[实用新型]一种单色光流量仪表的传感器

说明书

技术领域

  本实用新型属于传感器，特别涉及的是对流体介质进行测量的一种单色光流量仪表的传感器。

背景技术

目前已有的流量计如电磁流量计，涡轮流量计以通过对磁场磁通量的改变，或如涡街流量计通过旋涡压力等方式产生电信号来计算流体流量。其存在的问题是：

1、电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律原理，通过流体流速变化，改变电动势。涡轮流量计是一种流量测量仪表，流动流体的动力驱使涡轮叶片旋转，切割放大器产生的定磁通量的磁力线，进而测量流体流量。其旋转速度与体积流量近似成比例。通过流量计的流体体积示值是以涡轮叶轮转数为基准的。这两种流量计原理都是以电磁感应为基础，涡轮流量计对转子叶片的材质和加工精度有一定的要求，测量精度均在0.5-1级,精度不高。

2、涡街流量计是根据卡门涡街原理制造的，用压电陶瓷制作的探头来测量发生的旋涡的频率。它的优点是抗震、测量灵敏度好，但是缺点是加装稳压补偿系统导致重量太大，装配复杂，给修理带来一定的麻烦，而且口径粗细有限制。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供一种单色光流量仪表的传感器，可以克服现有技术的缺点。它采用了单色光粒子计数技术，主要针对流体流量的测量，提高了测量微小流量的性能，使测量精度提升到更高的高度。

本实用新型为实现上述目的，是通过如下的技术方案实现的：一种单色光流量仪表的传感器，包括壳体、转子、压紧圈、涨圈、前导向件、后导向件，其特征在于：还包括单色光发生器、单色光粒子信号接收装置、单色光粒子信号处理器、探头，所述壳体的壳壁上对称设有探头孔、通光孔I；所述转子包括压紧盖、设有数个叶片的叶轮、转子轴，所述压紧盖置于叶轮压紧盖孔中紧配合，所述转子轴置于压紧盖轴孔中紧配合，叶轮的通光孔II、压紧盖的数个通光孔III、转子轴的通光孔IV同心；所述探头嵌入在壳体的探头孔中，所述单色光发生器、单色光粒子信号接收装置分别固定在壳体的外壁上，单色光发生器通过导线与探头孔连接，单色光粒子信号接收装置通过导线与单色光粒子信号处理器连接，所述转子置于壳体内，所述前导向件、后导向件分别置于壳体两端内，转子轴两端分别置于前导向件、后导向件轴孔内设有的轴承中，前导向件、后导向件分别依次通过涨圈、压紧圈固定在壳体上，单色光发生器产生的单色光粒子通过通光孔II、通光孔III、通光孔IV、通光孔I由单色光粒子信号接收装置接收单色光束的光通量，经单色光粒子信号处理器转换成电信号通过计算机计算出流体流量。

本实用新型的有益效果是：利用光波不受强电磁干扰，也不影响外界的电磁场，具有单色性好、相干性好、方向性好的特性，同时转子材料的改变，可以使转子在受流体驱动发生转动时，不必拘泥于铁磁性材料，避免机加工中带来的误差，得到更好的线性关系，从本质上提高了涡轮结构测量流体流量的精确性，可提高精度至0.1级。采用单光子计数技术为灵敏度提升的核心技术，大大优于传统的模拟电压放大。单光子计数原理为直接由光电倍增管的光子脉冲经过鉴别技术，读出相应的光电子量， 因此可大幅压低噪声，提高信噪比。本实用新型装配简便，重量轻。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视图；

图2为本实用新型转子的主视立体图；

图3为本实用新型转子的后视立体图；

图4为本实用新型转子的剖视图；

图5为本实用新型转子叶轮的结构剖视图；

图6为本实用新型压紧盖的结构剖视图；

图7为本实用新型转子轴的结构剖视图；

图8为本实用新型前导向件、后导向件的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图8所示，一种单色光流量仪表的传感器，包括壳体1、转子2、压紧圈3、涨圈4、前导向件8、后导向件9，还包括单色光发生器5、单色光粒子信号接收装置7、单色光粒子信号处理器6、探头10。

压紧盖2-1为圆形，在圆形面一侧设有内环凸起和外环凸起，在内环凸起壁和外环凸起壁上分别对称设有同心的通光孔III2-12，在圆形面中心处设有与内环凸起相通的轴孔2-11。

叶轮2-2为环状，叶轮2-2的内圆孔为压紧盖孔2-22，在叶轮2-2的环状壁上设有两个对称的通光孔II2-23，叶轮2-2上设有的叶片2-21为六片，六片叶片2-21等距倾斜设置。

转子轴2-3的中间位置设有通光孔IV2-31。

壳体1的壳壁上对称设有探头孔1-1、通光孔I1-2。