一种双U型热差式流量检测探头制造技术

本实用新型专利技术公开一种双U型热差式流量检测探头，包括安装座，所述安装座底部设置有两个U型传感器，所述U型传感器包括U型的不锈钢保护套，所述不锈钢保护套内安装有PN结半导体热敏元件，所述PN结半导体热敏元件的两端分别从所述不锈钢保护套两端伸出；本实用新型专利技术公开的一种双U型热差式流量检测探头，利用了半导体PN结测温特性，通过PN结温敏元件测量流体流量，而不是传统技术的热敏电阻；采用传感元件自发热方式，无需另加加热传感器，使得加工及安装简单；元件功耗低，只有300mW，寿命长；由于采用卧装于U型管中，基本全浸入流体介质，接触面积最大化，使得采样信号稳定且灵敏，信号有效率至少95％以上。至少95％以上。至少95％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种双U型热差式流量检测探头


[0001]本技术属于测量仪器
，尤其涉及一种双U型热差式流量检测探头。

技术介绍

[0002]流量检测探头是一种流速传感监测装置，主要功能是检测流速的大小，当流速未达到设定的流速阀值时发出报警信号，并由控制系统进行报警或启动连锁保护装置关闭关键设备，及时制止在生产中的突发事故，因此该装置是保证生产安全、降低企业经济损失的不可缺少的重要装置，它具有不可估量的作用。
[0003]目前，常利用流体流动时与热源进行热交换测流量。在采用浸入型进行测量时，热敏元件置于管道中，用功率恒定的自身发热，使热敏元件温度高于流体的温度。裸露在流体中，流速的大小与热敏元件的散热成正比，同时改变其电势值。现有技术中，存在以下缺陷：
[0004]1、单传感器受介质温度影响，会产生温漂影响测量精度；
[0005]2、为了克服温漂影响，电路设计会很复杂，制造难度很高，结构尺寸大。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种双U型热差式流量检测探头，旨在解决上述存在的问题。
[0007]本技术是这样实现的，一种双U型热差式流量检测探头，包括安装座，所述安装座底部设置有两个U型传感器，所述U型传感器包括U型的不锈钢保护套，所述不锈钢保护套内安装有PN结半导体热敏元件，所述PN结半导体热敏元件的两端分别从所述不锈钢保护套两端伸出，且所述PN结半导体热敏元件与所述不锈钢保护套之间填充有绝缘固定填充物。
[0008]进一步的，所述安装座顶部设置有连接部，安装座内开设有空腔，所述空腔内填充有绝缘固定填充物。
[0009]进一步的，所述绝缘固定填充物为耐温绝缘环氧树脂。
[0010]进一步的，所述安装座底部开设有安装孔，所述不锈钢保护套端部与所述安装孔铆接固定。
[0011]进一步的，其中一个所述U型传感器为基准传感器，另一个所述U型传感器为自加热传感器。
[0012]进一步的，两个所述U型传感器平行间隔设置在所述安装座底部。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术公开的一种双U型热差式流量检测探头，利用了半导体PN结测温特性，通过PN结温敏元件测量流体流量，而不是传统技术的热敏电阻；采用传感元件自发热方式，无需另加加热传感器，使得加工及安装简单；元件功耗低，只有300mW，寿命长；由于采用卧装于U型管中，基本全浸入流体介质，接触面积最大化，使得采样信号稳定且灵敏，信号有效率至少95％以上；结构紧凑，体积小，安装维护方便；同时探头整体结构无机械运动部件，安装、使用维护方便；采用低功耗温敏传感器，灵敏度高，精度高，抗干扰能力强。
附图说明
[0014]图1为本技术结构示意图；
[0015]图2为本技术剖视图；
[0016]图3为本技术中U型传感器结构示意图；
[0017]图中：1
‑
PN结半导体热敏元件、2
‑
不锈钢保护套、3
‑
绝缘固定填充物、4
‑
安装座、5
‑
U型传感器。
具体实施方式
[0018]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0019]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0020]请参阅图1
‑
3，本技术提供一种技术方案：一种双U型热差式流量检测探头，包括安装座4，安装座4底部设置有两个U型传感器5，U型传感器5包括U型的不锈钢保护套2，不锈钢保护套2内安装有PN结半导体热敏元件1，PN结半导体热敏元件1的两端分别从不锈钢保护套2两端伸出，且PN结半导体热敏元件1与不锈钢保护套2之间填充有绝缘固定填充物3。
[0021]具体的，本技术公开的温敏传感器使用特殊的半导体制造，具体为PN结半导体热敏元件1。这两个传感器物理特性非常接近，且以一定距离相互分离，相互间热影响可以忽略。传感器配对跟踪介质的温度。这些传感器的电压降与温度成正比，并准确的宽温度范围内工作。
[0022]本实施方式中，安装座4顶部设置有连接部，安装座4内开设有空腔，空腔内填充有绝缘固定填充物3，绝缘固定填充物3为耐温绝缘环氧树脂，安装座4底部开设有安装孔，不锈钢保护套2端部与安装孔铆接固定，其中一个U型传感器5为基准传感器，另一个U型传感器5为自加热传感器，两个U型传感器5平行间隔设置在安装座4底部。
[0023]其中，将一个传感器进行加热，使其高于介质温度，为自加热传感器，另一个传感器与介质温度相同，与介质温度相同的传感器为基准传感器。相等的恒流流经两个传感器产生电压差，其大小与自加热传感器上被介质吸收带走的热量多少成反比。由于介质的流速与被带走热量成正比，故通过测量两个传感器的电压差，可知介质此时的流速，从而通过计算知道介质的流量。
[0024]两只传感器按照一定距离铆接在安装底座上，安装座4内填充耐温绝缘环氧树脂固定传感器，同时使得传感器内的温敏元件完全与介质和环境绝缘隔离。
[0025]具体使用时，同时将探头的两个传感器置于流动介质中，将其中一只用自发热方式使其温度高于介质温度，并输出传感器感温信息；另一只与介质温度相同，输出介质温度
信息。其中，双传感器形成热温差，传感器即是自加热器，同时也是感温信息采样器。
[0026]本技术采用传感元件自发热方式，无需另加加热传感器，使得加工及安装简单；元件功耗低，只有300mW，寿命长；由于采用卧装于U型管中，基本全浸入流体介质，接触面积最大化，使得采样信号稳定且灵敏，信号有效率至少95％以上。
[0027]将探头放置于被测流体中，可调节设定需要控制流速控制点。当介质流动达到控点后，输出开关信号状态发生翻转，从而达到控制下游单元件或者设备导通或者截止。
[0028]以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双U型热差式流量检测探头，其特征在于：包括安装座，所述安装座底部设置有两个U型传感器，所述U型传感器包括U型的不锈钢保护套，所述不锈钢保护套内安装有PN结半导体热敏元件，所述PN结半导体热敏元件的两端分别从所述不锈钢保护套两端伸出，且所述PN结半导体热敏元件与所述不锈钢保护套之间填充有绝缘固定填充物。2.根据权利要求1所述的一种双U型热差式流量检测探头，其特征在于：所述安装座顶部设置有连接部，安装座内开设有空腔，所述空腔内填充有绝缘固定填充物。3.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄离京，王旭婷，
申请(专利权)人：武汉华明源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：