一种集成压力检测的流体注入装置的制作方法

本实用新型涉及一种集成压力检测的流体注入装置。

背景技术：

流过流体的管路如石油管道、供水管道、供暖管道等，往往需要在较大的范围内，并且途径的环境复杂，不允许直沿管道随时检测，因此，目前业内，常常通过检测管路中的压力等反馈管路的工作情况。

如中国专利申请文献CN200610033283提出一种利用阻抗(尤其是电容)液面检测的方法可靠地检测液面的同时，利用液面检测针本身电容的变化规律，能够简便可靠地实现堵塞检测。此文献中对液面检测针本身电容的稳定性提出较高要求，而电容本身不仅受到环境温度的影响，更容易受到检测针内部流体温度的影响。此文献中虽然解决了环境温度补偿问题，但是没有解决流体温度补偿问题，因此可能出现因流体温度剧烈变化时产生误判。

另外，中国专利申请文献CN201410138736，提出一种适用于胰岛素泵的流体注入装置以及堵塞检测方法。流体注入装置具备：泵、流体接纳部件、膜状部件以及传感器。此发明特别强调流体接纳部件的刚性比所述膜状部件的刚性高，意味着膜片部件是一个不可或缺的关键要素，这增加了检测系统结构复杂性。

因此，目前的现有方案采用诸如检测针的阻抗信号间接检测管路的堵塞情况；有的需要采用结构复杂的膜片结构，有的强调必须采用差压传感器和高度复杂的算法。

技术实现要素：

本实用新型针对目前管路检测的不足，提供一种不局限于压力传感器的类型，直接集成传感器到流体注入部件内部，利用泵产生的流体压力信号直接检测管路是否堵塞，结构更简单更紧凑，检测信号更直接更稳定，数据后处理算法更简洁的集成压力检测的流体注入装置。

本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种集成压力检测的流体注入装置，包括安装在管路上的泵，泵具有泵头，所述的泵头上嵌入压力传感器，所述的泵头和压力传感器共同围合形成的流体接纳部件；上游管路、下游管路、流体接纳部件联通，共同组成流体通道。

本实用新型结构更简单更紧凑，信号灵敏度更高，数据后处理算法更简单高效，更直接地检测上下游管路堵塞和泄漏，且具备自动排堵能力。

进一步的，上述的集成压力检测的流体注入装置中：所述的压力传感器为压差传感器或者绝压传感器。

进一步的，上述的集成压力检测的流体注入装置中：所述的泵的致动装置为转速可控的电动机或者拨动装置。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1本实用新型实施例结构图(一)。

图2本实用新型实施例结构图(二)。

具体实施方式

实施例1如图1和图2所示，本实施例是一种集成压力检测的流体注入装置，包括安装在管路上的泵1，泵1具有泵头7，在泵头7上的流体接纳部件2上嵌入压力传感器3；泵1包含泵头7，泵头7和传感器3共同围合形成的空腔称为流体接纳部件2。上游管路5、下游管路6、流体接纳部件2、传感器3联通，共同组成流体通道。本实施例中压力传感器3可以为为压差传感器或者绝压传感器。泵1的致动装置4可以为为转速可控的电动机或者拨动装置。

本实施例中，泵1的大致安装步骤：先装电机，再装中间的泵体，然后安装泵头7，最后在泵头7上安装传感器3，泵头7和传感器3共同围合形成的空腔称为流体接纳部件2，泵1的上游管路5、流体接纳部件2、下游管路 6共同组成液体通道，而传感器3的则是该通道中。

本实施例是一种集成了压力检测功能的流体注入装置，通过压力信号直接反馈管路的堵塞情况，并提出管路堵塞或泄漏后的相应的解决方案。

泵1具备使流体流动的功能。

传感器3直接嵌入到泵1的流体接纳部件2；流体接纳部件2与传感器3的感应区域直接连通。

当泵1动作，使得流体从上游吸入或者排出到下游，产生一定的流体压力Psd；流体从上游吸入时，传感器压力为负压Ps；流体向下游排出时，传感器压力为正压Pd；由于传感器3直接嵌入到泵1的流体接纳部件2，泵吸入或排出的压力没有任何损耗直接反馈给传感器，因而灵敏度最高，最真实的反映了泵工作时的压力状态。

本实施例中，上游管路5在泵头7的右上方，下游管路6在泵头7的右上方，传感器3在泵头7的顶部偏右的位置，上游管路5、下游管路6、流体接纳部件2、传感器3联通，共同组成流体通道。泵头7顶部开孔，安装传感器3；传感器3的底部的压力敏感部位直接面向流体接纳部件2，接触流体，反映流体的压力变化。

这里的传感器3并不局限于差压传感器，也可以使用绝压传感器。差压传感器给出的是相对压力，在泵不运行时压力为零。绝压传感器给出的是绝对压力，在泵不运行时压力为当地大气压Patm。一般的，对于具备温度补偿功能的压力传感器，能够有效补偿流体温度和环境温度对压力信号的影响，相对于无温度补偿功能的压力传感器，这一点上具备优势。在环境温度和/或流体温度变化较为剧烈的应用场合，建议使用具备温度补偿功能的压力传感器。同时，绝压传感器更适用于不同海拔高度的应用。

泵的致动装置4(诸如电动机、气动装置等)在既定的转速(或者功率等)条件下，对于既定温度、粘度的流体，在既定的管路配置下，会产生既定的 压力Pref。当传感器反馈压力Psd明显与Pref相异时，判定发生管路堵塞。

当判定发生管路堵塞时，控制系统通过调整泵的致动装置4的转速(或者功率等)参数，实现排堵。具体的，

当下游管路6堵塞时，正压Pd明显高于正常值Pref，则加大泵转速(功率)，提高泵流量从而提高泵的出口压力，通过高压来冲开管路的堵塞物，实现自动排堵功能；如果压力回归正常，则调整回正常转速；如果压力持续偏高，则不能自动排堵，需要其他手段(如人工检查)介入，确保下游管路通畅后再重新运行。另外，也可以通过泵反向运行(如电机反转)，通过负压吸引来吸入下游管路的堵塞物，实现排堵功能。

当下游管路6泄漏时，正压Pd明显低于正常值Pref，则需要其他手段(如人工检查)介入，确保下游管路气密性后再重新运行。

当上游管路5泄漏时，负压Ps明显高于正常值Pref，则需要其他手段(如人工检查)介入，确保上游管路气密性后再重新运行。

当上游管路5堵塞时，负压Ps明显低于正常值Pref，则加大泵转速(功率)，提高泵流量从而提高泵的入口真空度，通过负压吸引来吸入管路的堵塞物，实现自动排堵功能；如果压力回归正常，则调整回正常转速；如果压力持续异常，则不能自动排堵，需要其他手段(如人工检查)介入，确保上游管路通畅后再重新运行。另外，也可以通过泵反向运行(如电机反转)，通过正压来冲开上游管路的堵塞物，实现排堵功能。