[发明专利]具有压差传感器保护结构的检测模块

说明书

本发明公开了一种具有压差传感器保护结构的检测模块，包括膜片式压力传感器和引压座，该膜片式压力传感器设有两个传压腔体，两个传压腔体分别连接有引压管，对应两个引压管在引压座上设有两个具有内腔的液压传递功能部连接，两个液压传递功能部的内腔分别相应的引压管和传压腔体连通以形成两个封闭的盛液腔体，盛液腔体内充满液体传压介质，膜片式压力传感器外罩设有封闭的稳压盒，稳压盒与膜片式压力传感器之间的空间形成稳压腔，两个引压管分别向外穿出稳压盒后与液压传递功能部连接，两个引压管均与稳压盒的壁密封。稳压腔用于与外部压力源连接，或与其中一个盛液腔体连通并盛满所述液体传压介质。本发明通过简单结构提高了测量模块可靠性。

技术领域

本发明涉及一种压力测量装置，具体涉及一种具有压差传感器保护结构的检测模块。

背景技术

一类用于检测流体流量的流量计，其检测原理是通过检测流体流动路径上两个不同位点的压力值，由于这两处压力值不同，可以计算得到流体流量。这类流量计的主体为流体压力检测装置，而流体压力检测装置的核心检测元件是膜片式压力传感器。膜片式压力传感器将流体不同位置的两个压力信号转换为电容信号的变化，接着后端的检测电路对电容信号的变化进行处理，得到外加压力的差压值。

膜片式压力传感器包括两个圆饼状的膜座，两个膜座之间设有测量膜片，两个膜座对焊连接，将测量膜片夹紧。测量膜片与两个膜座之间分别设有用于容纳液体传压介质的传压腔体，两个传压腔体分别连接有压力传输通道，其将外部待测压力引入测量膜片两侧，测量膜片变形量的大小反映为电容信号的变化。

将膜片式压力传感器与取压模块连接，流体压力通过取压模块传递给测量膜片。由于液体受压时体积变化极其微小的特点，在测量高压流体时，传压腔体内压显著增大，两个膜座具有向外膨胀变形和相互分离的趋势，高压状态下长时间工作可能使焊缝开裂，导致膜片式压力传感器加速失效。为此，专利文献CN112595450A公开了一种压力传感器密封稳压结构，将膜片式传感器安装在引压座上后，使用罩体扣罩膜片式传感器，罩体与引压座密封连接，形成密封的稳压腔，稳压腔内同样填充硅油，并且稳压腔与其中一个传压腔体连接同一个外部压力源，从而形成压力平衡体系。这样，外加压力同时作用于膜片式压力传感器的内部和外部，从而使传感器工作时内外部压力得到平衡，对传感器起到保护作用。然而，这种结构还存在一些问题。首先，稳压腔体积较大，消耗硅油较多，增加成本，同时给罩体与引压座之间的装配、密封带来挑战。更重要的是，为简化结构，实际设计时直接将稳压腔与其中一个传压腔体连通，以确保传感器内外压力同步变化，但由于硅油较多，受热膨胀时体积变化不可忽视，会导致连接稳压腔的一侧传压腔体内硅油对测量膜片的压力变化显著，也影响传感器精度。为此，必须进一步改进传感器内外的压力平衡体系及相应的结构。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种具有压差传感器保护结构的检测模块。

其技术方案如下：

一种具有压差传感器保护结构的检测模块，包括膜片式压力传感器和引压座，该膜片式压力传感器设有两个传压腔体，两个传压腔体分别连接有引压管，所述引压管与所述膜片式压力传感器的外壁密封，对应两个所述引压管在所述引压座上设有两个具有内腔的液压传递功能部连接，两个所述液压传递功能部的内腔分别相应的所述引压管和传压腔体连通以形成两个封闭的盛液腔体，所述盛液腔体内充满液体传压介质，其关键在于，

所述膜片式压力传感器外罩设有封闭的稳压盒，所述稳压盒与所述膜片式压力传感器之间的空间形成稳压腔；

两个所述引压管分别向外穿出所述稳压盒后与所述液压传递功能部连接，两个所述引压管均与所述稳压盒的壁密封；

所述稳压腔用于与外部压力源连接，或与其中一个所述盛液腔体连通并盛满所述液体传压介质。

采用以上设计，其优点在于为膜片式压力传感器提供结构紧凑的稳压盒，而不改变引压结构的简洁性，通过将外部压力引入稳压腔从而巧妙地实现膜片式压力传感器内外压力的平衡，提高测量模块可靠性。