一種可快速測量的p2o5微水傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬腐蝕性氣體中微量水測量領(lǐng)域，尤其是一種可快速測量的P205微水傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]測量用P205微水傳感器，它采用電解法的原理，內(nèi)繞式的雙螺旋結(jié)構(gòu)，與測量氣體交換充分，可快速、準(zhǔn)確地測試氣體中的含水量。適用于石油、化工、電力、冶金等工業(yè)部門進(jìn)行氣體微量水的檢測以及工藝流程中的測量。傳統(tǒng)的P205微水傳感器一般有進(jìn)出兩個氣體口，該傳感器在測量時需要準(zhǔn)確的控制流量，而且要求采樣的流量很小，這使得存在于采樣管壁表面的微水會不斷地在氣體中蒸發(fā)，從而干擾了對氣體中水分的準(zhǔn)確測量，并使得測量時間變長。在測量低露點-70?-80°C時，該傳感器測量耗時過長，測量精度低。傳統(tǒng)的P205微水傳感器材質(zhì)為不銹鋼，在腐蝕性強(qiáng)的氣體中，使用壽命短，長時間測試容易損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的P205微水傳感器在測量低露點的腐蝕性氣體含水量時，耗時長，精度低，不耐腐蝕的問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種可快速測量的P205微水傳感器，包括裝置本體、底座和傳感器芯，裝置本體內(nèi)部中空，并設(shè)置在底座上，裝置本體上設(shè)有采樣氣體進(jìn)口和采樣氣體出口，所述傳感器芯通過支撐結(jié)構(gòu)固定在裝置本體內(nèi)；所述支撐結(jié)構(gòu)將裝置本體內(nèi)腔分割成上、下兩個獨立空間，傳感器芯一端位于上獨立空間，另一端位于下獨立空間，裝置本體上還設(shè)有旁路氣體出口 ；旁路氣體出口連通上獨立空間，采樣氣體出口連通下獨立空間，待檢測的氣體分兩路排出，一路通過上獨立空間，從旁路氣體出口排出，一路穿過傳感器芯進(jìn)入下獨立空間，從采樣氣體出口排出。
[0005]測量前，因為傳感器芯的外壁常態(tài)下都會有一定的含水，所以通過設(shè)置旁路氣體出口，可以將未被采樣的腐蝕性氣體快速排出傳感器裝置本體內(nèi)，還可以吹掃傳感器外壁，將微量含水帶走，加快了傳感器的反應(yīng)速度，可快速測量氣體含水量，還避免了附著在傳感器上的水被采樣氣體吸附，影響氣體含水量的測量精度。
[0006]進(jìn)一步的，所述裝置本體包括殼體、滑體、鎖緊圈以及并緊套，所述支撐結(jié)構(gòu)為夾管；所述夾管套接在傳感器芯上，呈橄欖球形，殼體套接夾管的后端，夾管的前端被滑體套接，滑體的前端套接進(jìn)氣口，后端套接夾管，通過夾管與進(jìn)氣口的支撐間隙套接傳感器芯上，所述的滑體外壁上還套接有鎖緊圈和并緊套，所述并緊套與滑體貼合設(shè)置，所述鎖緊圈的前端套接并緊套的尾端并與之貼合，鎖緊圈的尾端貼合滑體，前述殼體的前端螺紋連接鎖緊圈的尾端，殼體的中端套接夾管，殼體的尾端套接底座。
[0007]通過裝置本體與支撐結(jié)構(gòu)相互配合，有效的將采樣氣體和旁路氣體隔開，并達(dá)到可靠的密封的效果，實現(xiàn)了可拆卸，安裝自如方便的效果。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單，測量精度高，可快速測量，耐腐蝕，具有可靠的密封的效果。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的原理圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖2所示，一種可快速測量的P205微水傳感器，包括裝置本體、底座8和傳感器芯6，裝置本體內(nèi)部中空，并設(shè)置在底座8上，裝置本體上設(shè)有采樣氣體進(jìn)口 13和采樣氣體出口 12，所述傳感器芯6通過支撐結(jié)構(gòu)固定在裝備本體內(nèi)；所述支撐結(jié)構(gòu)將裝置本體內(nèi)腔分割成上、下兩個獨立空間，傳感器芯6 —端位于上獨立空間，另一端位于下獨立空間，裝置本體上還設(shè)有旁路氣體出口 11 ;旁路氣體出口 11連通上獨立空間，采樣氣體出口 12連通下獨立空間，待檢測的氣體分兩路排出，一路通過上獨立空間，從旁路氣體出口 11排出，一路穿過傳感器芯6后進(jìn)入下獨立空間，從采樣氣體出口 13排出。
[0012]如圖1所示，所述裝置本體包括殼體1、滑體4、鎖緊圈5以及并緊套7，所述支撐結(jié)構(gòu)為夾管2 ；
所述件夾管2套接在傳感器芯6上，呈橄欖球形，殼體I套接夾管2的后端(采用氣體進(jìn)口方向為前端，下同)，夾管2的前端被滑體4套接，滑體4的前端套接采樣氣體進(jìn)口 13，后端套接夾管2，通過夾管2與采樣氣體進(jìn)口 13的支撐間隙套接傳感器芯6上，所述的滑體4外壁上還套接有鎖緊圈5和并緊套7，所述并緊套7與滑體4貼合設(shè)置，所述鎖緊圈5的前端套接并緊套7的尾端并與之貼合，鎖緊圈5的尾端貼合滑體4，前述殼體I的前端螺紋連接鎖緊圈5的尾端，殼體I的中端套接夾管2，殼體I的尾端套接底座8。
[0013]殼體I與鎖緊圈5螺紋連接，當(dāng)殼體I和鎖緊圈5旋緊的時候，產(chǎn)生旋壓，該旋壓將軸向力傳遞給件滑體4.;滑體4夾緊夾管2的前端，保證了采樣氣體進(jìn)口 13與滑體4內(nèi)壁所形成的風(fēng)道密封，氣體只能從旁路氣體出口 11排出；另外，殼體I自身還夾緊了夾管2的后端，保證了采樣氣體出口 13與傳感器芯6所形成的風(fēng)道的密封，待檢測的氣體只能從采樣氣體出口 12排出。上述鎖緊圈5、并緊套7、殼體1、滑體4之間均通過O型圈3壓緊，進(jìn)一步確保密封效果。如此設(shè)置，既確保了傳感器裝配時具有可靠的密封性能，保證測量精度，也實現(xiàn)了傳感器可自如方便拆卸，安裝的效果。
[0014]傳感器芯6為傳感器檢測水含量的核心部件，傳感器芯6是一個P205電極。其工作原理是:電極電解水分成P205，P205為吸附水分的吸附劑，吸附氣體中的水分電解成H2及02 ;電解電流與水分含量成正比例，可經(jīng)計算后顯示為水含量。由于采用上述檢測方法，現(xiàn)有的P205微水傳感器材質(zhì)為不銹鋼，在腐蝕性強(qiáng)的氣體中，使用壽命短，長時間測試容易損壞。而本產(chǎn)品的傳感器芯6、采樣氣體進(jìn)口 13、采樣氣體出口 12以及旁路氣體出口 11均采用現(xiàn)有的PTFE材質(zhì)，該材質(zhì)耐腐蝕性強(qiáng)，可適用于測試腐蝕性氣體中的含水量；采樣氣體出口 12，旁路氣體出口 11采用現(xiàn)有的1/8’ NPT卡套接口形式，卡套為PFA (全氟烷氧基樹脂)材質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)件，安裝方便，可完全密封，進(jìn)一步保證氣體在測試過程中不會泄露。
【主權(quán)項】
1.一種可快速測量的P205微水傳感器，包括裝置本體、底座和傳感器芯，裝置本體內(nèi)部中空，并設(shè)置在底座上，裝置本體上設(shè)有采樣氣體進(jìn)口和采樣氣體出口，所述傳感器芯通過支撐結(jié)構(gòu)固定在裝置本體內(nèi)；其特征在于:所述支撐結(jié)構(gòu)將裝置本體內(nèi)腔分割成上、下兩個獨立空間，傳感器芯一端位于上獨立空間，另一端位于下獨立空間，裝置本體上還設(shè)有旁路氣體出口 ；旁路氣體出口連通上獨立空間，采樣氣體出口連通下獨立空間，待檢測的氣體分兩路排出，一路通過上獨立空間，從旁路氣體出口排出，一路穿過傳感器芯進(jìn)入下獨立空間，從采樣氣體出口排出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可快速測量的P205微水傳感器，其特征在于:所述裝置本體包括殼體、滑體、鎖緊圈以及并緊套，所述支撐結(jié)構(gòu)為夾管； 所述件夾管套接在傳感器芯上，呈橄欖球形，殼體套接夾管的后端，夾管的前端被滑體套接，滑體的前端套接進(jìn)氣口，后端套接夾管，通過夾管與進(jìn)氣口的支撐間隙套接傳感器芯上，所述的滑體外壁上還套接有鎖緊圈和并緊套，所述并緊套與滑體貼合設(shè)置，所述鎖緊圈的前端套接并緊套的尾端并與之貼合，鎖緊圈的尾端貼合滑體，前述殼體的前端螺紋連接鎖緊圈的尾端，殼體的中端套接夾管，殼體的尾端套接底座。
【專利摘要】本發(fā)明提供了種可快速測量的P2O5微水傳感器，包括裝置本體、底座和傳感器芯，裝置本體內(nèi)部中空，并設(shè)置在底座上，裝置本體上設(shè)有采樣氣體進(jìn)口和采樣氣體出口，所述傳感器芯通過支撐結(jié)構(gòu)固定在裝置本體內(nèi)；所述支撐結(jié)構(gòu)將裝置本體內(nèi)腔分割成上、下兩個獨立空間，傳感器芯一端位于上獨立空間，另一端位于下獨立空間，裝置本體上還設(shè)有旁路氣體出口；旁路氣體出口連通上獨立空間，采樣氣體出口連通下獨立空間，待檢測的氣體分兩路排出，一路通過上獨立空間，從旁路氣體出口排出，一路穿過傳感器芯進(jìn)入下獨立空間，從采樣氣體出口排出。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，測量精度高，可快速測量，耐腐蝕，具有可靠的密封的效果。
【IPC分類】G01N27/26
【公開號】CN105136876
【申請?zhí)枴緾N201510476664
【發(fā)明人】孫貴平
【申請人】南京英格瑪儀器技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月6日