[实用新型]压力变送器

说明书

技术领域

本实用新型涉及流体压力（实际指流体与大气的相对压强，俗称压力，下同）的测量显示和变送，尤其适用于稳压变频供水系统的压力测量显示和变送。

背景技术

公知的变频稳压供水系统中使用的传感器一般有远传压力表和压力变送器二种方式。

远传压力表原理是将被测流体充入波登管的内腔，流体压力变化导致波登管变形，波登管一端固定，活动端通过机械传动一方面带动压力表表针转动，指示现场压力，同时带动一个电位器的滑动电刷转动，改变电位器阻值以获取对应于被测压力的电信号。该装置的优点是结构简单，价格低。但是，变频稳压供水中一般要求压力稳定在某一个区间，由于受水源、负载，动力等多种因素影响，压力会不可避免的在稳压区间附近不停的摆动（可见到表针抖动频繁），造成电位器电阻膜在该区间快速磨埙，产生接触不良或断开，因此使用寿命较短。

压力变送器采用扩散硅压力芯片作传感头，被测流体直接或隔一段空气将压力传导到芯片的压力敏感区，产生对应于被测压力的电信号，再经处理成代表压力的4-20mA, 0-5V等电信号输出，该变送器采用扩散硅压力芯片，有一定的先进性，其缺陷是由压力芯片制作的传感头直接或通过一段空气与被测流体接触，密封工艺要求很高，一般情况时难以长时间隔离带压力的水（水汽）的渗透，特别在热水环境中，具有蒸汽和热胀冷缩的作用，电气元件更易受到水汽的侵蚀。在实际应用中压力芯片因漏水失效的比例很高，在热水供水中失效情况更多。

发明内容

为了克服远传压力表电位器易磨损，使用寿命短，压力变送器芯片易被水汽侵蚀损坏的不足，本实用新型的目的在于创造一种结构简单，性能可靠，性价比高的压力变送器。相对于远传压力表几乎没有机械磨损，没有使用寿命问题困扰；相对于压力变送器，传感头和变送器等电气部分完全与被测流体隔绝，不产生水汽侵蚀故障，大幅提高可靠性，同时价格低廉。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：被测流体通过管道连接将压力传导到波登管内腔，波登管入口端固定，用一块永久磁铁固定在波登管的活动端，在磁铁的磁场内固定安装一只线性霍尔元件，腔内压力变化导致波登管变形，活动端连同磁铁产生位移或转动，线性霍尔元件与磁铁的相对位置发生改变，从而线性霍尔元件检测到磁场变化，输出电信号，在变送器规定的压力量程范围内，每个压力值都有与其相对应的穿过线性霍尔元件的磁场的值和线性霍尔元件输出的电压值，从而可以方便取出对应压力大小的电压信号。由于线性霍尔元件输出电压与被测流体的压力大小具有一一对应关系，但该关系在规定的压力量程中并非完全线性对应的，本实用新型将线性霍尔电压信号送入线性校准电路，经校准的电压信号送入显示电路完成现场压力显示，送入变送器，最终输出标准的4－20mA或0－5V信号。

本实用新型的有益效果是：采用霍尔磁场检测结构，无机械接触，有效避开远传压力表电位器容易磨损，使用寿命短的致命缺陷；采用波登管连接被测流体能做到检测元件和电路与被测流体完全隔绝，有效避开了压力变送器传感头直接接触被测流体容易被侵蚀损坏的缺陷。同时结构简单，实现较容易，造价低廉。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本压力变送器的第一个实施例的结构图

图2是本压力变送器的第二个实施例的结构图

图3是本压力变送器的第三个实施例的结构图

图4是本压力变送器的第四个实施例的结构图

图中 1.波登管（亦称弹簧管），2.永久磁铁，3.线性霍尔元件，4.波登管的固定端，5.线性校准电路，6.变送输出电路，7.现场显示电路。

具体实施方式

在图1所示的实施例中，被测流体经波登管（1）的固定端（4）充入内腔，波登管（1）的活动端与永久磁铁（2）相连接，随着内腔压力的变动，波登管（1）的活动端连同磁铁（2）产生位移运动，位置固定的线性霍尔元件（3）与活动的磁铁（2）之间的距离发生改变，从而线性霍尔元件（3）检测到磁场变化，输出代表腔内压力的电压信号，信号经线性校准电路（5）校准后的输出电压与波登管（1）内腔的压力呈线性对应关系，显示电路（7）完成现场压力显示，变送输出电路（6）输出标准的4－20mA或0－5V信号。