電動高溫靶式流量變送器的製作方法

2024-01-28 01:31:15

專利名稱：電動高溫靶式流量變送器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種測量裝置，特別涉及一種可以對高溫流體直接進行測量的電動高溫靶式流量變送器。
目前，國內對高溫流體流量的測量，主要是採用差壓變送器進行測量。由於電子元件在高溫下不能正常工作，因此，要採用間接測量的方法來進行測量，即在高溫流體的孔板引壓閥處加液封包，在液封包和引壓管內充入流動性能好的液體，利用液體進行隔離，由於隔離液直接和高溫流體相接觸，因此，隔離液在高溫下會被溶解，使測量結果出現誤差，其測量結果只能作為參考，而不能依此結果進行自動控制，若高溫流體進入差壓變送器內還會燒壞測量器件和電子元件。
為了克服差壓變送器存在的不足，本人在九二年向專利局提出了名稱為「氣動高溫靶式流量變送器」的專利申請，申請號為92210410.7。它由檢測裝置和變送裝置組成，檢測裝置有一個安裝在環室上的靶座，靶座內裝有扭力杆，在扭力杆上套裝有扭力管，扭力杆的右端與扭力管焊接在一起，左端與固定法蘭焊在一起，將高溫流體與扭力杆隔開；扭力杆的一端支承在軸承上，另一端與裝有靶片的靶杆相連接；在檢測裝置的固定法蘭上安裝有變送裝置，變送裝置由氣動放大器、反饋風箱、噴嘴及矢量機構組成。通過檢測裝置將高溫流體作用在靶片上的作用力傳遞給變送裝置，再由變送裝置將其轉換成氣壓信號，經出氣壓力表輸出給二次儀表，由二次儀表顯示出流體流量的數值。由於該流量變送器的檢測裝置採用封閉式結構，因此，該裝置解除了高溫流體對變送裝置的影響，不但耐高溫(450℃)、高壓(20MPa)，而且測量精度高，沒有靜壓誤差。但該流量變送器輸出的是氣壓信號，只能與氣動二次顯示儀表配合使用，而目前工業生產中大量採用電子計算機等電動自動控制系統，氣動高溫靶式流量變送器不能直接為電動自動控制系統提供信號，因而，不便於在電動自動控制系統中採用，進行自動控制。
本實用新型的目的是克服上述現有技術的不足之處，對氣動高溫靶式流量變送器加以改進，在保持原有測量精度、耐高溫、高壓性能的基礎上，提供一種能夠把高溫流體的流量直接轉換成電信號的電動高溫靶式流量變送器。
本實用新型是這樣實現的本實用新型是氣動高溫靶式流量變送器的改進設計，即在保留檢測裝置的基礎上，對變送裝置加以改進，並在檢測裝置和變送裝置之間安裝隔熱裝置，以避免檢測端的熱量傳遞到變送端；所述的隔熱裝置由隔熱板、套管和法蘭座組成，隔熱板與檢測裝置的套管相連接，並與扭力管焊接在一起；在法蘭座上安裝有由表殼和推力檢測器組成的變送裝置。所述的推力檢測器固定在表殼內，並通過連動杆與扭力杆相連接。當流體作用於靶片時，就會在靶片上產生一個作用力，此力經扭力杆和連動杆傳遞給推力檢測器，推力檢測器將其轉換成4～20mA的電流信號，輸出給二次儀表或計算機控制系統，實現自動控制。
本實用新型與現有技術相比具有如下優點1、檢測裝置採用封閉式結構，並在檢測裝置和變送裝置之間安裝隔熱裝置，避免了檢測端的熱量傳遞到變送端，高溫流體對變送裝置不產生影響，因此，可在450℃高溫下正常工作；扭力管為圓形截面，高壓流體對扭力管不產生扭力，因此，沒有靜壓誤差，並可耐20MPa的高壓。
2、在檢測裝置中安裝推力檢測器，把作用力直接轉換成電流信號，中間沒有變換環節、不僅測量精度高，而且，輸出為國際標準信號，即兩線制4～20mA的電流信號，可以直接與三型電動儀表或電子計算機聯網，對工業生產中的高溫、高壓、高粘度及帶有懸浮顆粒的流體均可進行連續測量，實現自動控制。
3、環室、靶座及變送裝置之間採用分體式結構，拆裝方便，便於檢修。
以下結合附圖提供本實用新型的實施例

圖1是本實用新型的立體圖；圖2是本實用新型檢測裝置和隔熱裝置的結構示意圖；圖3是本實用新型變送裝置的結構示意圖。
如圖所示，本實用新型由檢測裝置、隔熱裝置和變送裝置組成，所述的檢測裝置有一個環室1，在環室1上安裝有靶座2，環室1和靶座2之間用密封圈13密封，在靶座2的一側安裝有堵板10，另一側安裝有套管3，靶座2與堵板10和套管3之間用密封墊9密封，在套管3內安裝有扭力管15，在扭力管15內裝有扭力杆7，扭力杆7的右端與扭力管15焊接在一起；在扭力杆7的右端還安裝有靶杆12，在靶杆12的下端安裝有靶片14，為了保持扭力杆7始終處於靶座2的中心位置，在靶座2內還安裝有一個支承板11，扭力杆7的右端置於支承板11的中心孔內；在套管3上連接有隔熱裝置，所述的隔熱裝置由隔熱板16、套管8和法蘭座6組成，隔熱板16與套管3和套管8之間相互焊接在一起，在隔熱板16上加工有通孔，使扭力杆7從其中穿過，並支承在套管8內的支承板17上，隔熱板16與扭力管15相互焊接在一起，將檢測端封閉；在法蘭座6上安裝有由表殼4和現有的推力檢測器21組成的變送裝置，推力檢測器21固定在表殼4內，所述的推力檢測器21由電阻應變式壓力傳感器和AD693功能模塊，再加上用於零位調整、量程調節的硬體組成，在壓力傳感器的彈性膜片上有一個簧片20，簧片20通過連動杆5與扭力杆7相連接；為了便於安裝和維修，在表殼4的上面加工有一個開口，在開口上安裝有蓋板19；在表殼4的一側安裝有電流指示表22，以便於在生產過程中觀察推力檢測器輸出的電流數值，掌握高溫流體的流量；在表殼4的另一側安裝有零點電位器18、量程電位器26和接線端子25，在表殼4的兩側還安裝有表帽23和24。
使用時，首先根據流體的量程範圍調節量程電位器26，選定合適的量程範圍，再利用零點電位器18調整零點。當流體流動時，就會在靶片上產生一個作用力，此作用力通過靶杆12使扭力管15產生扭轉變形，扭力杆7隨之轉動，並通過連動杆5帶動推力檢測器21上的簧片20，使壓力傳感器上的彈性膜片產生變形，彈性膜片上的電阻應變片就會產生一個電信號，通過AD693功能模塊放大、調整為4～20mA國際統一標準信號，輸出給二次儀表，顯示出高溫流體的流量，或者與三型電動儀表或電子計算機聯網進行自動控制。
權利要求1.一種電動高溫靶式流量變送器，包括環室(1)，安裝在環室(1)上的靶座(2)，以及安裝在靶座(2)上的堵板(10)和套管(3)，在套管(3)內安裝有扭力管(15)，在扭力管(15)內裝有扭力杆(7)，扭力杆(7)的右端與扭力管(15)焊接在一起，在扭力杆(7)的右端還安裝有靶杆(12)，在靶杆(12)的下端安裝有靶片(14)，其特徵在於，在套管(3)上連接有由隔熱板(16)、套管(8)和法蘭座(6)組成的隔熱裝置，隔熱板(16)與扭力管(15)焊接在一起；在法蘭座(6)上安裝有由表殼(4)和推力檢測器(21)組成的變送裝置，所述的推力檢測器(21)固定在表殼(4)內，並通過連動杆(5)與扭力杆(7)相連接。
2.根據權利要求1所述的電動高溫靶式流量變送器，其特徵在於，在靶座(2)和套管(8)內分別安裝有支承板(11)和支承板(17)，扭力杆(7)的兩端分別支承在支承板(11)和支承板(17)上。
專利摘要本實用新型公開了一種電動高溫靶式流量變送器。它是現有氣動高溫靶式流量變送器的改進設計，即在保留其檢測裝置的基礎上，對變送裝置加以改進，並在檢測裝置和變送裝置之間安裝由隔熱板、套管和法蘭座組成的隔熱裝置，所述的變送裝置由表殼和推力檢測器組成。優點在於，耐高溫(450℃)、高壓(20MPa)，測量精度高，輸出為兩線制4～20mA國際標準信號，可以直接和三型電動儀表或電子計算機聯網進行自動控制。
文檔編號G01F1/56GK2184193SQ94225089
公開日1994年11月30日 申請日期1994年1月13日 優先權日1994年1月13日
發明者遲路祥, 張友寬 申請人:遲路祥