电导探针的制作方法

1.本实用新型属于热工水力实验领域，更具体地说，本实用新型涉及一种电导探针。


背景技术：

2.在核电、化工、石油等工业领域，有时需要对流体流场进行热工水力实验研究，如追踪流体来源与流向、研究流场局部截面的参数分布、对油/气/水多相流相含率等参数进行测量。
3.根据测量原理不同，测量流场的方法主要包括：射线法、光学法、高速摄像法、超声波法和电学法。射线法和光学法测量精度高，但是设备成本高，体积庞大，使用场景受限，且操作复杂；高速摄像法可以对流场局部位置的流场进行记录，但是需在测量前进行细致的光线调节，对研究人员的要求较高；超声波法测量流场对于流体的物理特性要求较高，可测量的流体范围有限。
4.电学法的测量原理成熟，仪器结构简单，测量精度高，仪表响应快，可用于在线测量流场参数，获得流场瞬时变化，适用于各种复杂的结构和位置，在热工水力实验研究领域收到广泛应用。但是，现有电学法测量的电导探针无法实现同一时刻对待测截面不同位置处的流体电导特性测量。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于：克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种电导探针，其可用于在线测量管道待测截面处不同位置的流体电导率。
6.为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种电导探针，其包括：
7.外壳，设有收容空腔；以及
8.探针主体，收容于所述收容空腔中，所述探针主体设有多个单层基体，每个所述单层基体上设有玻璃电极探头和连接所述玻璃电极探头的信号线，多个玻璃电极探头沿着所述探针主体的长度方向间隔分布。
9.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述多个单层基体通过粘结层层堆栈。
10.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述单层基体设有电极槽和位于所述电极槽两侧的走线孔，所述玻璃电极探头固定于所述电极槽中。玻璃电极探头信号线均匀分布在电极槽两侧的走线孔中，可以在合理地引出信号线的同时尽量减小单个走线孔的直径，保证单层基体的结构强度。
11.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述信号线沿着所述走线孔延伸出所述探针主体，且所述走线孔中填充密封胶固定所述信号线。信号线在走线孔内固定，可以使玻璃电极探头不会因信号线的长期运动而断开失效；密封走线孔，可以使得在进行流场在线测量时，管道内的流体无法从走线孔位置经由信号线出线泄露。
12.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述单层基体设有与所述电极槽交叉
分布的通槽流道，所述外壳对应通槽流道设有流水孔，且所述流水孔的宽度大于所述通槽流道的宽度。流水孔的宽度大于通槽流道的宽度，流水孔处露出两侧通槽，可以防止保护壳阻挡流体。
13.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述单层基体由聚氯乙烯制成。
14.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述探针主体两侧设有不锈钢杆。不锈钢杆对称设置，起到支撑作用，可加强探针主体的强度，使其能够更加有效应对管道内流体的冲击。
15.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述外壳由不锈钢制成，且所述外壳和所述探针主体之间设有涂胶，可以加强外壳和探针主体的粘结强度。
16.根据本实用新型电导探针的一个实施方式，所述探针主体上设有至少于5 个沿着所述探针主体的长度方向间隔分布的玻璃电极探头。
17.相对于现有技术，本实用新型电导探针在探针主体的长度方向间隔分布有多个玻璃电极探头，当电导探针插入管道时，管道内待测截面上不同位置处的流体电导特性被电导探针间隔分布的玻璃电极探头捕捉并产生电信号，电信号被信号采集器采集，因此可在线测量管道内不同位置的流体电导率，获得管道内流体局部位置的水化学性质等。
附图说明
18.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型电导探针及其技术效果进行详细说明，其中：
19.图1为本实用新型电导探针的结构示意图。
20.图2为本实用新型电导探针中单层基体的结构示意图。
21.图3为本实用新型电导探针在管道上的安装状态示意图。
22.图中：
[0023]1‑‑
信号线；2
‑‑
探针主体；3
‑‑
凸台；4
‑‑
外壳；5
‑‑
玻璃电极探头；6
‑‑
单层基体；7
‑‑
电极槽；8
‑‑
通槽流道；9
‑‑
走线孔；10
‑‑
不锈钢杆；11
‑‑
管道；12
‑‑
接口； 13
‑‑
压紧螺母。
具体实施方式
[0024]
为了使本实用新型的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。
[0025]
请参照图1至图3所示，本实用新型提供了一种电导探针，其包括：
[0026]
外壳4，设有收容空腔(未标注)；以及
[0027]
探针主体2，收容于收容空腔中，探针主体2设有多个单层基体6，每个单层基体6上设有玻璃电极探头5和连接玻璃电极探头5的信号线1，多个玻璃电极探头5沿着探针主体2的长度方向间隔分布。
[0028]
请参照图2所示，探针主体2的最上层一体设有凸台3，以确保探针主体2 与凸台3之间的结构强度。探针主体2包括多个单层基体6(图示为单层圆盘基体)，多个单层基体6通过粘结层层堆栈。单层基体6由聚氯乙烯制成，聚氯乙烯结构稳定，易于加工，且不会对电极电信号产生不稳定影响。
[0029]
单层基体6设有电极槽7和位于电极槽7两侧的走线孔9，玻璃电极探头5 固定于电极槽7中。玻璃电极探头5的信号线1均匀分布在电极槽7两侧的走线孔9中，可以在合理地引出信号线1的同时尽量减小单个走线孔9的直径，保证单层基体6的结构强度。
[0030]
单层基体6设有与电极槽7十字交叉分布的通槽流道8，外壳对4应通槽流道8设有流水孔，且流水孔的宽度大于通槽流道8的宽度，流水孔处露出两侧通槽，可以防止外壳4阻挡流体。
[0031]
信号线1沿着走线孔9延伸出探针主体2，走线孔9中填充密封胶固定信号线1。信号线1在走线孔9内固定，可以使玻璃电极探头5不会因信号线1的长期运动而断开失效；密封走线孔9，可以使得在进行流场在线测量时，管道内的流体无法从走线孔9位置经由信号线出线泄露。
[0032]
根据本实用新型的一个实施方式，探针主体2堆栈粘结完成后，在轴向避开走线孔9、电极槽7、通槽流道8某一位置轴向对称开两个孔，插入两根起支撑作用的不锈钢杆10。不锈钢杆10可加强探针主体的强度，使其能够更加有效应对管道内流体的冲击。
[0033]
外壳4由不锈钢(如s0408不锈钢)制成，外壳4两侧对称开稍宽于通槽流道 8的长方形流水孔，安装时，将外壳4套于探针主体2外部，流水孔与通槽流道 8对齐。根据本实用新型电导探针的一个实施方式，外壳4和探针主体2之间设有涂胶，可以加强外壳和探针主体2的粘结强度。
[0034]
请参照图3所示，使用本实用新型电导探针时，将电导探针插接在管道11 上并保证所有电极完全浸没于管道内的流体中，电导探针的接口为电导探针专用接口12，在管道上开口将接口12焊接到管道上，将电导探针插入并通过压紧螺母13、与内置o型密封圈(未图示)配合将电导探针固定并密封接口12，确保接口12处无流体泄露。布置信号线1接入电导探针信号采集器，流体流过安装有电导探针的管道时，管道内流体待测截面上不同位置处的流体电导特性被电导探针不同高度处的玻璃电极探头5捕捉并产生电信号，被信号采集器采集获得流体不同位置处电导率。
[0035]
需要说明的是，可以根据实际测量的需要调整玻璃电极探头5的数量和间距。例如，根据本实用新型电导探针的一个实施方式，探针主体2上设有至少于5个沿着探针主体2的间隔分布的玻璃电极探头5。
[0036]
结合以上对本实用新型具体实施方式的详细描述可以看出，相对于现有技术，本实用新型电导探针在探针主体2的长度方向间隔分布有多个玻璃电极探头5，当电导探针插入管道时，管道内待测截面上不同位置处的流体电导特性被电导探针间隔分布的玻璃电极探头5捕捉并产生电信号，电信号被信号采集器采集，因此可在线测量管道内不同位置的流体电导率，获得管道内流体局部位置的水化学性质等。
[0037]
根据上述原理，本实用新型还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。