專利名稱：液化氣用雙同軸電容傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液化氣用電容傳感器，主要應(yīng)用于、真空行業(yè)儲罐內(nèi)液化氣體的液位感知，尤其適用于車載液化天然氣(LNG)燃料箱。
背景技術(shù)：
根據(jù)國際能源發(fā)展的方向，適應(yīng)我國清潔能源的發(fā)展戰(zhàn)略，液化天然氣(LNG)將成為首選的新型燃料。車載LNG燃料將大面積推廣以取代傳統(tǒng)的汽油或柴油燃料。與汽車燃油表類似，LNG燃料箱也需要一個燃料表指示箱內(nèi)液化氣的量。目前用于測量LNG液位的電容式液位計，都是采用的單同軸式電容傳感器，其組成包括上固定套、十字堵頭、絕緣支撐座、連接片、外筒、內(nèi)筒、下固定套、絕緣支撐套、芯線。單同軸式電容傳感器采用內(nèi)筒和外筒結(jié)構(gòu)形成單一的電容。實踐中發(fā)現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)單的同軸式電容傳感器形成的測量電容偏小，致使測量精度低、抗干擾能力差，難以滿足使用要求。本
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠提高LNG燃料箱液位測量精度和抗干擾能力強的液化氣用雙同軸電容傳感器。本實用新型為實現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)方案一種液化氣用雙同軸電容傳感器，其組成包括聚四氟乙烯電纜、外筒和中筒，其特征在于在中筒內(nèi)設(shè)置有內(nèi)筒，內(nèi)筒與外筒導(dǎo)電連接。中筒與聚四氟乙烯電纜芯線導(dǎo)電連接。外筒、中筒、內(nèi)筒之間設(shè)置有間隙。所述中筒與外筒、內(nèi)筒絕緣。所述內(nèi)筒與中筒之間設(shè)置有絕緣支撐座。所述中筒通過聚四氟乙烯電纜芯線引出作為一個電極。所述外筒、中筒、內(nèi)筒兩側(cè)設(shè)有上固定套和下固定套。所述十字堵頭、外筒、中筒、內(nèi)筒、上固定套和下固定套均為金屬材料。本實用新型的有益效果一、本實用新型通過聚四氟乙烯電纜芯線將中筒引出作為一個電極，外筒和內(nèi)筒通過十字堵頭導(dǎo)電連接，且通過與外筒連接在一起的上固定套和下固定套焊接在接地的液化氣內(nèi)壁上作為另一個電極。此種雙同軸結(jié)構(gòu)使得中筒和外筒、內(nèi)筒分別行成電容，從而在不增大體積的情況下，測量電容幾乎增大到單同軸電容結(jié)構(gòu)的2倍，液位變化引起的電容增量變化也幾乎增大到2倍，同時提供良好的電氣屏蔽作用。二、液位感知誤差小于1%，在行車過程中電磁兼容性良好，顯著提高了測量精度和抗干擾能力。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖I:1上固定套、2焊管、3十字堵頭、4絕緣支撐座、5連接片、6外筒、7中筒、8內(nèi)筒、9下固定套、10絕緣支撐套、11芯線、12限位套、13限位環(huán)、14聚四氟乙烯電纜、15定位套。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步具體說明一種液化氣用雙同軸電容傳感器，其組成包括芯線、外筒、中筒、內(nèi)筒、連接外筒和內(nèi)筒的十字堵頭、支撐中筒的絕緣支撐座、連接芯線和內(nèi)筒的連接片、用于安裝固定本實用新型的上固定套和下固定套；所述外筒、內(nèi)筒和中筒同軸且其間設(shè)置有間隙。如附圖I所示，本實用新型包括電纜14、外筒6、內(nèi)筒8和連接部件，其中，外筒6和內(nèi)筒8為同軸金屬管，連接部件包括上固定套I、下固定套9、焊管2、十字堵頭3、限位套12、限位環(huán)13、定位套15，上端的十字堵頭3與上固定套I通過焊管2固定連接，下端的十字堵頭3與下固定套9固定連接，電纜14分別穿過定位套15、限位環(huán)13，電纜14的最前端為去掉外皮的芯線11，芯線11通過限位套12限位。如附圖I所示，在外筒6和內(nèi)筒8之間還安裝有中筒7，中筒7為與外筒6和內(nèi)筒8同軸但互不導(dǎo)電接觸的金屬管；中筒7的一端與電纜14的芯線11之間通過連接片5導(dǎo)電連接，這種連接方式接觸面積大，導(dǎo)電能力強，因而誤差更小。中筒7的兩端分別通過絕緣支撐座4與十字堵頭3固定連接。如附圖I所示，在工作時，本實用新型下端(即圖中的右端)向下并浸入液化氣中，外筒6和內(nèi)筒8都處在相同的電平，它們與中筒7構(gòu)成一個雙同軸電容結(jié)構(gòu)。在液化氣的液位升高時，中筒7感知到的電容值會增大，并通過電纜14的芯線11將信號傳遞給檢測電路，檢測電路處理信號后以數(shù)字或儀表的形式反應(yīng)給駕駛員，從而讓駕駛員知道液位變化情況。經(jīng)過測量，本實用新型的空管電容達到700PF左右，測量電容幾乎增大到單同軸電容結(jié)構(gòu)的2倍，LNG液位變化引起的電容增量改變可達到500PF左右，液位變化引起的電容增量變化也幾乎增大到2倍；測量液位誤差小于1%，在行車過程中電磁兼容性良好，顯著提高了測量精度和抗干擾能力。本實用新型液化氣用雙同軸電容傳感器已大量應(yīng)用于車載LNG燃料箱液位測量，計有DYQ-3，DYQ-3B, DYQ-4和DYQ-5等LNG液位計。液化氣用雙同軸電容傳感器作為這些液位計的液位傳感器，測量精度均優(yōu)于1%，抗干擾性良好。目前已推廣使用I萬多套。
權(quán)利要求1.一種液化氣用雙同軸電容傳感器，其組成包括聚四氟乙烯電纜、外筒和中筒，其特征在于在中筒內(nèi)設(shè)置有內(nèi)筒，內(nèi)筒與外筒導(dǎo)電連接，中筒與聚四氟乙烯電纜芯線導(dǎo)電連接，外筒、中筒、內(nèi)筒之間設(shè)置有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液化氣用雙同軸電容傳感器，其特征在于所述中筒與外筒、內(nèi)筒絕緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液化氣用雙同軸電容傳感器，其特征在于所述內(nèi)筒與中筒之間設(shè)置有絕緣支撐座。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液化氣用雙同軸電容傳感器，其特征在于所述中筒通過聚四氟乙烯電纜芯線引出作為一個電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的液化氣用雙同軸電容傳感器,其特征在于所述外筒、中筒、內(nèi)筒兩側(cè)設(shè)有上固定套和下固定套。
專利摘要本實用新型提供了一種液化氣用雙同軸電容傳感器，其組成包括聚四氟乙烯電纜、外筒和中筒，在中筒內(nèi)設(shè)置有內(nèi)筒，內(nèi)筒與外筒導(dǎo)電連接，中筒與聚四氟乙烯電纜芯線導(dǎo)電連接，外筒、中筒、內(nèi)筒之間設(shè)置有間隙。在工作時，外筒和內(nèi)筒都處在相同的電平，它們與中筒構(gòu)成一個雙同軸電容結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)使得其測量電容幾乎增大到單同軸電容結(jié)構(gòu)的2倍，因而液位變化引起的電容增量變化也幾乎增大到2倍，測量誤差降低到1%以下，抗電磁干擾能力提高。
文檔編號G01F23/26GK202362049SQ201120403939
公開日2012年8月1日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者李波, 楊國渝 申請人:成都蘭石低溫科技有限公司