本发明专利技术公开了一种新型差力（电容）式流量传感器，包括：上端固定不动的弹性管；装在弹性管内，从弹性管的下端伸出，且固定不动的定电极；以及，固定装在弹性管下端且可随弹性管弹性位移的动电极；所述定电极和动电极相互面对，并分别通过导线与转换电路连接；其特征在于：所述定电极从弹性管伸出的部分为一陶瓷片，在陶瓷片的至少一个面上镀有金属，构成定电极片，与套在定电极外的动电极构成电容。它利用陶瓷代替了原来的ＰＶＣ材料，使得产品的测量精度大为提高，而且质量更加稳定可靠，测量介质的温度大大提供，可高达：５００℃，解决了许多流量计高温介质无法测量的难题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种差力(电容)式传感器，特别是对其电容结构的改进。
技术介绍
现有的电容式力传感器，其定电极部分采用的是PVC板上粘接金属片的结构， 这样的结构在测量时往往会出现测量精度不高，粘接的金属片易脱落等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有技术的不足，对电容式力传感器的定电极部分作 出改进。 本专利技术采用的技术方案如下 差力(电容)式流量传感器，包括 上端固定不动的弹性管；装在弹性管内，从弹性管的下端伸出，且固定不动的 定电极；以及，固定装在弹性管下端且可随弹性管弹性位移的动电极；所述定电极和动 电极相互面对，并分别通过导线与转换电路连接； 其特征在于所述定电极从弹性伸出的部分为一陶瓷片，在陶瓷片的至少一个 面上镀有金属，构成定电极片，与套在定电极外的动电极构成电容。 具体的，在陶瓷片上镀的金属为银粉。 具体的，所述动电极为一金属柱体，其中心开有供定电极伸入的空腔，空腔内 壁与定电极陶瓷片构成电容。 作为改进，弹性管第二端上固设有密封盖，将动电极与定电极罩住密封。 本专利技术的技术方案还包括一种差力(电容)式流量计，包括依次连接的阻流件、 测杆、力传感器以及信号转换、积算显示、输出电路，其特征在于，所述力传感器为前 面技术方案中所述的差力(电容)式流量传感器。 作为对上述方案的改进，弹性管第二端上固设有密封盖，将动电极与定电极罩 住密封；测杆与密封盖固定连接。 本专利技术技术方案还包括所述的差力(电容)式流量传感器的加工工艺，包括下述 步骤 l)用工业修补剂均匀的涂在定电极陶瓷片的两侧，厚度不超过0.2mm，室温8小 时或8(TC高温3小时回温后将已干固的多余的修补剂刮掉； 2)将定电极从弹性管第一端放入，并保持电极片下部与弹性管之间有lmm间 距，然后在弹性管与定电极之间分别放入数量相等，厚度相同的铜片，使之不能晃动， 然后将弹性管与定电极的接触点焊接；转焊，电流一般在40A左右，回温后拿出铜片； 3)将动电极套装在定电极外，使动电极的空腔内壁与定电极各个面的空间距离 大致相等，然后在动电极内壁与定电极陶瓷片镀金属面之间的间隙同时放入数量相等，3厚度相同的铜片，固定后使其不再晃动，然后点焊将动电极固定在弹性管上，回温后拔 掉铜片； 4)将动电极放入密封盖中，然后转动焊接。 在所述的每个步骤结束之后，用兆欧表测导线与外壳间的绝缘强度，淘汰绝缘 强度为50MQ以下者。 本专利技术的有益效果在于它利用陶瓷代替了原来的PVC材料，使得产品的测量 精度大为提高，而且质量更加稳定可靠，测量介质的温度大大提供，可高达500°C，解 决了许多流量计高温介质无法测量的难题。附图说明图1为本专利技术实施例的流量计结构示意图；图2为本专利技术实施例的力传感器剖视图；图3为力传感器的弹性管剖视图；图4为力传感器的定电极剖视图；图5为力传感器的动电极剖视图；图6为力传感器的动电极俯视图；图7为力传感器的密封盖剖视图。图中各标号对应部件名称为1、信号转换、积算显示、输出电路；2、差力(电容)式流量传感器；3、管(外壳)；4、测杆；5、阻流件；21、电极导线；22、弹性管；23、定电极；24、定 电极片；25、动电极；26、密封盖；27、定电极片。具体实施例方式本专利技术的实施例参见图l，差力(电容)式流量计，主要由测量管、力传感器、测杆、阻流件和信号转换、积算显示、输出电路组成， 测量流速时，将测杆和阻流件探入流体中，阻流件所受的力F和流体流速存在 下面的关系F^丄戸2j…….,.，..……….....，…….,…，……(1) ，2广 F是流体对阻流件的作用力；l是阻尼系数，当雷诺数达到一定值时，将趋于 常数；A是阻流件的迎流面积(A= < ， d为靶径)；V是阻流件和管壁间环形截面处流4体的平均流速，p是流体密度。 从上面公式可以得到流体的流速大小，从而根据公式2推导出一定管道下的流体流量的大小。 "3600…—……………………………….《2)4 其中Q为流体流量(m3/h)， D为管道直径，v为流体流速。 每小时3600秒，计算出体积流量大小Q。 为了精确计算出阻流件所受的力F，力传感器采用本专利技术中的差力(电容)式 流量传感器，主要由以下几部分构成动电极、定电极、陶瓷电极片、弹性管、密封盖 等。定电极主要由一整体陶瓷构成两个电容的两个极片，陶瓷片两边镀银粉，两边银粉分别和外边的动电极构成两个电容Cl和C2。 弹性管上端固定不动，管内装有定电极，定电极上端固定，从弹性管的下端伸 出。动电极固定装在弹性管下端，且可随弹性管弹性位移； 所述定电极和动电极相互面对，并分别通过导线与信号转换、积算显示、输出 部分电路连接； 定电极主要由一整体陶瓷构成两个电容的两个极片，陶瓷片两边镀银粉，构成 定电极片，分别和外边的动电极构成两个电容Cl和C2。 所述动电极为一金属柱体，其中心开有供定电极伸入的空腔，空腔内壁与定电 极陶瓷片构成电容。 弹性管底端上固设有密封盖，将动电极与定电极罩住密封。 当流体流动时给阻流件一个作用力F，此作用力F使弹性管动作，从而带动动电 极动作，使动电极和定电极片之间的发生微小的位移，即d的变化，从而使得电容C1和 C2电容量发生变化，电容计算公式见公式3所示Cl和C2之差为A C， AC与阻流件的 力F之间存在下面的关系式，见公式4所示。,《 公式3 : C = ^ .....................…...................................................(3 ) 其中C为电容值，e为电介质常量，S为电容极板的面积， k为静电力常量，d为极板间的距离。 公式4 : A C = KF................................................(4) 其中AC为电容的变化量，K是比例常数，F是阻流件所受的力。 传感器的加工工艺步骤如下 传感器加工工艺流程 l.检测加工件工艺是否合格，线切割是否平整，电极片引线是否牢靠。用清洗 剂，医用棉花对弹性管，密封盖，动电极进行彻底的清洗，用刀片将电极片引线根部的 杂质清除干净，将引线上的绝缘套管拿出来保存好。在记录单上记录定电极上部，下部 及方板厚度的尺寸，数值精确到0.01mm。 2.用修补剂均匀的涂在定电极方板的两侧，厚度不宜超过0.2mm，然后放入电 极片的方孔中进行粘合，而两根弓I线则分别寄过两侧小孔伸出来，室温8小时(或80°C高 温3小时)回温后将已干固的多余的修补剂刮掉。 3.将定电极从弹性管凹槽方向放入，并保持电极片下部与弹性管之前有lmm间 距，然后在弹性管与定电极之间分别放入数量相等，厚度相同的铜片，使之不能晃动， 然后焊接弹性管凸起处与定电极的接触点。转焊，电流一般在40A左右，回温后拿出铜片，并用标准铜片测试并记录。 4.将弹性管放入焊接座的凹槽中，使电极片与焊接座螺丝孔上下方向一致，并 且弹性管不能有太大的晃动，然后焊接。(焊接座上下都要焊) 5.将先前去除的绝缘套管分别套在引线上，并保证其一直插入到电极片处，用 兆欧表测引线与外壳之前的绝缘强度，50MQ以下淘汰。用修补剂按一定比例填充定电 极上部，使其密封，室温下本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型差力（电容）式流量传感器，包括： 上端固定不动的弹性管；装在弹性管内，从弹性管的下端伸出，且固定不动的定电极；以及，固定装在弹性管下端且可随弹性管弹性位移的动电极；所述定电极和动电极相互面对，并分别通过导线与转换电路连接； 其特征在于：所述定电极从弹性管伸出的部分为一陶瓷片，在陶瓷片的至少一个面上镀有金属，构成定电极片，与套在定电极外的动电极构成电容。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李海旋，李慧宁，李始发，
申请(专利权)人：李海旋，
类型：发明
国别省市：81[]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。