[发明专利]一种差压传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种压力测量装置，特别是涉及一种用于压力差控制的差压传感器。

背景技术

在电工、仪器仪表等行业中，经常要求对容器、设备的压力差进行控制，这时，常常会使用到差压传感器。目前，在制备差压传感器时，其内的弹性敏感元件大都采用波登管、波纹管和膜片。对于波登管型和波纹管型差压传感器，正负压腔为同一弹性元件，压力作用在弹性元件的单侧，因此在使用中存在着静压不高的问题。而膜片型差压传感器的结构复杂，内部需要充油并抽真空，因而使得成本较高。同时，这些差压传感器只有机械表头显示，不能进行电信号输出，无法与自动控制系统相连，由此不能有效地控制容器、设备的内外压力变化速率及压力差的大小，大大制约了差压传感器的应用。

因此，需要研制开发出一种既有高静压，又有机械表头显示和电信号输出两种输出方式的新型的差压传感器，以满足日益发展的需要进行自动控制的压力测量仪器的需要。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的是提供一种如下所述的新颖的差压传感器，该差压传感器不仅具有机械表头的指针显示，而且具有电信号输出，可以将被测容器、设备的压力差反馈至电控系统。

为实现上述目的，本发明通过如下的技术方案实现：

根据本发明提供了一种差压传感器，包括封装外壳；第一和第二传感元件，及第一传感元件形成的第一腔室、第二传感元件形成的第二腔室，该第一腔室具有与外界连通的第一压力口，第二腔室具有与外界连通的第二压力口；用于将第一和第二传感元件的变形传输、放大的变形传输和放大组件；用于指示压力变化的指针；以及用于使指针复位的弹簧，其中，第一传感元件的末端与长连杆的一端铰接，所述第二传感元件的末端与长连杆的另一端铰接，该差压传感器进一步包括用于感应第一传感元件或第二传感元件的变形的形变感应装置，该形变感应装置与外部电控系统相连接，可向外部电控系统传输电信号。

在根据本发明的一种优选实施方式中，形变感应装置为如下所述的压力应变片，即，该压力应变片能够随第一传感元件或第二传感元件的形变而产生形状改变。

在根据本发明的另一种优选实施方式中，压力应变片设置在如下位置上：第一传感元件的侧壁上、第二传感元件的侧壁上。

在根据本发明的另外一种优选实施方式中，压力应变片为从如下所述的组中选取的元件：半导体应变片、金属应变片、陶瓷应变片。

在根据本发明的再一种优选实施方式中，形变感应装置为能够检测到第一传感元件或第二传感元件的形变并产生电信号的霍尔元件。

在根据本发明的一种优选实施方式中，霍尔元件设置在如下所述的位置上：第一传感元件与长连杆之间、第二传感元件与长连杆之间、以及第二传感元件与短连杆之间。

在根据本发明的另一种优选实施方式中，形变感应装置为安装在中心齿轮上的电位器，该电位器的电阻调节部件与中心齿轮连接并可由中心齿轮带动而产生运动，从而使电位器的电阻发生变化。

在根据本发明的另外一种优选实施方式中，第一和第二传感元件分别为一根弯成圆弧形且末端逐渐变细的管子，其截面呈椭圆形，椭圆的短轴方向与管子弯曲的径向方向一致。

在根据本发明的再一种优选实施方式中，变形传输和放大组件包括长连杆、短连杆、摆杆和齿轮组，该齿轮组固定于第二传感元件围成的区域内，与摆杆的一端连接，其中心齿轮位于第二传感元件围成的区域中央，在该中心齿轮上安装有指针；短连杆的一端与第二传感元件铰接、所述短连杆的另一端与摆杆铰接；弹簧的一端与中心齿轮连接，另一端与指针相接触。

本发明的有益效果在于：该发明通过在一个传感器内设置两个传感元件，使得两种不同的压力分别作用在不同的传感元件上，从而使静压得到了提高；同时，其封装外壳对密封度要求不高，使该差压传感器的制备工艺简单；另外，该差压表同时具有机械表头显示和电信号输出两种输出方式，可以将被测容器、设备的内外压力变化速率及压力差的大小反馈至电控系统，有利于进行工业控制。

附图说明

图1是根据本发明第一优选实施例的差压传感器的结构示意图；

图2是根据本发明第二优选实施例的差压传感器的结构示意图；以及

图3是根据本发明第三优选实施例的差压传感器的结构示意图。

附图标记：

1第一传感元件；2第一压力口；3第二传感元件；4第二压力口；5长连杆；6短连杆；7摆杆；8齿轮组；9中心齿轮；10指针；11弹簧；12第一腔室；13第二腔室；15封装外壳；

20压力感应装置；201压力应变片；202霍尔元件；203电位器。

具体实施方式