一种插入式瓦斯参数检测探杆及检测仪的制作方法

本实用新型涉及一种插入式瓦斯参数检测探杆及检测仪。

背景技术：

现有技术中，对于瓦斯管道内气体参数的检测，温度和流量常作为重要参数，如授权公告号为cn203572515u的实用新型专利，公开了一种插入式瓦斯参数测定仪，其插入端设置有温度传感器和和超声波流量检测装置，分别对应检测瓦斯管道中气体的温度和流量。现有技术中的这种仪器，对温度和流量的检测分别采用独立的元件，使得整个瓦斯参数检测仪结构复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种插入式瓦斯参数检测探杆，以简化插入式瓦斯参数检测仪的结构。同时还提供一种使用该探杆的插入式瓦斯参数检测仪。

为实现以上目的，本实用新型的插入式瓦斯参数检测仪技术方案如下：

一种插入式瓦斯参数检测仪，包括：

中空探杆，一端为用于插入瓦斯管道内的插入端，中空探杆内有进气通道和出气通道，中空探杆的处于瓦斯管道内的杆体上在迎风面一侧设有与进气通道连通的进气口，在背风面一侧设有与出气通道连通的出气口；

检测壳体，连接在中空探杆的远离插入端的一端，内部形成有检测腔，进气通道和出气通道均与检测腔连通；

气体检测传感器，与检测腔的内腔相通，至少包括甲烷传感器；

热式流量计，安装在中空探杆的插入端，且热式流量计所包含的两个温度传感器中，有一个用于输出温度信号；

所述插入式瓦斯参数检测仪还包括信号处理模块及与信号处理模块连接的显示表头，显示表头安装在检测壳体上，热式流量计、气体检测传感器均与信号处理模块电连接，显示表头用于显示管道内的温度、流量及被检测气体的浓度。

本实用新型的有益效果是：通过采用热式流量计，热量流量计的其中一个温度传感器用于直接检测瓦斯管道内气体的温度并输出温度信号，使得流量检测装置兼具测量瓦斯管道内气体温度的作用，这样就不必在设置独立的专用于检测瓦斯管道内气体的温度的温度传感器，简化了插入式瓦斯参数检测仪的结构；显示表头使得检测参数易于观察。

进一步的，热式流量计的两个温度传感器均为铂电阻温度传感器。铂电阻具有稳定性高的特点，用于长期连续检测的时可靠性高。

进一步的，检测壳体内安装有检测腔室和压力传感器，使用时检测壳体的内腔与瓦斯管道相通，检测腔室的内腔构成所述检测腔，压力传感器与信号处理模块连接，压力信号可在显示表头上显示。通过在检测壳体内设置检测腔室和压力传感器，检测腔室在检测壳体内形成独立的尺寸小于检测壳体的内腔的检测腔，在检测时，压力传感器能够检测得到检测壳体内腔的压力，而检测腔室由于尺寸小能够更加迅速地被流过和充满，有利于提高检测腔上的甲烷传感器响应速度。

进一步的，进气通道和出气通道由穿装在中空探杆中的两根独立气管构成，中空探杆插入瓦斯管道的一段上开有连通中空探杆内外的透气口，检测壳体内腔与中空探杆的内腔相通而实现与瓦斯管道的相通。通过设置透气口，使得中空探杆的内腔直接作为连通瓦斯管道和检测壳体内腔的气道，结构简单。

进一步的，气体检测传感器还包含有氧气传感器和一氧化碳传感器。通过设置氧气传感器和一氧化碳传感器，能够实现检测仪对瓦斯管道内氧气和一氧化碳的参数进行检测，实现了更多参数的检测。

为实现以上目的，本实用新型的插入式瓦斯参数检测探杆的技术方案如下

一种插入式瓦斯参数检测探杆，包括：

中空探杆，一端为用于插入瓦斯管道内的插入端，中空探杆内有进气通道和出气通道，中空探杆的处于瓦斯管道内的杆体上在迎风面一侧设有与进气通道连通的进气口，在背风面一侧设有与出气通道连通的出气口；

检测壳体，连接在中空探杆的远离插入端的一端，内部形成有检测腔，进气通道和出气通道均与检测腔连通；检测壳体上设置有与显示表头机械连接和电连接的连接端；

气体检测传感器，与检测腔的内腔相通，至少包括甲烷传感器；

热式流量计，安装在中空探杆的插入端，且热式流量计所包含的两个温度传感器中，有一个用于输出温度信号；

本实用新型的有益效果是：通过采用热式流量计，热量流量计的其中一个温度传感器用于直接检测瓦斯管道内气体的温度并输出温度信号，使得流量检测装置兼具测量瓦斯管道内气体温度的作用，这样就不必在设置独立的专用于检测瓦斯管道内气体的温度的温度传感器，简化了插入式瓦斯参数检测仪的结构。

进一步的，热式流量计的两个温度传感器均为铂电阻温度传感器。铂电阻具有稳定性高的特点，用于长期连续检测的时可靠性高。

进一步的，检测壳体内安装有检测腔室和压力传感器，检测壳体的内腔与瓦斯管道相通，检测腔室的内腔构成所述检测腔。通过在检测壳体内设置检测腔室和压力传感器，检测腔室在检测壳体内形成独立的尺寸小于检测壳体的内腔的检测腔，在检测时，压力传感器能够检测得到检测壳体内腔的压力，而检测腔室由于尺寸小能够更加迅速地被流过和充满，有利于提高检测腔上的甲烷传感器响应速度。

进一步的，进气通道和出气通道由穿装在中空探杆中的两根独立气管构成，中空探杆插入瓦斯管道的一段上开有连通中空探杆内外的透气口，检测壳体内腔与中空探杆的内腔相通而实现与瓦斯管道的相通。通过设置透气口，使得中空探杆的内腔直接作为连通瓦斯管道和检测壳体内腔的气道，结构简单。

进一步的，气体检测传感器还包含有氧气传感器和一氧化碳传感器。通过设置氧气传感器和一氧化碳传感器，能够实现检测仪对瓦斯管道内氧气和一氧化碳的参数进行检测，实现了更多参数的检测。

附图说明

图1是本实用新型插入式瓦斯参数检测仪的结构示意图；

图中：1-显示表头，2-检测壳体，3-中空探杆，31-进气口，32-出气口，33-透气口，4-气管，41-进气管，42-出气管，5-热式流量计，6-温度传感器，7-温度传感器，8-检测腔室，9-甲烷传感器，10-一氧化碳传感器，11-氧气传感器，12-压力传感器，13-瓦斯管道，14-气流方向。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型插入式瓦斯参数检测仪的具体实施例1，包括检测壳体2，中空探杆34，以及流量检测装置，进气管41和出气管42穿装在中空探杆3内构成进气通道和出气通道，中空探杆3的处于瓦斯管道13内的杆体上在迎风面一侧设有与进气管41连通的进气口31，在背风面一侧设有与出气管42连通的出气口32，中空探杆3的一端为用于插入瓦斯管道内的插入端，另一端连接有检测壳体2，检测壳体2内部形成有检测腔，检测仪还包括多种其气体检测传感器，气体检测传感器与检测腔的内腔相通。本实用新型的关键之处在于，流量检测装置采用的是热式流量计5，利用热式流量计5本身具有的一个用于检测气体温度的传感器的特点，能够通过热式流量计5的该温度传感器直接获得瓦斯管道内瓦斯气体的温度参数，输出温度信号，无需再设置专门用于瓦斯气体温度的温度传感器，简化了检测仪的结构。

具体参见图1，中空探杆3的插入端安装有热式流量计5，热式流量计5具有温度传感器6和温度传感器7，热式流量计5检测流量的原理为现有技术，检测流量时两个温度传感器的其中一个传感器被加热到高于介质温度以上的温度，另一个用于检测介质温度，根据温度差与介质流速的比例关系，可得出流量。本实施例中，热式流量计5的温度传感器7被加热到高于瓦斯管道13内气体的温度，温度传感器6用于检测瓦斯管道13内瓦斯气体的温度，在能够得出瓦斯管道13内瓦斯流量参数的同时，温度传感器6检测到的温度直接作为瓦斯管道13内瓦斯气体的温度参数，即仅通过一个流量检测装置——热式流量计5便同时获得了流量参数和温度参数。考虑到瓦斯管道13内瓦斯参数是需要进行长时间连续实时监测的，本实施例中，温度传感器6和温度传感器7均采用铂电阻温度传感器，铂电阻具有稳定性高的特点，长时间的连续使用，稳定性高，可靠性强。其他实施例中，可以采用铜材质的电阻温度传感器，成本低。

本实施例中，气体检测传感器包括甲烷传感器9、一氧化碳传感器10、氧气传感器11，检测壳体2内设有检测腔室8和压力传感器12，检测腔室8串接在进气管41和出气管42之间与进气管41和出气管42连通，此时，检测腔室8形成检测腔，甲烷传感器9、一氧化碳传感器10、氧气传感器11与检测腔室8的内腔连通对检测腔室8内腔中的瓦斯气体检测。中空探杆3用于插入瓦斯管道13的一端开有连通中空探杆3内外的透气口33，瓦斯管道13内的气体可通过透气口33经中空探杆3的内腔与检测壳体2的内腔连通。这样有利于减小检测腔的尺寸，便于快速被瓦斯管道内不断流动的气体充满，提高气体检测传感器的响应速度。

本实施例中为方便直接观察检测到的参数，检测仪还包括信号处理模块显示表头1，显示表头1安装在检测壳体2上，具体的，检测壳体上设置有与显示表头机械连接和电连接的连接端，显示表头1通过连接端实现连接。显示表头1、甲烷传感器9、一氧化碳传感器10、氧气传感器11、压力传感器12以及热式流量计5均与信号处理模块电连接，显示表头1能够显示气体检测传感器的检测信息、热式流量计的流量信息以及热式流量计的温度传感器6检测到的瓦斯温度信息。本实施例中，信号处理模块设置在显示表头1中。其他实施例中，信号处理模块也可以设置在检测壳体中。

本实施例中插入式瓦斯参数检测仪的中空探杆、检测壳体、气体检测传感器及热式流量计共同构成了插入式瓦斯参数检测探杆。

本实用新型插入式瓦斯参数检测仪的实施例2，与实施例1的区别在于，通过隔板对中空探杆3的内腔进行分离以形成进气通道、出气通道，以及连通检测壳体的内腔与瓦斯管道的气体通道。这样能够更充分的利用中空探杆3的内腔，提高进气通道、出气通道以及以及连通检测壳体的内腔与瓦斯管道的气体通道的尺寸，便于气体流通。在其他实施例中，也可以仅通过隔板将空探杆3的内腔分离形成进气通道、出气通道，通过额外的气体管路连通检测壳体的内腔与瓦斯管道，这样进气通道、出气通道的气体流通更顺畅。

本实用新型插入式瓦斯参数检测仪的实施例3，与实施例1的区别在于，不再设置检测腔室，直接以检测壳体的内腔作为检测腔，此时，也不再设置透气口，进气管和出气管的一端直接与检测壳体的内腔连通。气体检测传感器和压力传感器直接安装在检测壳体的内腔对该内腔内的气体进行检测。这样设置，能够满足对响应速度要求低的使用需求，而且相比于实施例1避免了设置复杂的气体通道，结构简单，成本低。

本实用新型插入式瓦斯参数检测仪的其他实施例中，可以仅设置甲烷传感器，也可以在甲烷传感器的基础上增设氧气传感器和一氧化碳传感器中的一种。

本实用新型插入式瓦斯参数检测探杆的结构与上述插入式瓦斯参数检测仪的所采用的插入式瓦斯参数检测探杆结构相同，不再赘述。