[實用新型]一種光纖光柵流速流量傳感器

有效

• 申請號: 201320483660.0
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN203405239U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 朱月紅;文繼華;亢俊健
• 申請（專利權）人: 石家莊經濟學院
• 主分類號: G01F1/34
• 分類號: G01F1/34
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 徐瑞豐

技術領域

本實用新型涉及一種光纖光柵流速流量傳感器，屬于光纖傳感技術領域。

背景技術

流量的測量在石油化工、醫藥、能源計量、環境監測等工業生產過程中是非常重要的。流量傳感器是流體檢測和控制過程中不可或缺的裝置。流量測量儀表種類繁多，目前工業上測量液體流速流量的儀器，測量范圍小，測量誤差大、精度低，適應性差且價格昂貴。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種流速流量測量范圍可調、測量精度高、使用范圍廣、價格低的新型光纖光柵流速流量傳感器。

本實用新型為解決其技術問題采用如下技術方案：

本實用新型包括保護套筒、活塞、力轉換塊、頂桿、光纖光柵以及保護光纜，所述保護套筒底部密封，在保護套筒上部內設置活塞，在活塞下端固定設置力轉換塊，在力轉換塊和保護套筒之間固定設置頂桿，所述光纖光柵通過金屬化焊接設置在頂桿的軸向中部，所述光纖光柵的尾纖套裝在設置保護光纜內，在保護套筒側壁上設置用于保護光纜通過的光纜輸出口。

本實用新型所述頂桿、活塞以及力轉化塊同軸。

本實用新型的積極效果如下：

本實用新型所述的光纖光柵的中心波長的選擇要根據所使用的光纖光柵分析儀的波長測量范圍、波長分辨率等參數進行選擇，活塞用于感應外界流體流動所產生的沖力，頂桿、活塞及力轉化塊同軸并用無頭螺絲固定，為更好的進行力的傳輸，保護光纜用于保護光纖光柵的尾纖，光纜通過保護套筒側壁上的光纜輸出口進入傳輸光纜網到達監測中心。

利用本實用新型測量液體流速流量時，力轉換塊和頂桿可以根據測量的液體流速不同而進行更換，具有流速流量測量范圍可調，同時能降低成本，節約工程的施工費用；且能夠適應不同流速的液體測量，測量精度高，可測量的液體種類多，使用范圍廣，本實用新型可拆卸，并且能重復使用。

附圖說明

圖1?為本實用新型結構示意圖。

在附圖中：1保護套筒、2活塞、3力轉換塊、4頂桿、5光纖光柵、6保護光纜、7光纜輸出口。

具體實施方式??

如附圖1所示，本實用新型包括保護套筒1、活塞2、力轉換塊3、頂桿4、光纖光柵5以及保護光纜6，所述保護套筒1底部密封，在保護套筒1上部內設置活塞2，在活塞2下端用無頭螺絲固定設置力轉換塊3，在力轉換塊3和保護套筒1之間固定用無頭螺絲固定設置頂桿4，所述光纖光柵5采用金屬化焊接固定設置在頂桿4的軸向中部，金屬化焊接即為金屬化處理后用激光焊接，所述光纖光柵5的尾纖套裝在設置保護光纜6內，在保護套筒1側壁上設置用于保護光纜6通過的光纜輸出口7，光纜輸出口7用來固定保護光纜6；所述頂桿4、活塞2以及力轉化塊3同軸，為更好的進行力的傳輸。

使用本實用新型對液體流速、流量進行測量時，先將本實用新型固定在液體管道中，并將活塞2的法線方向與液體流向一致，同時活塞2迎著液體的流向放置。液體流動所產生的沖力對活塞2作用，通過力轉換塊3傳輸給頂桿4，致使頂桿4在力的作用下產生壓縮形變，進而導致光纖光柵5的波長發生變化，通過保護光纜6將信息傳輸到監測中心，通過監控中心的光纖光柵分析儀讀取光纖光柵的中心波長，就可以得出液體流動所產生的沖力。根據動量守恒定律就可以推導出液體的流速，從而算出液體的流量。

本實用新型所述的光纖光柵的中心波長的選擇要根據所使用的光纖光柵5分析儀的波長測量范圍、波長分辨率等參數進行選擇，活塞2用于感應外界流體流動所產生的沖力，頂桿4、活塞2及力轉化塊3同軸并用無頭螺絲固定，為更好的進行力的傳輸，保護光纜用于保護光纖光柵的尾纖，光纜通過保護套筒側壁上的輸出口進入傳輸光纜網到達監測中心。

利用本實用新型測量液體流速流量時，力轉換塊3和頂桿4可以根據測量的液體流速不同而進行更換，具有流速流量測量范圍可調，同時能降低成本，節約工程的施工費用；且能夠適應不同流速的液體測量，測量精度高，可測量的液體種類多，使用范圍廣，本實用新型可拆卸，并且能重復使用。