[实用新型]一种气液状态传感器

说明书

本实用新型提供了一种气液状态传感器，包括壳体和测水探针，所述壳体前端设有绝缘堵头，绝缘堵头内设有测水探针，壳体内部设有电路板，壳体尾部设有线缆密封机构，线缆密封机构中部穿过电缆线。本实用新型提供的气液状态传感器可使传感器承受压力等级到达16Mpa以上，直接在带压输送管道上使用不会出现泄露问题，并能直接使用直流电源，避免电极探针间的电解反应导致腐蚀结垢失效；同时，结构稳定可靠，使用寿命长，体积小巧而且成本低，可方便应用于各类需要进行气液介质性质的检测场合，尤其在具有较高管道压力的检测环境中适用性更强。

技术领域

本实用新型属于管道输水领域，尤其涉及对输水管道中水和气的介质性质判断和信号输出。

背景技术

在输水系统中，由于空气的吸入和溶解在水中空气的析出，会在管道局部高点、变弯点积存，并在这些位置发生气阻现象。积存的空气如果不能及时排出，则会造成输水效率下降，严重的气阻现象甚至会导致水流中断，同时如果管道在关阀或停泵工况下，会在局部高点、变弯点和止回阀后方产生真空负压，导致水的汽化空穴，造成严重的水锤事故。对于管道中的气阻和真空现象，最有效的方法是对管道中的这些节点进行直接的气液介质性质检测，一方面可以监测到管道气阻和真空故障，另一方面也可以及时发现管道中所安装的进排气阀的质量和性能问题。

用于水和空气的介质性质检测的传感器主要有电容传感器、光电传感器、超声波传感器、小音叉传感器和电极传感器，其中，超声波传感器、小音叉传感器和电容传感器由于体积较大，同时成本较高，并不适合在管道中安装使用。光电传感器虽然体积小巧，测量灵敏度能满足气液介质检测要求，但对水质较为敏感，较差的水源中使用一段时间后由于透光镜头污染，会降低检测的灵敏度，需要经常性的维护，另外质量好的光电传感器价格也较高。电极传感器的原理是基于除纯水外的水的具有导电性与空气的相对绝缘性的特点，进行对应性的电阻测量来判断管道中的介质是水或空气，由于应用成本很低，广泛应用于导电流体介质中的气液介质性质检测。但电极传感器在使用直流电时，会产生水的电解反应，导致电极短时间腐蚀结垢失效，必须使用交流电，这对于管道监测通常使用的直流电源造成了极大的不便和应用受限，同时，常规设计的电极传感器主要用于液位测量，用于承压管道会导致漏水和电器短路。

发明内容

本实用新型针对现有技术中常规设计的电极传感器主要用于液位测量，用于承压管道会出现漏水和电器短路的问题，提供了一种气液状态传感器，采用承压结构将电极探针和壳体结合，可在电极探针上产生低压交流，避免电解作用导致电极失效，并输出高电平或低电平信号给终端设备，用于告警或系统控制。

本实用新型提供了一种气液状态传感器，包括壳体和测水探针，所述壳体前端设有绝缘堵头，绝缘堵头内设有测水探针，壳体内部设有电路板，壳体尾部设有线缆密封机构，线缆密封机构中部穿过电缆线。所述壳体是能耐压的不锈钢壳体，电路板输出正负极和信号三根连接线由防水接头引出并连接到其他终端设备进行测试。

所述壳体是一个两端有螺纹的中空结构，壳体一端设有内螺纹和外螺纹，外螺纹可连接管道或其他需要检测介质的设备，内螺纹与绝缘堵头装配连接。

本实用新型中，所述线缆密封机构包括防水接头和后盖，防水接头和壳体螺纹连接，后盖和防水接头螺纹连接，后盖中部设有线缆孔，线缆孔内设有密封橡胶。

本实用新型中，所述防水接头和壳体之间设有橡胶垫片。

本实用新型中，所述绝缘堵头为聚四氟乙烯螺柱，所述聚四氟乙烯螺柱外圆面加工螺纹，可拧入不锈钢壳体的内螺纹，绝缘堵头中间有两个小孔或者一个小孔，用于固定测水探针，并保持测水探针之间或者测水探针与壳体之间的绝缘密封。

本实用新型中，所述绝缘堵头位于壳体内部的一端设有O型圈，壳体内设有内止口，O型圈卡在内止口内，通过壳体的内止口和O型圈保持密封和承受水压。