您所在的位置: 成果库 一种带有溢流保护和自修复装置的磁性液体微压差传感器

一种带有溢流保护和自修复装置的磁性液体微压差传感器

发布时间: 2022-05-05

来源: 试点城市(园区)

基本信息

合作方式: 合作开发
成果类型: 实用新型专利
行业领域:
新一代信息技术产业,信息传输、软件和信息技术服务业
成果介绍

本实用新型公开了一种带有溢流保护和自修复装置的磁性液体微压差传感器,包括填充有磁性液体的非导磁管,其包括第一测量部、第二测量部、水平连接部和自修复部;第一测量部外侧壁上绕设有第一通电线圈,第一通电线圈外侧绕设有第一测量线圈,第二测量部外侧壁上绕设有第二通电线圈,第二通电线圈外侧绕设有第二测量线圈;第一通电线圈与第二通电线圈串联后电连接于交流电源,第一测量线圈与第二测量线圈差动连接后电连接于测量装置;自修复部上设有溢流保护阀,水平连接部上绕设有检测线圈,检测线圈输出端与过载保护装置输入端电连接,过载保护装置输出端与溢流保护阀电连接。本实用新型解决了磁性液体微压差传感器无过载保护、无自修复的问题。

技术领域

[0001]本实用新型涉及磁性液体微压差传感器技术领域,特别涉及一种带有溢流保护和自修复装置的磁性液体微压差传感器。

背景技术

[0002]目前磁性液体微压差传感器打破了传统的微压差传感器的设计方式,采用了新型纳米磁性材料——磁性液体作为传感介质,属于将新材料应用于微压差传感领域的新技术开发问题。磁性液体微压差传感器具有响应时间快、灵敏度高、线性度高、抗干扰能力强、工作范围温度宽、结构简单、性能稳定、绿色环保等优点,在矿井通道、生物工程、恒温恒湿车间等测量领域有广阔的应用空间,此装置的出现在微压差传感研究领域有重大的创新意义。

[0003]然而,在某些特定环境,例如在恒温恒湿车间(纺织车间)中,为了保证恒湿条件而不允许气体大量与室外气体互通,必须使车间室内保持微正压(20-50Pa为宜),但是在车间的气压因外界环境而突变时可能会造成传感器的U形管内磁性液体高度差迅速增大,从而使磁性液体柱高度超出U形管的高度而发生磁性液体溢出,造成磁性液体的浪费和对周围工作环境的污染,同时传感器再工作时需要重新注入磁性液体并调试,这给传感器测量工作带来了很大的不便。因此,针对磁性液体微压差传感器超量程的溢流保护和磁性液体循环系统的技术开发尤为重要。

实用新型内容

[0004]本实用新型提供了一种带有溢流保护和自修复装置的磁性液体微压差传感器,以解决目前在磁性液体微压差传感器中无过载保护、磁性液体不能循环再利用的技术问题。

[0005]为解决上述技术问题,本实用新型提供了如下技术方案:

[0006]一种带有溢流保护和自修复装置的磁性液体微压差传感器,包括非导磁管,所述非导磁管内填充有磁性液体,所述磁性液体在所述非导磁管内形成磁性液体柱;所述非导磁管包括第一测量部、第二测量部、水平连接部和自修复部;其中,所述第一测量部与所述第二测量部在竖直方向上平行并等高度设置,且所述第一测量部与所述第二测量部的底端通过所述水平连接部连通;同时,所述第一测量部与所述第二测量部的顶端通过所述自修复部连接;

[0007]所述第一测量部的顶端设置有第一气压入口,所述第二测量部的顶端设置有第二气压入口;所述第一测量部的外壁上绕设有第一通电线圈,所述第一通电线圈外侧绕设有第一测量线圈,所述第二测量部的外壁上绕设有第二通电线圈,所述第二通电线圈的外侧绕设有第二测量线圈;其中,所述第一通电线圈与所述第二通电线圈串联后电连接于交流电源,所述第一测量线圈与所述第二测量线圈差动连接后电连接于测量装置;所述自修复部上设置有用于控制所述自修复部的内部管路通断的溢流保护阀,所述水平连接部靠近所述第一测量部的一端的外侧壁上绕设有检测线圈,所述检测线圈的输出端与过载保护装置的输入端电连接,所述过载保护装置的输出端与所述溢流保护阀电连接。

[0008]其中,所述自修复部在水平方向上呈倾斜设置,且所述自修复部与所述第二测量部连接的一端的高度高于与所述第一测量部连接的一端的高度。

[0009]其中,所述第一测量部的顶端沿水平方向延伸形成第一水平接口部,所述第一水平接口部为与所述第一测量部连通的空心管状结构,所述第一气压入口位于所述第一水平接口部远离所述第一测量部的一端;

[0010]所述第二测量部的顶端沿水平方向延伸形成第二水平接口部,所述第二水平接口部为与所述第二测量部连通的空心管状结构,所述第二气压入口位于所述第二水平接口部远离所述第二测量部的一端。

[0011]其中,所述检测线圈采用铜漆包线绕制而成。

[0012]其中,所述第一测量线圈采用铜漆包线绕制而成。

[0013]其中,所述第二测量线圈采用铜漆包线绕制而成。

[0014]其中,所述溢流保护阀为电磁阀。

[0015]其中,所述测量装置包括信号转换电路和微压差显示器;其中,所述第一测量线圈和所述第二测量线圈差动连接后两端与所述信号转换电路的输入端电连接,所述信号转换电路的输出端与所述微压差显示器电连接。

[0016]其中,所述过载保护装置包括信号放大电路、触发器和继电器;其中,所述检测线圈的输出端与所述信号放大电路的输入端电连接,所述信号放大电路的输出端与所述触发器的输入端电连接,所述触发器的输出端与所述继电器的输入端电连接,所述继电器的输出端与所述溢流保护阀电连接。

[0017]其中,所述非导磁管中的第一测量部、第二测量部、水平连接部以及自修复部的各部连接处均为圆角光滑结构。

[0018]本实用新型提供的技术方案带来的有益效果至少包括:

[0019]1、本实用新型提出了一种自修复装置结构,在非导磁管的第一测量部和第二测量部上端两个气压连接口附近设计一个倾斜导液管(自修复部),从而将第一测量部和第二测量部上端连接,将原非导磁管和倾斜导液管进行一体化设计,并进行连接处光滑圆角处理,这样既避免了因传感器超量程而造成的磁性液体溢出,又利用磁性液体的自身重力成功使过量的磁性液体沿倾斜导液管内壁回流至第一测量部,达到了磁性液体循环再利用的目的。

[0020]2、本实用新型提出了一种双层线圈结构,将第一测量线圈和第二测量线圈的感应电流直接转换成被测量值,避免了电桥电路的测量误差,从而使传感器测量精确度更高。

[0021]3、本实用新型提出了溢流保护装置,在自修复部安装溢流保护阀,通过检测线圈反映的信号判断磁性液体是否溢出,在过载保护装置接收到磁性液体溢出信号时,控制溢流保护阀打开,连通传感器的自修复部的两端空腔,方便将溢出的磁性液体回流至第一测量部,同时连通两个气压入口,未溢出的磁性液体回归初始状态时的原位。

成果亮点
团队介绍
成果资料