微型流量傳感器的製作方法
2023-05-03 15:24:56 1
專利名稱：微型流量傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及傳感器領域，特別涉及渦街原理微型流量傳感器領域。
背景技術：
常用的渦街流量傳感器，由於不受測試環境的限制，一般傳感器直徑較大，長度較長，外殼壁較厚，又由於採用單懸臂梁結構，其固定端5要佔較大尺寸(見附圖2)，因這一部分為固定用不參與流量信號的檢測，固已有的流量傳感器體積大、封密性差、靈敏度低，無法應用於油田幾千米深油井下注水流量的測量。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用於在油田油井管道狹小空間內，檢測油井注水流量的微型傳感器。
為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案為一種微型流量傳感器包括殼體、檢測元件組件、引出線，所述殼體為圓柱體的小直徑、薄壁不鏽鋼腔體，所述檢測元件組件系由單個檢測元件經電聯接後，由輸出引線引出，檢測元件組件置於殼體內，與殼體整體密封。
所述檢測元件組件的單個檢測元件的外表面上固焊有過渡電極，過渡電極與輸出引線在a端相連，單個檢測元件經電聯接後絕緣粘貼於殼體內。
所述傳感器殼體的截面形狀是圓形、橢圓形、方形、長方形、梯形、三角形、多邊形中的一種。
所述檢測元件是壓電檢測元件、電阻性檢測元件、電容性檢測元件、電感性檢測元件、磁性檢測元件、應變性檢測元件中的一種。
所述傳感器殼體為筒狀，其截面為圓形，壁厚為0.1mm至5mm，筒狀圓柱體外徑在1mm至20mm之間，全長在3mm至100mm之間，所述檢測元件組件由二片壓電晶體差動聯接。
由於本實用新型採用了上述技術方案，本實用新型的有益效果為傳感器體積小、壁薄、受力面積大、靈敏度高，極適於安裝在小型一體化流量測量儀中，以解決油田油井注水流量的測量問題。同時，本實用新型還可用於渦街原理的測量氣體、液體、蒸汽的各種特殊和常規流量儀表中。
圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為本實用新型對比文件；
圖3為本實用新型殼體示意圖；圖4為本實用新型壓檢測元件組件主視圖；圖5為本實用新型壓檢測元件側視圖。其中1-傳感器殼體，2-檢測元件組件，2-1、2-2-單個檢測元件，3-輸出引線，4-過渡電極，5-固定座。
具體實施方式
由於本實用新型須安裝在用於測量油田深井下，狹小空間中測量注水流量的微型流量儀中，故要求其不但尺寸要小，而且檢測出的信號要大，常規傳感器採用單臂懸梁結構，固定端5要佔用較大尺寸，而這一部分與檢測無用，故本實用新型去掉此結構，將傳感器直接垂直插焊於測試管內，從而增大了傳感器受力面積，倒階梯形的傳感器頭部為固定焊接用。
為增加機械撓度和變形量，使傳感器中的敏感檢測元件更易感應旋渦產生的應力，本實用新型最大限度的減小傳感器殼體的直徑殼體的壁厚，本實用新型中傳感器直徑最小為1mm，最大為20mm，壁厚為0.1mm至5mm。
傳感器檢測元件採用壓電晶體，形狀為長度彎曲變形方式，元件採用二片或四片連接為差動方式，製作成元件組件2，組合的元件組件經進行絕緣處理後成為一體，置於傳感器殼體1內，整體用絕緣防水材料封裝於筒形傳感器殼體中，輸出引線經傳感器殼體的上部引出。
權利要求1.一種微型流量傳感器，其特徵在於包括殼體(1)、檢測元件組件(2)、引出線(3)，所述殼體(1)為圓柱體的小直徑、薄壁不鏽鋼腔體，所述檢測元件組件(2)系由單個檢測元件(2-1)、(2-2)經電聯接後，由輸出引線(3)引出，檢測元件組件(2)置於殼體(1)內，與殼體整體密封。
2.如權利要求1所述的微型流量傳感器，其特徵在於所述檢測元件組件(2)的單個檢測元件(2-1)、(2-2)的外表面上固焊有過渡電極(4)，過渡電極(4)與輸出引線(3)在a端相連，單個檢測元件(2-1)、(2-2)經電聯接後絕緣粘貼於殼體(1)內。
3.如權利要求1所述的微型流量傳感器，其特徵在於所述傳感器殼體(1)的截面形狀是圓形、橢圓形、方形、長方形、梯形、三角形、多邊形中的一種。
4.如權利要求1所述的微型流量傳感器，其特徵在於所述檢測元件(2-1)、(2-2)是壓電檢測元件、電阻性檢測元件、電容性檢測元件、電感性檢測元件、磁性檢測元件、應變性檢測元件中的一種。
5.如權利要求1所述的微型流量傳感器，其特徵在於所述傳感器殼體(1)為筒狀，其截面為圓形，壁厚為0.1mm至5mm，筒狀圓柱體外徑在1mm至20mm之間，全長在3mm至100mm之間，所述檢測元件組件(2)由二片壓電晶體差動聯接。
專利摘要本實用新型涉及一種微型流量傳感器，包括殼體、檢測元件組件、引出線，殼體的截面是圓形、方形或三角形等多邊形的空腔，檢測元件經電聯接後絕緣置於傳感器殼體中，其輸出引線經傳感器殼體的上部引出，最後將傳感器整體密封。
文檔編號G01F1/32GK2553344SQ0224048
公開日2003年5月28日 申請日期2002年7月19日 優先權日2002年7月19日
發明者韓健, 張菊帆 申請人:韓健