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CN203405473U - 一种光纤光栅流速流量计 - Google Patents

一种光纤光栅流速流量计 Download PDF

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Publication number
CN203405473U
CN203405473U CN201320483657.9U CN201320483657U CN203405473U CN 203405473 U CN203405473 U CN 203405473U CN 201320483657 U CN201320483657 U CN 201320483657U CN 203405473 U CN203405473 U CN 203405473U
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber grating
protection sleeve
bearing rod
protection
optical cable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN201320483657.9U
Other languages
English (en)
Inventor
朱月红
文继华
亢俊健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Electric Power Research Institute of State Grid Jilin Electric Power Co Ltd
Shijiazhuang University of Economics
Original Assignee
Shijiazhuang University of Economics
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shijiazhuang University of Economics filed Critical Shijiazhuang University of Economics
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Abstract

本实用新型涉及一种光纤光栅流速流量计，其包括保护套筒、活塞、顶杆、承压杆、光纤光栅以及保护光缆，所述保护套筒底部密封，在保护套筒上部设置活塞，过保护套筒横截面圆心在保护套筒内设置承压杆，在活塞与承压杆之间设置顶杆，光纤光栅通过金属化焊接固定设置在承压杆的轴向中部下方，光纤光栅的尾纤套装设置在保护光缆内，在保护套筒侧壁上设置光缆出口，本实用新型顶杆和承压杆可以根据测量的液体流速不同而进行更换，使测量范围可调，从而能够适应不同流速的液体测量；本实用新型测量的液体种类多，适用性广；使用本实用新型，由于顶杆和承压杆可以更换，可拆卸并能反复使用，降低了成本，节约工程的施工费用。

Description

一种光纤光栅流速流量计
技术领域
本实用新型涉及一种光纤光栅流速流量计，属于光纤传感技术领域。
背景技术
流量的测量在石油化工、医药、能源计量、环境监测等工业生产过程中是非常重要的。流量传感器是流体检测和控制过程中不可或缺的装置。流量测量仪表种类繁多，目前工业上测量液体流速流量的仪器，测量范围小，测量误差大、精度低，适应性差且价格昂贵。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种流速流量测量范围可调、测量精度高、使用范围广的光纤光栅流速流量计。
本实用新型为解决其技术问题采用如下技术方案：
本实用新型包括保护套筒、活塞、顶杆、承压杆、光纤光栅以及保护光缆，所述保护套筒底部密封，在保护套筒上部设置活塞，过保护套筒横截面圆心在保护套筒内设置承压杆，所述承压杆两端与保护套筒内壁固定设置，在活塞与承压杆之间设置顶杆，所述顶杆设置在保护套筒的轴线上，所述光纤光栅通过金属化焊接固定设置在承压杆的轴向中部下方，所述光纤光栅的尾纤套装设置在保护光缆内，在保护套筒侧壁上设置用于保护光缆通过的光缆出口，所述光缆出口设置在承压杆上方。
本实用新型的积极效果如下：
本实用新型所述的光纤光栅的中心波长的选择要根据监测中心所使用的光纤光栅分析仪的波长测量范围、波长分辨率等参数进行选择，活塞用于感应外界流体流动所产生的冲力，光纤光栅采用金属化处理后用激光焊接设置在承压杆的轴向中部下方，光纤光栅尾部用保护光缆保护；本实用新型在测量液体流速流量时，顶杆和承压杆可以根据测量的液体流速不同而进行更换，使测量范围可调，从而能够适应不同流速的液体测量；本实用新型测量的液体种类多，适用性广；使用本实用新型，由于顶杆和承压杆可以更换，可拆卸并能反复使用，降低了成本，节约工程的施工费用。
附图说明
附图1为本实用新型结构示意图。
在附图中：1保护套筒、2活塞、3顶杆、4承压杆、5光纤光栅、6保护光缆、7光缆出口。
具体实施方式  
如附图1所示，本实用新型包括保护套筒1、活塞2、顶杆3、承压杆4、光纤光栅5以及保护光缆6，所述保护套筒1底部密封，上部为敞口的薄壁圆筒，在保护套筒1上部设置活塞2，过保护套筒1横截面圆心在保护套筒1内设置承压杆4，所述承压杆4两端通过螺丝与保护套筒1内壁固定设置，在活塞2与承压杆4之间设置顶杆3，所述顶杆3设置在保护套筒1的轴线上，所述光纤光栅5金属化处理后用激光焊接设置在承压杆4的轴向中部下方，防止胶装引起的蠕变，使测量更精确，使用寿命更长，所述光纤光栅5的尾纤套装在设置保护光缆6内，在保护套筒1侧壁上设置用于保护光缆6通过的光缆出口7，用来固定保护光缆6，所述光缆出口7设置在承压杆4上方。
使用本实用新型流速流量计对液体流速、流量进行测量时，先将本实用新型固定在液体管道中，并将活塞2的法线方向与液体流向一致，同时活塞2迎着液体的流向放置。液体流动所产生的冲力对活塞2作用，通过顶杆3传输给承压杆4，致使承压杆4在力的作用下产生形变，进而导致光纤光栅5的波长发生变化，通过保护光缆6将信息传输到监测中心，通过监控中心的光纤光栅分析仪读取光纤光栅的中心波长，就可以得出液体流动所产生的冲力，根据动量守恒定律就可以推导出液体的流速，从而算出液体的流量。
本实用新型所述的光纤光栅的中心波长的选择要根据所使用的光纤光栅分析仪的波长测量范围、波长分辨率等参数进行选择，活塞2用于感应外界流体流动所产生的冲力，光纤光栅5采用金属化处理激光焊接设置在承压杆4的轴向中部下方，光纤光栅5尾部用保护光缆6保护；本实用新型在测量液体流速流量时，顶杆3和承压杆4可以根据测量的液体流速不同而进行更换，使测量范围可调，从而能够适应不同流速的液体测量；本实用新型测量的液体种类多，适用性广；使用本实用新型，由于顶杆和承压杆可以更换，可拆卸并能反复使用，降低了成本，节约工程的施工费用。

Claims (1)

1.一种光纤光栅流速流量计，其特征在于其包括保护套筒（1）、活塞（2）、顶杆（3）、承压杆（4）、光纤光栅（5）以及保护光缆（6），所述保护套筒（1）底部密封，在保护套筒（1）上部设置活塞（2），过保护套筒（1）横截面圆心在保护套筒（1）内设置承压杆（4），所述承压杆（4）两端与保护套筒（1）内壁固定设置，在活塞（2）与承压杆（4）之间设置顶杆（3），所述顶杆（3）设置在保护套筒（1）的轴线上，所述光纤光栅（5）通过金属化焊接固定设置在承压杆（4）的轴向中部下方，所述光纤光栅（5）的尾纤套装设置在保护光缆（6）内，在保护套筒（1）侧壁上设置用于保护光缆（6）通过的光缆出口（7），所述光缆出口（7）设置在承压杆（4）上方。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105784019A (zh) * 2016-05-30 2016-07-20 贵州大学 双活塞对称阻尼式流量传感器探头及检测方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105784019B (zh) * 2016-05-30 2019-03-08 贵州大学 双活塞对称阻尼式流量传感器探头及检测方法

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Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE, STATE GRID JILI

Effective date: 20141226

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhu Yuehong

Inventor after: Wen Jihua

Inventor after: Kang Junjian

Inventor after: Li Jihua

Inventor after: Li Bo

Inventor before: Zhu Yuehong

Inventor before: Wen Jihua

Inventor before: Kang Junjian

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: ZHU YUEHONG WEN JIHUA KANG JUNJIAN TO: ZHU YUEHONG WEN JIHUA KANG JUNJIAN LI JIHUA LI BO

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20141226

Address after: 050031 Institute of Opto electronics, Shijiazhuang University Of Economics, No. 136 Huai Dong Road, Hebei, Shijiazhuang

Patentee after: SHIJIAZHUANG University OF ECONOMICS

Patentee after: JILIN PROVINCE ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE OF JILIN ELECTRIC POWER Co.,Ltd.

Patentee after: JILIN PROVINCE ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE Ltd.

Address before: 050031 Shijiazhuang University Of Economics, 136 East Road, Huai, Hebei, Shijiazhuang

Patentee before: Shijiazhuang University of Economics

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Granted publication date: 20140122