[實用新型]多功能可燃氣體傳感器組件

無效

• 申請號: 200620167575.3
• 申請日: 2006-12-20
• 公開（公告）號: CN200989890Y
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 蔣垣昆
• 申請（專利權）人: 蔣垣昆
• 主分類號: G01N25/28
• 分類號: G01N25/28;G01N27/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司
• 代理人: 閆立德

技術領域

本實用新型屬于一種電器元件，主要用于可燃氣體報警器中的傳感器。

背景技術

可燃氣體是礦井、化工企業和石油提煉企業和日常生活中安全生產的最大危險。當可燃氣體在一定空間積蓄到爆燃的濃度時，一遇火源即可產生爆炸，嚴重地危害人身和財產安全。可燃氣體的危害對煤礦的影響更大，煤礦事故大多由可燃氣體如甲烷等引起。為此人們設計制造出可燃氣體報警器，用于測量可燃氣體濃度、并在可燃氣體達到危險濃度時及時報警。可燃氣體報警器由傳感器、電子線路和報警裝置所構成，其關鍵部分是傳感器。如圖1和圖2所示，傳感器由測試元件及補償元件組成。測試元件及補償元件內設有白金絲繞圈線，其二端焊接在引線之間，白金絲繞圈線中部設有催化劑球，二元件形成橋式電路，為保持催化劑與可燃氣體接觸時發生反應，通常要求測試元件和補償元件外殼必須用銅粉末冶金防爆外罩，該防爆外罩能使可燃氣體與白金絲繞圈線上的催化劑球接觸，又能保持測試元件內的白金絲繞圈線周邊約500～600℃高溫，當催化劑與可燃氣體接觸發生反應時火焰不向外泄。補償元件與測試元件結構相同，但無催化劑，是做為與測試元件對比元件使用，其顯示的數值與被測的可然氣體的濃度互為函數關系。補償元件與測試元件的引線分別連接在報警裝置的電路上。當催化劑與可燃氣體接觸發生反應時，測試元件的與補償元件的橋式電路發生變化，由于不同可燃氣體濃度，導至催化劑球作用使白金絲繞圈線，溫升不同，其傳導的信號也不同，從而使橋式電路失去平衡，報警裝置的電路得到上述信號后，作出不同反應完成報警。目前的傳感器組件有如下缺點：

1、體積及重量較大：不適合隨身攜帶和安裝在礦工礦燈帽上。

2、抗震性差：目前的白金絲直徑在0.01-0.02mm之間，二條引線距離為2.5-4mm，中間有一直徑1-2.5催化劑球，抗震能力很差。礦工在極復雜的工作環境工作，碰撞不可避免。由此造成報警器失效。

3、底座與殼體的連接采用壓配合，二組元件與氣室用環氧樹脂粘結，強度低，在爆炸環境下使用，存在較大安全隱患。

4、功耗大、費電，青銅防爆罩散熱大，提供組件的能源通常隨身攜帶，攜帶的能源是有限的，很難維持長期連續工作，很難實現有效時時報警。

5、引線與白金絲繞圈線焊接是側壁點接觸，且懸垂，容易脫落，折斷。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種多功能可燃氣體傳感器組件，使其具有較小的體積，重量輕，較低的功率損耗，提高傳感元件的強度，增加傳感元件可靠性和使用壽命。為此，本實用新型外殼上端開口，多孔金屬防爆片密封在外殼上端開口處，外殼下端與底座密封，引線中部絕緣固設在底座上，隔板將外殼內自底座上端至多孔金屬防爆片之間分隔為兩室，二元件的兩條引線上部分別位于兩室內，催化劑球兩側的白金繞圈絲線固結在兩條引線上。上述結構設計實現了本實用新型的目的。

本實用新型的優點是：

1、檢測元件及補償元件置于同一底座或由兩半結構組成于同一外殼內，多孔金屬防爆片密封在外殼上端開口處，外殼下端與底座密封，引線中部絕緣固設在底座上，隔板將外殼內自底座上端至多孔金屬防爆片之間分隔為兩室，二元件的兩條引線上部分別位于兩室內。這種結構設計，不僅體積減少一半，且二元件在同一環境空間減少了測試系統誤差。

2、在外殼頂部設防爆片，代替目前體積大、重量大的粉末冶金青銅防爆罩，重量約減少3-5倍。

3、目前元件置于氣室中，工作溫度通常在500-700℃間，氣室又是一個很好的散熱器，功耗必然很大。本專利在外殼內設導熱性低的隔熱層，能有效阻止熱擴散，大幅度降低功耗。

4、白金絲繞圈線、置于無機纖維氈墊之間，支持白金繞圈緩沖震動沖擊，大幅度提高了其抗震性和使用壽命。

5、目前白金絲繞圈線焊于引線的側壁外徑表面，幾何相交為一點，不牢且焊接困難。本專利改為在引線的頂部焊接，頂部墩大、墩平、點接觸改為大面積的線接觸，給焊接工藝帶來極大的方便，大幅度提高焊接強度，從而增加了抗震性和使用壽命。

附圖說明

圖1為目前傳統的傳感器元件結構示意圖

圖2為本實用新型的結構示意圖

圖3為圖2的A-A剖面結構示意

圖4為圖2的仰視結構示意圖

具體實施方案