[實用新型]一種耐輻射耐高溫壓力傳感器

有效

• 申請號: 201320619835.6
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN203643074U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 王棟;張建國;顏志紅;程文進;金忠;藍鎮立
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十八研究所
• 主分類號: G01L9/10
• 分類號: G01L9/10
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

技術領域

本實用新型涉及核反應堆電源系統壓力參數測量領域，特別是一種耐輻射耐高溫壓力傳感器。?

背景技術

高溫強輻射等環境中的壓力測量是測控技術的重點、難點之一。核反應等領域常常需要在高溫強輻射等環境中進行壓力測量與控制，高性能的耐輻射耐高溫小型壓力傳感器是上述領域中的關鍵器件之一。???

目前，高溫壓力傳感器主要有合金薄膜高溫壓力傳感器、擴散硅高溫壓力傳感器和SOI、SiC高溫壓力傳感器等。其中，合金薄膜高溫壓力傳感器輸出信號較小，同時在高溫環境下，因彈性元件存在熱膨脹從而產生附件的熱應力，影響了合金薄膜高溫壓力傳感器的精度；擴散硅高溫壓力傳感器高溫條件下器件特性下降明顯，超過125℃時，傳感器的性能會嚴重惡化以至失效，在600℃時會發生較大的電流泄漏，導致信號處理系統和電路的極度失調；基于SOI、SiC材料制備的高溫壓力傳感器結構小巧，使用溫度能達300℃或更高，在輻射、耐腐蝕等環境中優勢明顯，但是SOI、SiC壓力傳感器高溫環境中引線的退化問題成為制約其高溫環境應用的瓶頸。由于高溫環境下供電和導線連接困難，信號處理電路也難以正常工作，常規高溫壓力傳感器的使用受到極大限制。

專利CN?1514219提供了一種固態壓阻式耐高溫壓力傳感器，實現了200℃以上惡劣環境的溫度測量，但是難以勝任測量介質溫度高達600℃要求；專利CN?102169036提供了一種高溫(600℃)壓力測量無源無線聲表面波傳感器，可工作于600℃高溫，但是硅酸鎵鑭(LGS)是一種新型材料，基于這種材料的聲表面波(SAW)器件的加工工藝并不像傳統壓電材料如石英、鈮酸鋰等成熟，因此器件的制作難以完全達到設計要求，無法在空間高溫強輻射等環境中可靠使用。因此，研究適合高溫強輻射等環境中可靠應用的傳感技術具有重要的現實意義。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提供一種耐輻射耐高溫壓力傳感器，解決現有傳感器不能測量核反應系統中的600℃高溫金屬液體和氣體壓力的問題，實現壓力傳感器在高溫強輻射等環境中的可靠應用。?

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種耐輻射耐高溫壓力傳感器，包括外殼，所述外殼一側固定連接有螺紋管接頭，所述外殼另一側固定連接有基座，所述螺紋管接頭內水平設置有壓力導管，所述壓力導管通過活塞與可在所述外殼內水平移動的活動板連接；所述外殼上底面內側和下底面內側各開設有一個用于限制所述活動板位移距離的限位槽；所述活動板與靠近所述基座一側的外殼之間的空間內固定有一根水平波紋管，所述波紋管外套有一根彈簧管，所述彈簧管一端與所述活動板連接，所述彈簧管另一端與所述外殼內側壁連接；所述活動板中部連接有一根水平設置并延伸到所述基座內腔中的滑桿，所述滑桿上套有電磁感應裝置。?

作為優選方案，所述限位槽寬度為0～12mm，限位槽對活動板的位移距離進行限制，起過壓保護作用。

作為優選方案，所述活塞與所述活動板上部或下部接觸，防止活動板轉動（活塞與活動板中部接觸時，由于活動板是圓形的，活動板容易轉動）。?

作為優選方案，所述彈簧管通過墊塊與所述活動板連接，墊塊一側可以與活動板固定連接，彈簧管一端可以與墊塊另一側固定連接，使活動板與波紋管、外殼之間更好地密封，從而更好地推動滑桿。?

所述電磁感應裝置包括套在所述滑桿上且能與所述滑桿一起水平移動的導磁體、套在所述非導磁材料管上的線圈導磁罩，所述非導磁材料管上纏繞有電感線圈。?

與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果為：本實用新型的傳感器體積小，結構精密，能在高溫強輻射等復雜環境中可靠測量壓力，不僅在高溫壓力測量領域具有非常大的應用潛力，而且特別適用于核反應堆電源系統壓力參數的測量，為保障我國未來核技術的發展具有重要意義。?

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例整體結構示意圖；?

圖2為本實用新型一實施例壓力傳感器壓力-位移轉換結構示意圖；

圖3為本實用新型一實施例壓力傳感器橋式差動電感轉換器結構示意圖。

具體實施方式

如圖1-圖3所示，本實用新型一實施例壓力傳感器外形尺寸為Φ70mm×160mm，主要由兩個部分組成：第一級壓力-位移轉換機構和第二級橋式差動電感轉換器。?