用于检测高压液体的气动压力变送器的制作方法

本实用新型涉及检测装置技术领域，具体涉及用于检测高压液体的气动压力变送器。

背景技术：

对高压液体检测压力，如果高压液体压力超过压力表检测范围，将无法用压力表直接进行检测。对于油、高分子聚合物等高粘度流体物料，由于物料粘度大，检测管路容易淤积挂料，影响压力表的检测准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供用于检测高压液体的气动压力变送器，其检测性能稳定、抗震性能好及天然防爆等特点，尤其适用于高压环境下的压力检测。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：

用于检测高压液体的气动压力变送器，其特征在于，阀体包括上阀体和下阀体，下阀体底部设有高压液压油进油管路，上阀体顶部设有进气管路、检出气体管路，高压液压油进油管路顶部设有胶塞帽，胶塞帽开口端朝下，胶塞帽上方设有顶杆，顶杆顶部设有膜片，顶杆、膜片处于下阀体中；膜片上方设有阀针，阀针顶部设有密封圈，阀针与密封圈接触密封，压缩弹簧外部套有弹簧套，弹簧套上部设有进气孔，进气孔与进气管路在上阀体内的进气通道连通，弹簧套内部形成第一气腔室，膜片上方为第二气腔室，检出气体管路与第二气腔室连通，在压缩弹簧的按压力下，密封圈堵住第一气腔室通入第二气腔室的气体通道，阀针、密封圈、压缩弹簧、弹簧套处于上阀体中；膜片中部设有排气孔，阀针下部堵住排气孔，排气孔通过排气嘴、排气通道与大气外排口连接；检出气体管路连接压力表，检出气体管路为封闭管路。

进一步，弹簧套外侧设有上阀套，上阀套顶部设有锁紧螺母，上阀套、弹簧套上部套有上阀座，进气通道贯穿上阀套与弹簧套上的进气孔贯通。

本实用新型工作原理为：

在高压液压油进油管路未接入高压油时，在压缩弹簧的挤压下，阀针上的密封圈堵住第一气腔室通入第二气腔室的气体通道，外源气体通过进气孔进入第一气腔室，第一气腔室压力与外源气体压力一致，此时检出气体管路上的压力表检测压力记为零。

高压液压油流入高压液压油进油管路，在高压液压油的压力下，胶塞帽发生变形向上凸出，顶杆上移，顶杆向上顶膜片，排气嘴被堵住，膜片向上移动，膜片推动阀针上移，阀针与密封圈脱离，第一气腔室通入第二气腔室的气体通道打开，第一气腔室的气体进入第二气腔室，第二气腔室气体压力逐渐增大，当第二气腔室内部气体对膜片向下的压力与膜片下方顶杆对其的压力平衡时，膜片恢复平衡，此时出口压力稳定在一定的值。第二气腔室与检出气体管路中的气体压力保持平衡，检出气体管路上的压力表检测压力与高压液压油压力对应。

当第二气腔室、检出气体管路气体发生泄漏，或者高压液压油压力增大时，膜片失去平衡，胶塞帽发生变形向上凸出，重复上述操作，直到平衡，此时第二气腔室与检出气体管路中的气体压力保持平衡，检出气体管路上的压力表检测压力与高压液压油压力对应。

当高压液压油压力降低时，膜片下方受到的顶杆向上压力小于第二气腔室施加在膜片上的向下压力，膜片向下弯曲，排气嘴打开，第二气腔室内的气体通过排气嘴、排气通道向大气外排气体，直到膜片上部压力和下部压力平衡，膜片恢复平衡，此时第二气腔室与检出气体管路中的气体压力保持平衡，检出气体管路上的压力表检测压力与高压液压油压力对应。

当高压液压油流出高压液压油进油管路时，胶塞帽恢复变形，顶杆下移，膜片下移，顶杆与膜片不接触，气体由排气嘴排除。此时，第二气腔室压力降低，在压缩弹簧挤压下，阀针下移与密封圈接触。密封圈堵住第一气腔室通入第二气腔室的气体通道，此时检出气体管路上的压力表检测压力为零。

与现有技术相比，本实用新型有利效果为：

（1）本实用新型可将高压液体高压转换成低压气体的低压输出，对输出气压进行检测，然后转换得到高压液体压力，通过读取低压气体的压力值，提高操作准确性，提高生产效率。

（2）高压液体和低压气体之间有正比关系，可靠性好，检测结果准确。可用于检测高压液体，检测上限提高，检测性能稳定，检测通用性高。

（3）本实用新型采用机械原理将高压液体压力转换为低压气体压力，不使用外接电源和电池，使用成本低，节约电力能源，其防爆性能好，适用于石油等危险行业。

（4）本实用新型可将高压液体高压转换成低压气体的低压输出，压力表连接在检出气体管路上，不会造成检出气体管路淤积挂料，影响检测准确性。

（5）本实用新型采用压缩空气为介质，无环境污染。压缩空气在石油现场容易获得，使用方便。使用后，介质可直接外排到空气中，无须后续处理，十分方便，省力省心。

（6）本实用新型使用环境温度为-20℃~70℃，适用范围广，可在高温环境下使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的后提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为用于检测高压液体的气动压力变送器结构示意图；

附图标记说明：上阀体-11、下阀体-12、法兰-13、高压液压油进油管路-21、进气管路-22、检出气体管路-23、胶塞帽-24、顶杆-25、导向套-26、膜片-27、阀针-28、密封圈-29、压缩弹簧-30、弹簧套-31、弹簧座-32、第一气腔室-33、第二气腔室-34、排气孔-35、排气嘴-36、排气通道-37、上阀套-38、锁紧螺母-39、上阀座-40。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅说明书附图1所示：用于检测高压液体的气动压力变送器，阀体包括上阀体11和下阀体12，上阀体11、下阀体12通过法兰13固定连接，下阀体12底部设有高压液压油进油管路21，上阀体11顶部设有进气管路22、检出气体管路23，高压液压油进油管路21顶部设有胶塞帽24，胶塞帽24开口端朝下，胶塞帽24上方设有顶杆25，顶杆25外部套有导向套26，胶塞帽24上边沿被导向套26压住，导向套26与下阀体中心腔体通过螺纹连接，导向套26对顶杆起到支撑、定位、导向作用，顶杆25顶部设有膜片27，顶杆25、膜片27处于下阀体12中；膜片27上方设有阀针28，阀针28顶部设有密封圈29，密封圈29顶部设有压缩弹簧30，压缩弹簧30外部套有弹簧套31，弹簧套31对阀针28起到支撑、定位作用，弹簧套31上部设有进气孔，弹簧套31顶部设于弹簧座32，弹簧座32与弹簧套31通过密封圈密封，进气孔与进气管路在上阀体内的进气通道连通，弹簧套31内部形成第一气腔室33，膜片27上方为第二气腔室34，检出气体管路23与第二气腔室34连通，在压缩弹簧30的按压力下，密封圈29堵住第一气腔室33通入第二气腔室34的气体通道，阀针28、密封圈29、压缩弹簧30、弹簧套31处于上阀体中；膜片27中部设有排气孔35，阀针28下部堵住排气孔35，排气孔通过排气嘴36、排气通道37与大气外排口连接；检出气体管路23连接压力表，检出气体管路23为封闭管路。

弹簧套31外侧设有上阀套38，上阀套38顶部设有锁紧螺母39，锁紧螺母与弹簧套31螺纹连接，上阀套、弹簧套上部套有上阀座40，进气通道贯穿上阀套与弹簧套上的进气孔贯通，弹簧套的位置可通过其上的螺纹调整，旋转锁紧螺母可固定弹簧套的位置。

本实用新型的测量方法为：高压液压油进油管路连接高压液压油的压力为待检测压力P检测，进气管路连接外源气体供应管路，其供应气体压力为

P输入，检出气体管路连接压力表，压力表压力数值为P输出。

本实用新型在检测前进行设备校验：

本实用新型在使用前首先检查连接线路是否有泄露，高压液压油进油管路不连接高压液压油，进气管路接入压力P输入为 0.35MPa 的气源，然后用活塞压力计在检出气体管路检测出输出压力信号P0，此时输出压力P0应为标准值，当输出压力低于标准值时， 先松开锁紧螺母，再调整上阀套向右旋转，增大输出压力信号后将锁紧螺母拧紧。反之，则应将阀座向左旋转，减少输出压力信号。通过上述校验，使输入压力为标准值P0。

系数确定：高压液压油进油管路连接40MPa的高压液压油，进气管路接入压力P输入为 0.35MPa 的气源，然后用活塞压力计在检出气体管路检测出输出压力信号P输出1，本具体实施例检出压力为0.2MPa。

检测：高压液压油进油管路连接待检测的高压液压油P检测，进气管路接入压力为 0.35MPa 的气源，然后用活塞压力计在检出气体管路检测出输出压力信号P输出2，待检测的高压液压油P检测计算公式为：

40/P检测= (P输出1- P0)/( P输出2- P0)

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述仅为本实用新型的优选例，本实用新型并不受上述优选例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还可有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型保护的范围内。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。