一种改进式pH计防冲刷套管的制作方法

本实用新型属于传感器防冲刷技术领域，具体涉及一种改进式ph计防冲刷套管。

背景技术：

ph计在线测量工业介质酸碱度时，工作环境较差，被测介质流速较高时，会对传感器产生一定的冲刷作用，降低测量探头的使用寿命，若被测介质含有颗粒物，对ph计的冲刷腐蚀更加明显，若不采取有效措施，则会大大降低ph计传感器的使用寿命，增加生产成本。目前，工业现场并没有降低ph计传感器测量电极冲刷磨损的有效方法。因此，如何降低ph计在测量流速较高、含有颗粒物等介质时的冲刷磨损问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种改进式ph计防冲刷套管，解决ph计在测量流速较高、含有颗粒物等介质时的冲刷磨损问题。

本实用新型是这样实现的，一种改进式ph计防冲刷套管，所述套管在一端为前遮挡板，前遮挡板位于套管的侧面，套管的背流面靠近前遮挡板设置有后流口；所述套管的另一端具有ph计传感器固定螺纹接口，用于将ph计传感器测量电极固定于套管内；套管迎流面两侧对称位置分别开有前排倾角倒流孔与后排倾角倒流孔，前排倾角倒流孔与后排倾角倒流孔的倒流孔孔径d随套管外径变化。

进一步地，所述套管的长度和管径随ph计传感器测量电极大小变化，ph计传感器测量电极的探头最端端位于后流口上部，ph计传感器测量电极的探头底部与ph计传感器测量电极的主体交接位置与前排倾角倒流孔最端部齐平。

进一步地，所述后流口截面所在圆的圆心角小于180度，使得后流口深度l2小于套管半径l3，l2<0.5l3。

进一步地，所述套管的前排倾角倒流孔与后排倾角倒流孔均为等间距分布，孔间距l5为0.5d～d。

进一步地，前排倾角倒流孔与后排倾角倒流孔交错分布，后排倾角倒流孔最端部的倒流孔中心点位于前排倾角倒流孔第二和第三个倒流孔的中间位置，可向下移动d长度，或向上移动d长度。

进一步地，所述ph计传感器测量电极的中心轴与套管的中心轴重合。

进一步地，套管截面为椭圆形结构。

进一步地，所述ph计传感器固定螺纹接口的截面为圆形结构，外径与套管截面长轴长度相同，ph计传感器固定螺纹接口的管壁厚度与套管厚度相同。

进一步地，后排倾角倒流孔与套管短轴所在平面重合，前排倾角倒流孔中心距套管长轴所在截面为0.5d，其中d为ph计传感器测量电极直径。

进一步地，套管截面短轴长度为0.6d～0.75d，长轴长度a与短轴长度b之比为4:5，套管壁厚为2厘米至3厘米。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

本新型重点在更好的减轻被测管道内介质和颗粒物对ph计传感器测量电极冲刷的同时降低套管对管道内介质的压力损失，通过前遮挡板和上部无孔区域对流体介质的阻挡分流，将大颗粒物阻挡在ph计防冲刷套管外侧随主流冲走，减少了颗粒物对ph计传感器测量电极的冲刷。倒流孔的设置可将被测介质引入套管，前后排倾角倒流孔交错分布能够改善套管内流体的流动状态，使ph计传感器测量电极与被测介质时时接触，达到更好的在线测量效果，椭圆形结构，可减小测量时产生的压力损失。延长了ph计的使用寿命。结构简单，易于加工，直接套于ph计传感器外，安装方便。能够增加ph计传感器测量电极的使用时间，减少生产成本。延长ph计测量电极的冲洗周期，节约现象仪表工人时间。

附图说明

图1是本新型的结构示意图。

图2是本新型图1的剖视图。

图3是本新型的倾角倒流孔断面图；

图中：1、前遮挡板；2、后流口；3、前排倾角倒流孔；4、后排倾角倒流孔；5、传感器固定螺纹接口；6、ph计传感器测量电极；7、探头最端部；8、探头底部；l1、前遮挡板长度；l2、后流口深度；l3、套管外径；l4、套管长度；l5、倒流孔相邻孔间距；d、倾角倒流孔孔径；d、ph计传感器测量电极直径；a、套管的长轴长度；b、套管的短轴长度。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1结合图2与图3所示，一种改进式ph计防冲刷套管，套管的一端为前遮挡板1，前遮挡板位于套管的侧面，套管的背流面有后流口2；套管的另一端具有传感器固定螺纹接口5，用于将ph计传感器固定于套管内；套管迎流面两侧对称位置分别开有前排倾角倒流孔3与后排倾角倒流孔4，前排倾角倒流孔3与后排倾角倒流孔4的倒流孔孔径d随套管外径变化，孔间距l5为0.5d～d。其中d为倾角倒流孔孔径。

所述套管的长度和管径随ph计传感器测量电极大小变化，ph计传感器测量电极的探头最端部7位于后流口上部，前排倾角倒流孔最下端与ph计传感器测量电极探头的底端8位置齐平。

所述后流口截面所在圆的圆心角小于180度，使得后流口深度l2小于套管半径l3，l2<0.5l3。

所述套管的前排倾角倒流孔与后排倾角倒流孔均为等间距分布，孔间距l5为0.5d～d，其中d为倾角倒流孔孔径。前排倾角倒流孔个数等于后排倾角倒流孔个数，前排倾角倒流孔与后排倾角倒流孔交错分布，后排倾角倒流孔最下端的倒流孔中心点位于前排倾角倒流孔下端第二和第三个倒流孔的中间位置，可向下移动d长度，或向上移动d长度。前排倾角倒流孔3和后排倾角倒流孔4的孔径d都随套管短轴变化。孔间距l5为0.5d～d。

套管长度l4取决于ph计传感器长度与前遮挡板长度l1之和，前遮挡板长度l1在0.5倍的ph计传感器长度与1.5倍的ph计传感器长度之间，根据管道直径具体确定。

所述ph计传感器测量电极的中心轴与套管的中心轴重合。

如图3所示为ph计传感器外安装该套管沿插入方向投影的全视图，套管截面为椭圆形结构，a为长轴长度，b为短轴长度，传感器固定螺纹接口5，其截面为圆形结构，外径与套管截面长轴长度相同，管壁厚度与套管厚度相同，后排倾角倒流孔4与套管短轴所在平面重合，前排倾角倒流孔3中心距套管长轴所在截面为0.5d。短轴b长度为0.6d～0.75d，d为ph计传感器测量电极直径，长轴长度a与短轴长度b之比为4:5。套管壁厚为2厘米至3厘米，具体可根据工业现场需要减薄或增厚。

结合图2、图3说明ph计防冲刷套管的具体使用方法。如图2所示，将ph计防冲刷套管安装在ph计传感器测量电极6外侧，使ph计传感器测量电极6的中心轴与ph计防冲刷套管的中心轴重合，ph计传感器测量电极6的探头最端部7位于后流口2上部，测量电极底部8与前排倾角倒流孔左下端在同一平面，该结构能够对减轻被测介质对ph计传感器测量电极冲刷的同时，使传感器准确实时测量流体酸碱值。装置的后排倾角倒流孔最下端的倒流孔中心点位于前排倾角倒流孔下端第二和第三个倒流孔的中间位置，与前排倾角倒流孔交错分布，该结构能够有效阻挡颗粒物进入套管内，并减轻被测介质对测量电极的冲刷。

该ph计防冲刷套管对ph计传感器测量电极的保护，主要是因为：被测介质石灰乳流经ph计防冲刷套管，首先与前遮挡板接触，压力升高，流速迅速降低；护套管两侧流体流速增加，倒流孔上部和下部无孔区域的流体流速明显增加；流经前排倾角倒流孔时，流体进入ph计防冲刷套管内部，流速大幅度降低；套管内被测介质一部分从后排倾角倒流孔流出，由于前后排倾角倒流孔的交错结构，使得套管上方流体可通过后排倾角倒流孔流出，一部分沿护套管内壁向下与管道内流体汇合，可增加套管内流体的流通速度，减小死区，提高ph计测量的实时准确度。综合分析可知，被测介质流经ph计防冲刷套管先被阻挡分流，其中大颗粒被阻挡在ph计防冲刷套管外，且大部分沿倾角倒流孔上部和下部无孔区域冲走，少部分经过倾角倒流孔外侧冲走，流经倾角倒流孔内的被测介质流速降低，管道内流体流速很低，沿ph计防冲刷套管内壁向下流动，经后流口与管道内流体汇合，套管截面为椭圆形结构，能够减小对管道内流体的压力损失。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。