探頭結(jié)構(gòu)存在不能區(qū)分流量信號(hào)和干擾信號(hào)的缺點(diǎn),從而導(dǎo)致渦街流量計(jì)測(cè)量出現(xiàn)許多現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題。例如管道中沒有流量,但是渦街流量計(jì)顯示有固定流量值顯示的情況,其實(shí)是干擾信號(hào)運(yùn)算出來(lái)的流量;或者管道有穩(wěn)定流量,但是渦街流量計(jì)顯示的流量波動(dòng)很大,這很多情況下也是干擾信號(hào)過(guò)強(qiáng)的原因。這里的干擾信號(hào)主要表現(xiàn)為50Hz工頻干擾、電機(jī)運(yùn)行干擾、管道振動(dòng)等。因?yàn)橐陨蠁?wèn)題的存在,導(dǎo)致了普通渦街流量計(jì)不能適用于工況復(fù)雜的工作環(huán)境,而多用于適應(yīng)于振動(dòng)較弱,現(xiàn)場(chǎng)條件較好的工作環(huán)境。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),能夠區(qū)分流量信號(hào)和干擾信號(hào),從而過(guò)濾、屏蔽掉干擾信號(hào)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),其特征在于,包括第一探頭和第二探頭,所述第一探頭和所述第二探頭分別包括殼體和固定在殼體中的中芯柱,各中芯柱上分別通過(guò)導(dǎo)電膠粘接有兩片正負(fù)相間的壓電陶瓷片,所述壓電陶瓷片外包裹有填充層,各中芯柱分別連接有兩根外接信號(hào)線;第一探頭的殼體與第二探頭的殼體之間焊接固定,且第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱之間留有間隔距離。第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱的材料均為不銹鋼條。各填充層的材料均為固化了的環(huán)氧樹脂或無(wú)機(jī)膠。
3[0009]第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱位于同一中軸線上。第一探頭的中芯柱上的兩根外接信號(hào)線從第二探頭的殼體中穿出。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的單探頭而言,具有兩個(gè)探頭,即第一探頭和第二探頭,而且第一探頭的中芯柱以及中芯柱上的壓電陶瓷片與第二探頭的中芯柱以及中芯柱上的壓電陶瓷片分別隔離開,第一探頭用于檢測(cè)流量信號(hào),第二探頭用于檢測(cè)管道機(jī)械振動(dòng)等干擾信號(hào),以第二探頭檢測(cè)到的干擾信號(hào)的參數(shù)為參考樣本,過(guò)濾、屏蔽掉摻雜在第一探頭流量信號(hào)中的干擾信號(hào),從而達(dá)到凈化第一探頭檢測(cè)的流量信號(hào)的目的,使渦街流量計(jì)在管道振動(dòng)強(qiáng)度高達(dá)3g的強(qiáng)振動(dòng)干擾情況下,渦街流量計(jì)仍然能準(zhǔn)確檢測(cè)到漩渦的有效流量信號(hào),實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量,體現(xiàn)出了高穩(wěn)定性和超強(qiáng)的抗振性,使渦街流量計(jì)能夠在較復(fù)雜的工作環(huán)境,大大擴(kuò)展了渦街流量計(jì)的使用領(lǐng)域。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明參見圖1,一種渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),包括第一探頭1和第二探頭2,第一探頭1包括第一殼體3和固定在第一殼體3中的第一中芯柱4,第一中芯柱4上通過(guò)導(dǎo)電膠粘接有兩片正負(fù)相間的第一壓電陶瓷片,第一壓電陶瓷片外包裹有第一填充層5,第一中芯柱4分別連接有兩根第一外接信號(hào)線6a、6b,第一探頭的第一中芯柱4的材料為不銹鋼條,第一填充層5的材料為固化了的環(huán)氧樹脂,也可以為固化了的無(wú)機(jī)膠。第二探頭2包括第二殼體7和固定在第二殼體7中的第二中芯柱8,第二中芯柱8上通過(guò)導(dǎo)電膠粘接有兩片正負(fù)相間的第二壓電陶瓷片,第二壓電陶瓷片外包裹有第二填充層9,第二中芯柱8連接有兩根第二外接信號(hào)線10a、10b,第二探頭的第二中芯柱8的材料為不銹鋼條,第二填充層9的材料為固化了的環(huán)氧樹脂,也可以為固化了的無(wú)機(jī)膠。第一探頭的第一殼體3與第二探頭的第二殼體7之間焊接固定,且第一探頭的第一中芯柱4與第二探頭的第二中芯柱8之間留有間隔距離,并且第一壓電陶瓷片、第一填充層5與第二壓電陶瓷片、第二填充層9之間也留有間隔距離。第一探頭的第一中芯柱4與第二探頭的第二中芯柱8位于同一中軸線上。第一探頭的第一中芯柱上的兩根第一外接信號(hào)線10a、10b從第二探頭的第二殼體7中穿出。本實(shí)用新型的工作原理是這樣的將第一探頭安裝在管體內(nèi)部用以接收渦街漩渦的撞擊,從而測(cè)量出流量信號(hào),第二探頭安裝在管體外部用以測(cè)量管體振動(dòng)、電機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的干擾信號(hào),以第二探頭檢測(cè)到的干擾信號(hào)的參數(shù)為參考樣本,過(guò)濾、屏蔽掉摻雜在第一探頭流量信號(hào)中的干擾信號(hào),從而達(dá)到凈化第一探頭檢測(cè)的流量信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),其特征在于包括第一探頭和第二探頭,所述第一探頭和所述第二探頭分別包括殼體和固定在殼體中的中芯柱,各中芯柱上分別通過(guò)導(dǎo)電膠粘接有兩片正負(fù)相間的壓電陶瓷片,所述壓電陶瓷片外包裹有填充層,各中芯柱分別連接有兩根外接信號(hào)線;第一探頭的殼體與第二探頭的殼體之間焊接固定,且第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱之間留有間隔距離。
2.按照權(quán)利要求1所述的渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),其特征在于第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱的材料均為不銹鋼條。
3.按照權(quán)利要求1所述的渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),其特征在于各填充層的材料均為固化了的環(huán)氧樹脂或無(wú)機(jī)膠。
4.按照權(quán)利要求1所述的渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),其特征在于第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱位于同一中軸線上。
5.按照權(quán)利要求1所述的渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),其特征在于第一探頭的中芯柱上的兩根外接信號(hào)線從第二探頭的殼體中穿出。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種渦街流量計(jì)的探頭結(jié)構(gòu),包括第一探頭和第二探頭,所述第一探頭和所述第二探頭分別包括殼體和固定在殼體中的中芯柱,各中芯柱上分別通過(guò)導(dǎo)電膠粘接有兩片正負(fù)相間的壓電陶瓷片,所述壓電陶瓷片外包裹有填充層,各中芯柱分別連接有兩根外接信號(hào)線;第一探頭的殼體與第二探頭的殼體之間焊接固定,且第一探頭的中芯柱與第二探頭的中芯柱之間留有間隔距離。本實(shí)用新型包括第一探頭和第二探頭,第一探頭用于檢測(cè)流量信號(hào),第二探頭用于檢測(cè)管道機(jī)械振動(dòng)等干擾信號(hào),以第二探頭檢測(cè)到的干擾信號(hào)的參數(shù)為參考樣本,過(guò)濾、屏蔽掉摻雜在第一探頭流量信號(hào)中的干擾信號(hào),從而達(dá)到凈化第一探頭檢測(cè)的流量信號(hào)的目的。
文檔編號(hào)G01F1/32GK202329695SQ201120463460
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者康一波, 徐銀江, 王剛, 鄒明偉 申請(qǐng)人:重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司
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