專利名稱:大量程熱平衡式流量傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于測量流動氣體或液體流量的傳感器,尤其是一種熱平衡式流量傳感器。
背景技術:
熱平衡式流量傳感器就是分別測量出流體的上游(平衡點)及下游(測試點)的溫度值,然后,根據(jù)兩點溫度的差值計算出液體或氣體的流量。目前,熱平衡式溫度傳感器的結構形式基本上都是熱式及熱線式兩種。熱式流量傳感器是將兩個熱電阻分別固定在供流體流過的腔體內部,熱電阻的測量面一般與流體流動方向相垂直,而且還必須在下游測試點附近另外設置一個加熱元件;熱線式流量傳感器則必須特制一個纏繞有熱電阻絲的管,并將該管放置在流體流動方向的下游,使流體流經(jīng)該管?,F(xiàn)有的這兩種結構形式不但成本高、結構復雜、安裝麻煩,而且傳感器的量程受所設置的上、下游熱電阻之間距離的限定,只能在較小的量程內進行測量,使用不便。
發(fā)明內容
本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術所存在的量程小、結構復雜、成本高的技術問題,提供一種結構簡單、通用化程度高、大量程的熱平衡式流量傳感器。
本實用新型的技術解決方案是一種大量程熱平衡式流量傳感器,有主通道1,與主通道1相接有旁通道2,旁通道2與主通道1的相接處分別為旁通道入口3及旁通道出口4,旁通道2的截面積小于主通道1的截面積且長度大于主通道1從旁通道入口3至旁通道出口4之間的距離,主通道、旁通道2內分別設有熱電阻5、6,熱電阻5、6分別固定在兩個通道壁7上且測量面與通道壁7的內面平齊。
所述的兩個通道壁7上都設有孔8,熱電阻5、6分別固定在孔8中。
所述的兩個通道壁7均設有槽9,熱電阻5、6固定在槽9中,槽9的上面10上有導線孔11。
熱電阻5、6與槽9的上面10之間設有支撐桿12。
本實用新型主通道及旁通道的結構設計,擴大了傳感器的量程,提高了測量精度,并且在小流量時精度更高;整個結構內沒有可動部件及阻流部件,因此,不會給被測系統(tǒng)帶來任何額外的動力損失;熱電阻測量面與通道壁內面平齊的結構設計,使其可以采用標準的熱電阻(Pt10、Pt100、Pt1000),標準化程度高、通用性強;旁通道中的熱電阻可兼作發(fā)熱元件,無需另設發(fā)熱元件,具有結構簡單、安裝容易、成本低、功耗小等優(yōu)點,特別適用于集中供熱采暖系統(tǒng)中熱能分戶計量表。
圖1為本實用新型實施例1、2的外部結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例1的內部結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例2的內部結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示,本實用新型實施例1、2均是有主通道1,與主通道1相接有旁通道2,旁通道2與主通道1的相接處分別為旁通道入口3及旁通道出口4,主通道1及旁通道2的截面可為圓形、方形等各種形狀。旁通道2的截面積小于主通道1的截面積且長度大于主通道1從旁通道入口3至旁通道出口4之間的距離,主通道、旁通道2內分別設有熱電阻5、6,熱電阻5、6分別固定在兩個通道壁7上且測量面與通道壁7的內面平齊。實施例1的熱電阻安裝方式如圖2所示兩個通道壁7上都設有孔8,熱電阻5、6分別用膠密封、固定在孔8中。實施例2的熱電阻安裝方式如圖2所示兩個通道壁7均設有槽9,熱電阻5、6固定在槽9中,槽9的上面10上有導線孔11。為了增強上熱電阻5、6的牢固度,可在熱電阻5、6與槽9的上面10之間設有支撐桿12。熱電阻5、6可為標準鉑電阻Pt10、Pt100、Pt1000。
測量時,測量單元應向熱電阻6輸送加熱電流,同時分別接收熱電阻5、6的測量信號,即得到了平衡點及測試點的溫度信號,再分別將這兩個溫度信號送至計算電路,則可計算出被測流體的流速和流量。
權利要求1.一種大量程熱平衡式流量傳感器,有主通道(1),其特征在于與主通道(1)相接有旁通道(2),旁通道(2)與主通道(1)的相接處分別為旁通道入口(3)及旁通道出口(4),旁通道(2)的截面積小于主通道(1)的截面積且長度大于主通道(1)從旁通道入口(3)至旁通道出口(4)之間的距離,主通道(1)、旁通道(2)內分別設有熱電阻(5)、(6),熱電阻(5)、(6)分別固定在兩個通道壁(7)上且測量面與通道壁(7)的內面平齊。
2.根據(jù)權利要求1所述的大量程熱平衡式流量傳感器,其特征在于所述的兩個通道壁(7)上都設有孔(8),熱電阻(5)、(6)分別固定在孔(8)中。
3.根據(jù)權利要求1所述的大量程熱平衡式流量傳感器,其特征在于所述的兩個通道壁(7)均設有槽(9),熱電阻(5)、(6)固定在槽(9)中,槽(9)的上面(10)上有導線孔(11)。
4.根據(jù)權利要求3所述的大量程熱平衡式流量傳感器,其特征在于熱電阻(5)、(6)與槽(9)的上面(10)之間設有支撐桿(12)。
專利摘要本實用新型公開一種大量程熱平衡式流量傳感器,有主通道1,與主通道1相接有旁通道2,旁通道2與主通道1的相接處分別為旁通道入口3及旁通道出口4,旁通道2的截面積小于主通道1的截面積且長度大于主通道1從旁通道入口3至旁通道出口4之間的距離,主通道、旁通道2內分別設有熱電阻5、6,熱電阻5、6分別固定在兩個通道壁7上且測量面與通道壁7的內面平齊。擴大了傳感器的量程,提高了測量精度,并且在小流量時精度更高;整個結構內沒有可動部件及阻流部件,因此,不會給被測系統(tǒng)帶來任何額外的動力損失。
文檔編號G01F1/684GK2564996SQ0227517
公開日2003年8月6日 申請日期2002年9月6日 優(yōu)先權日2002年9月6日
發(fā)明者安毅力, 劉維忠, 趙乃強 申請人:安毅力, 劉維忠, 趙乃強