專利名稱:用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及傳感器領(lǐng)域,具體地說(shuō)是涉及測(cè)量氫氣的傳感器領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,目前在各大型工業(yè)企業(yè)(如煤礦、石油、空分 等行業(yè))的生產(chǎn)過(guò)程中,某些生產(chǎn)環(huán)節(jié)下需要對(duì)特定的生產(chǎn)過(guò)程所產(chǎn)生的氣 體進(jìn)行必要的微量含氬量的檢測(cè),以提高生產(chǎn)過(guò)程的安全性、維護(hù)工作人員 的人身安全和正常的生產(chǎn)需要。現(xiàn)在企業(yè)采用的^r測(cè)儀器是根據(jù)熱導(dǎo)原理一 一惠斯通電橋平衡原理,對(duì)工業(yè)氣體中含氳量進(jìn)行檢測(cè),但是現(xiàn)有測(cè)量技術(shù) 的測(cè)量背景參數(shù)是不可調(diào)的,這就使得在測(cè)量中,被測(cè)氣體的選擇會(huì)受到很 大的限制。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種測(cè)量背景參數(shù)可調(diào)、測(cè)量 準(zhǔn)確、安裝方^^的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,包括殼體、參考臂、測(cè)量臂、熱敏 元件,所述殼體內(nèi)設(shè)置有參考臂、測(cè)量臂,所述參考臂設(shè)有兩個(gè)參考臂氣室, 兩個(gè)參考臂氣室設(shè)在參考臂氣路內(nèi),參考臂氣室內(nèi)設(shè)有熱敏元件;所述測(cè)量 臂設(shè)有兩個(gè)測(cè)量臂氣室,兩個(gè)測(cè)量臂氣室設(shè)在測(cè)量臂氣路內(nèi),測(cè)量臂氣室內(nèi) 設(shè)有熱敏元件;所述熱敏原件均用惰性材料封裝;所述參考臂兩端分別設(shè)有 進(jìn)氣口和出氣口,所述參考臂氣室與進(jìn)氣口、出氣口相接的位置開孔,參考 臂氣室與參考臂進(jìn)氣端相接的地方設(shè)置有彈片,參考臂氣室與參考臂出氣端 相接的位置用螺栓密封;所述測(cè)量臂兩端分別設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,所述測(cè)量臂氣室底部開孔。
所述參考臂氣室和測(cè)量臂氣室可活動(dòng)設(shè)置在殼體內(nèi)。 所述測(cè)量臂和/或參考臂氣室壁可均勻開孔。
所述測(cè)量臂氣路可分為主氣路和分氣路,所述主氣路可比分氣路寬。主 氣路承擔(dān)大量氣流,主氣路比分氣路寬可減小進(jìn)入測(cè)量臂氣室的氣壓,減小
氣流流速。
所述測(cè)量臂主氣路進(jìn)氣口端可設(shè)置有過(guò)濾膜。
所述熱敏元件的封裝材料和/或過(guò)濾膜的厚度不大于O.lmm。
所述封裝材料可為陶瓷或玻璃。
所述殼體可為圓柱狀。
所述氣室可為圓柱狀。
所述熱敏元件可為錸鴒絲
所述彈片可采用鎂鋁合金材料制成。
制作本發(fā)明提供的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器時(shí),首先在殼體測(cè)量臂 部位開兩個(gè)孔用來(lái)連接殼體和測(cè)量臂氣室,在殼體參考臂部位開兩個(gè)孔用來(lái) 連接殼體和參考臂氣室,殼體內(nèi)部開參考臂氣路、測(cè)量臂氣路,參考臂兩端 分別開有進(jìn)氣口和出氣口,測(cè)量臂兩端分別開有進(jìn)氣口和出氣口;將熱敏元 件用惰性材料封裝后插入測(cè)量臂氣室和參考臂氣室,利用密封膠對(duì)氣室口進(jìn) 行密封,然后將各氣室活動(dòng)連接在殼體內(nèi)(包括旋接、卡接等),其中參考臂 氣室與參考臂氣路相接的位置開孔,測(cè)量臂氣室與測(cè)量臂氣路相接的位置開 孔,可選的還可以在測(cè)量臂氣室壁上均勾開有若干個(gè)孔;最后參考臂氣室與 參考臂進(jìn)氣端相接的地方設(shè)置彈片,參考臂氣室與參考臂出氣端相接的位置 用螺栓密封。為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,使得傳感器使用壽命更長(zhǎng)可在測(cè)量臂 的進(jìn)氣口端粘連過(guò)濾膜。
測(cè)量時(shí),將參考?xì)怏w通入?yún)⒖急郏o傳感器加電、測(cè)量臂氣室中通入樣氣 后,參考臂和測(cè)量臂的四臂熱敏元件一一用惰性材料進(jìn)行封裝的4來(lái)鵪絲開始 升溫,阻值開始發(fā)生變化,因參考臂的參考系數(shù)(熱導(dǎo)系數(shù))與樣氣熱導(dǎo)系 數(shù)不同,利用惠斯通電橋原理即可得到樣氣含氫量。
本發(fā)明提供的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器將熱每文元件用惰性材料封裝,
可防止氣體對(duì)熱^f丈元件的腐蝕,使傳感器不容易老化;參考臂氣室與參考臂 進(jìn)氣端相接的地方設(shè)置彈片,參考臂氣室與參考臂出氣端相接的位置用螺栓 密封,當(dāng)對(duì)參考臂氣室通入氣體時(shí),只需借用外力將彈片推進(jìn),氣體即可充 滿參考臂,當(dāng)氣體充滿后,借用參考臂氣室內(nèi)部氣壓的作用將彈片迅速?gòu)椈?原位,防止漏氣現(xiàn)象發(fā)生,如果需要更改背景氣體,只需用螺絲刀旋動(dòng)螺栓, 將螺栓旋出即可將背景氣體釋放,實(shí)現(xiàn)參考熱導(dǎo)系數(shù)可調(diào);各氣室活動(dòng)連接 在殼體內(nèi),使得所述傳感器安裝方便而且容易拆卸;熱敏元件的封裝厚度不 大于O. lmm,在保護(hù)熱敏元件的同時(shí)也不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果;所述彈片采用材質(zhì)
輕便的鎂鋁合金,且不易受腐蝕;所述各氣室壁上均勻開有若干個(gè)孔,可使 氣體與熱^:元件接觸更充分,測(cè)量效果更好。
本發(fā)明提供的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器安裝方便,參考熱導(dǎo)系數(shù)可 調(diào),靈敏度高、測(cè)量數(shù)據(jù)精確,使用壽命長(zhǎng)。
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部 分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定,在附圖中
圖1為本發(fā)明的俯-見圖2為本發(fā)明的剖-見圖3為圖2的放大圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意 性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1:
如圖1、 2、 3所示,本實(shí)施例提供的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,包 括殼體l、參考臂2、測(cè)量臂3、熱敏元件4,熱敏元件4為錸鴒絲,錸鴒絲 均用陶瓷封裝;殼體1內(nèi)設(shè)置有參考臂2、測(cè)量臂3,參考臂2設(shè)有兩個(gè)參考 臂氣室5,兩個(gè)參考臂氣室5設(shè)在參考臂氣路內(nèi)6,參考臂氣室5內(nèi)設(shè)有熱敏 元件4;測(cè)量臂3設(shè)有兩個(gè)測(cè)量臂氣室7,兩個(gè)測(cè)量臂氣室7設(shè)在測(cè)量臂分氣 路19內(nèi),測(cè)量臂主氣路8比分氣路19寬,測(cè)量臂氣室7內(nèi)設(shè)有熱敏元件4, 其中參考臂氣室5和測(cè)量臂氣室7采用旋接的方式活動(dòng)設(shè)置在殼體1內(nèi);所 述參考臂2兩端分別設(shè)有進(jìn)氣口 9和出氣口 10,所述參考臂氣室5與進(jìn)氣口 9、出氣口 lO相接的位置開孔ll,參考臂氣室5與參考臂進(jìn)氣端相接的地方 設(shè)置有彈片12,彈片12通過(guò)彈簧連接在參考臂氣室5上,參考臂氣室5與參 考臂出氣端相接的位置用螺栓13密封;測(cè)量臂3兩端分別設(shè)有進(jìn)氣口 14和 出氣口 15,所述測(cè)量臂氣室7底部開孔16,測(cè)量臂氣室壁、參考臂氣室壁均 勻開有孔17,測(cè)量臂分氣路19的進(jìn)氣口端粘連過(guò)濾膜18。其中殼體l和各 氣室采用不銹鋼材料制成,熱敏元件4的封裝厚度不大于O.lmm,過(guò)濾膜18 的厚度不大于0.1mm,彈片12采用鎂鋁合金材料制成,呈推體狀。
實(shí)施例2
如實(shí)施例1所述的用于測(cè)量氯氣的熱導(dǎo)池傳感器,其中熱敏元件4采用
玻璃封裝。
實(shí)施例3
如實(shí)施例1所述的用于測(cè)量氬氣的熱導(dǎo)池傳感器,其中各氣室卡接在殼 體1內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,包括殼體、參考臂、測(cè)量臂、熱敏元件,所述殼體內(nèi)設(shè)置有參考臂、測(cè)量臂,所述參考臂設(shè)有兩個(gè)參考臂氣室,兩個(gè)參考臂氣室設(shè)在參考臂氣路內(nèi),參考臂氣室內(nèi)設(shè)有熱敏元件;所述測(cè)量臂設(shè)有兩個(gè)測(cè)量臂氣室,兩個(gè)測(cè)量臂氣室設(shè)在測(cè)量臂氣路內(nèi),測(cè)量臂氣室內(nèi)設(shè)有熱敏元件,其特征在于所述參考臂氣室和測(cè)量臂氣室的熱敏原件用惰性材料封裝;所述參考臂兩端分別設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,所述參考臂氣室與進(jìn)氣口、出氣口相接的位置開孔,參考臂氣室與參考臂進(jìn)氣端相接的地方設(shè)置有彈片,參考臂氣室與參考臂出氣端相接的位置用螺栓密封;所述測(cè)量臂兩端分別設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,所述測(cè)量臂氣室底部開孔。
2、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述參考臂氣室和測(cè)量臂氣室活動(dòng)設(shè)置在殼體內(nèi)。
3、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述測(cè)量臂和/或參考臂氣室壁均勻開孔。
4、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氬氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述測(cè)量臂氣路分為主氣路和分氣路,所述主氣路比分氣路寬。
5、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述熱敏元件的封裝材料和/或過(guò)濾膜的厚度不大于O.lmm。
6、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氮?dú)獾臒釋?dǎo)池傳感器,其特征在于所 述封裝材料為陶瓷或玻璃。
7、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述測(cè)量臂分氣路的進(jìn)氣口端設(shè)置有過(guò)濾膜。
8、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氬氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述熱敏元件為錸鵠絲。
9、 如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氬氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于所 述彈片采用鎂鋁合金材料制成。
10、如權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,其特征在于: 所述殼體和/或氣室成圓柱狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)池傳感器,包括殼體、參考臂、測(cè)量臂、熱敏元件,參考臂設(shè)有兩個(gè)參考臂氣室,參考臂氣室內(nèi)設(shè)有熱敏元件;測(cè)量臂設(shè)有兩個(gè)測(cè)量臂氣室,測(cè)量臂氣室內(nèi)設(shè)有熱敏元件;熱敏原件均用惰性材料封裝;所述參考臂、測(cè)量臂兩端分別設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,參考臂氣室與參考臂進(jìn)氣端相接的地方設(shè)置有彈片,參考臂氣室與參考臂出氣端相接的位置用螺栓密封;所述測(cè)量臂氣室底部開孔。本發(fā)明提供的用于測(cè)量氫氣的熱導(dǎo)電池傳感器安裝方便,參考熱導(dǎo)系數(shù)可調(diào),靈敏度高、測(cè)量數(shù)據(jù)精確,使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)G01N25/18GK101344499SQ20081003003
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者石兆奇 申請(qǐng)人:石兆奇