[发明专利]一种便于更换针头部的插针式探针

说明书

本发明公开一种便于更换针头部的插针式探针，涉及气液相气泡特征测量技术领域。所述探针包括：针头部，其包括套管以及插设于所述套管内部的电极、连接板和插针，所述连接板分别与所述电极的一端和所述插针的一端电连接，所述电极的另一端和所述插针的另一端均穿出所述套管；针头座，其包括第一腔体和与所述第一腔体连通的第二腔体，所述第二腔体内设有插针座；所述套管可拆卸地穿设于所述第一腔体，所述插针的另一端能与所述插针座在所述第二腔体内触接。本发明提供的套管可拆卸地穿设于第一腔体，插针的另一端能与插针座在第二腔体内触接，从而在更换针头部时，只需要将针头部从针头座上拔出，无须拆卸其它部件。

技术领域

本发明涉及气液相气泡特征测量技术领域，尤其涉及一种便于更换针头部的插针式探针。

背景技术

在化工、石油、冶金、制药和核能等领域，大量存在着气液两相化学反应和分离过程，两相流中气泡的形态以及分散相与连续相之间的相互作用，在很大程度上影响着该过程的工程应用效果。为了研究气液两相流动、传递和反应的内在机理，准确地了解气泡间和气液间的相互作用关系，需要对气液两相流中气泡的关键特征参数进行测量。

电导探针法是根据气液两相具有不同的导电性这一物理特性来实现的，通常液体的导电率大大高于气体的导电率。当测量对象中气液两相流交替通过电导探针前端测量点时，由于电导率的变化，电导探针将输出与气液相流动相对应的连续变化的电压信号，此信号经A/D转换输入计算机，经数据处理，即可得到探针所处位置的局部气泡参数。单电极电导探针可以测量两相流的局部空隙率和气泡频率，多电极电导探针除了能测量以上两种参数，还用于测量气泡速度、气泡尺寸和气液界面浓度等统计参数。

电导探针的针头部是此方法施行的关键部件，其结构及尺寸对测量的准确度影响巨大。测量过程中与气泡接触的有效部分是针头的尖端部，要求其具有准确固定的测量间距、微小而稳定的导电面积(以精确分辨气液相)、完好的绝缘层、足够的探针尖端长度及强度(以减小探针支撑部对探针尖端附近流场的干扰)。探针在使用一段时间后可能因为在流场中受流场的摩擦、剪切和固体颗粒的撞击而变形或损坏，为保证测量的准确性和重复性就需要更换。现有的探头结构为整体粘接加焊接式，不易方便和经济地更换。因此，目前亟待需要一种便于更换针头部的插接式探针来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于更换针头部的插针式探针，以解决探针的针头部损坏后难以更换的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种便于更换针头部的插针式探针，包括：

针头部，其包括套管以及插设于所述套管内部的电极、连接板和插针，所述连接板分别与所述电极的一端和所述插针的一端电连接，所述电极的另一端和所述插针的另一端均穿出所述套管；

针头座，其包括第一腔体和与所述第一腔体连通的第二腔体，所述第二腔体内设有插针座；

所述套管可拆卸地穿设于所述第一腔体，所述插针的另一端能与所述插针座在所述第二腔体内触接。

作为优选，所述插针固设于所述套管的一端，所述连接板为至少一个，每个所述连接板均设有至少一个所述电极和与所述电极电连接的所述插针。作为优选，所述插针座设有多个用于所述插针插入的连接孔和与所述连接孔连通的针头，所述插针座通过固定板固设于所述第二腔体内，所述针头穿设于所述固定板内。

作为优选，所述第二腔体的侧壁上设有盲孔，所述固定板上设有与所述盲孔对应的第一通孔、用于穿设所述针头的第二通孔和与所述第二通孔连通的第三通孔，所述第一通孔和所述盲孔内穿设有螺栓或锚栓，所述螺栓或所述锚栓连接有地线，所述第三通孔连接有与所述针头连接的导线。

作为优选，还包括插接于所述第一腔体外壁的针头杆，所述针头杆的另一端依次连接有放大器盒、端盖和信号插座，所述放大器盒内设有电路板，所述电路板的一端与所述导线连接，另一端与所述地线连接后与所述信号插座焊接。