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1、(10)申请公布号 CN 104317318 A (43)申请公布日 2015.01.28 CN 104317318 A (21)申请号 201410542099.8 (22)申请日 2014.10.14 G05D 11/13(2006.01) (71)申请人 秦川机床集团宝鸡仪表有限公司 地址 721006 陕西省宝鸡市渭滨区清姜东二 路 14 号 (72)发明人 冯宣平 魏妮娜 魏松海 (74)专利代理机构 宝鸡市新发明专利事务所 61106 代理人 席树文 (54) 发明名称 感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿 装置 (57) 摘要 感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿 装置， 其。
2、是采用弹簧管组件构成， 且其中一个弹簧 管作为测压管用于测量柜内气体压力， 另一个弹 簧管作为补偿管与外部感温探头通过毛细管连接 并内部充入感温介质。本发明感温包探头感受环 境温度， 探头内的介质随温度的变化体积发生变 化， 从而引起补偿管自由端的位移， 将补偿管与测 压管自由端相连即会对测压管自由端形成一定的 牵引力， 从而改变测量管的测量结果。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104317318 A CN 104317318 。
3、A 1/1 页 2 1. 感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置， 其特征是采用弹簧管组件构成， 且其中一个弹簧管作为测压管 (1) 用于测量柜内气体压力， 另一个弹簧管作为补偿管 (2) 与外部感温探头 (10) 通过毛细管 (5) 连接并内部充入感温介质。 2. 根据权利要求 1 所述的感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置， 其特征是 外部感温探头 (10) 与内部感温管相通， 感温管一端与测量管 (1) 通过封口块 (3) 相连， 另 一端通过封口套 (4)、 拉杆 (7) 与齿轮传动机构 (9) 连接。 3. 根据权利要求 1 所述的感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置。
4、， 其特征是 感温探头的体积与补偿管 (1) 的体积比为 4。 4. 根据权利要求 1 所述的感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置， 其特征是 毛细管 (5) 与感温探头 (10) 相通， 穿过表壳 (8) 经过接头、 测压管 (1) 与补偿管 (2) 相通。 权 利 要 求 书 CN 104317318 A 2 1/3 页 3 感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置 技术领域 0001 本发明属于仪器仪表制造技术领域， 应用到感温包式密度控制器上使用的补偿方 式， 该补偿方式可以稳定、 可靠的进行补偿， 满足感温包式密度控制器的感温探头准确探知 气室温度的变化， 做出精准的补偿。 。
5、背景技术 0002 电网中较高电压等级变电站所运行的高压电器设备 ( 如断路器、 互感器、 组合电 器等 ) 绝大部分采用六氟化硫气体作为绝缘灭弧介质， 设备气室中的气体密度直接影响设 备的运行安全， 因此对运行设备中的气体密度进行监测非常重要。 0003 目前用于监测变电站高压电器设备气室内六氟化硫气体密度的装置为 SF6密度控 制器， 该密度控制器均带有温度补偿功能， 其原理是仪表内部具有温度补偿功能的 U 形热 敏双金属元件， 当环境温度变化时元件所产生的变形来补偿由温度引起的柜内压力变化引 起的仪表指针的变化。因该补偿元件在仪表内部， 因此存在当仪表安装的地方与气室环境 温度相差较大或。
6、仪表受阳光直射造成早晚温差较大时， 引起的误报警的现象。 0004 感温包式密度控制器的工作原理是被测六氟化硫气体压力通过仪表弹性元件 弹簧管转换成与压力成正比的管端线位移， 通过起补偿作用的元件传递给齿轮传动机构， 齿轮传动机构将位移放大并转换成角位移， 带动指针旋转， 从而完成压力指示。 起补偿作用 的元件随环境温度变化产生热胀冷缩， 使其能够在传递管端位移时正好消除环境温度引起 的设备气室压力变化在仪表弹簧管管端所产生的位移， 从而达到温度补偿作用， 使仪表指 示的压力值及接点输出的报警、 闭锁压力值始终为设备气室内 20时的压力。 0005 目前感温包式密度控制器的补偿原理多为波纹管式。
7、补偿。 波纹管作为温度补偿的 元件， 连接弹簧管与齿轮传动机构扇齿， 内部充入感温介质， 并与外部感温探头相通。当温 度变化时， 内部介质体积变化引起波纹管伸缩， 从而牵动齿轮传动机构转动， 补偿因温度变 化引起气室体积变化造成密度控制器指针的转动量。 但因波纹管小， 且焊接零部件较多， 在 焊接时对焊接工人技术要求高。 而双弹簧管式感温包焊接的零部件少， 且焊接工艺简单， 检 漏容易。 发明内容 0006 本发明目的是设计一种感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置， 以减少 现有补偿装置零件数， 并简化工艺。 0007 感温包密度控制器中的双弹簧管式温度补偿装置， 其特征是采用弹簧管组件。
8、构 成， 且其中一个弹簧管作为测压管用于测量柜内气体压力， 另一个弹簧管作为补偿管与外 部感温探头通过毛细管连接并内部充入感温介质。 0008 进一步的， 外部感温探头与内部感温管相通， 感温管一端与测量管通过封口块相 连， 另一端通过封口套、 拉杆与齿轮传动机构连接。 0009 进一步的， 感温探头的体积与补偿管的体积比为 4。 说 明 书 CN 104317318 A 3 2/3 页 4 0010 进一步的， 毛细管与感温探头相通， 穿过表壳经过接头、 测压管与补偿管相通。 0011 本发明感温包式六氟化硫密度控制器的补偿方式为双弹簧管式， 其弹簧管组件一 个弹簧管用于测量柜内气体压力， 。
9、称为测压管 ； 另一个弹簧管与外部感温探头连接， 内充入 感温介质， 称为补偿管， 当环境温度变化时候， 感温包探头感受环境温度， 探头内的介质随 温度的变化体积发生变化， 从而引起补偿管自由端的位移， 将补偿管与测压管自由端相连 即会对测压管自由端形成一定的牵引力， 从而改变测量管的测量结果。 附图说明 0012 图 1 为本发明结构示意图， 0013 图 2 为图 1 侧视图， 0014 图 3 为本发明在仪表中安装使用示意图。 具体实施方式 0015 如图 1-2 所示， 本发明仪表内部采用两个参数一样且压力值相同的弹簧管作为一 对使用， 一个为测压管， 一个为补偿管。补偿管的体积与感温。
10、探头的体积比很小， 确保感温 探头内的介质随温度变化引起的体积变化可以准确的反映在补偿管上。 0016 感温探头与内部感温管相通， 感温管一端与测量管通过封口块相连， 另一端通过 封口套、 拉杆与齿轮传动机构连接。 当感温探头探测的温度发生变化时， 感温探头里面的介 质体积会随着温度的变化而变化， 从而反映到补偿管上， 使得补偿管封口套端发生移动， 通 过设计探头内介质的压力值， 使得补偿管封口套端的移动量与气室气压因温度变化引起的 密度控制器指针的变化量相同， 但方向相反， 从而达到准确的温度补偿。 0017 本方案设计的核心有感温探头体积设计与补偿管体积比的设计， 毛细管的走线路 径的设计。
11、， 补偿管与测压管压力一致性的筛选。 0018 (1) 感温探头体积设计与补偿管体积比的设计 0019 感温包的补偿原理是感温探头内的介质因感温探头探知的环境温度的变化引起 的体积变化， 但体积的变化比较小， 要经过感温探头传动到补偿管， 这就需要这种体积变化 对补偿管来说是较大的， 因此在设计过程中就要求感温探头的体积越大越好， 补偿管越小 越好， 但为了设计可行及美观的情况下， 经实验验证， 当感温探头的体积与补偿管的体积比 为 4 时， 即可满足仪表的补偿精度要求。 0020 (2) 毛细管的走线路径的设计 0021 毛细管是连接感温探头和补偿管的， 起到桥梁的作用。如图 2 所示， 毛。
12、细管与感温 探头相通， 穿过表壳经过接头、 测压管与补偿管相通。 这种走线路径设计可以减小补偿管与 测压管在动作时， 因毛细管给的反作用力而影响仪表数值。在设计过程中毛细管要求韧性 好， 最好采用紫铜管， 且毛细管管子直径要细， 既要不影响测压管的活动， 又要能够耐反复 的弯折。 0022 (3) 补偿管与测压管压力一致性的筛选 0023 为了更好的补偿， 需要补偿管和测压管的性能一致， 所以在设计时除了要设计补 偿管与测压管参数一致外还需要保证补偿管与测压管的压力值一样， 经过多次实验得出可 以通过测重来配对弹簧管。 说 明 书 CN 104317318 A 4 3/3 页 5 0024 本。
13、发明特点 ： 0025 1) 焊接简单方便， 对焊接人员技术要求不高。 0026 2) 零部件少， 弹簧管可以通用， 减少采购量。 0027 3) 温度补偿准确， 一致性好。 0028 4) 使用范围广， 不随安装位置的限制。 0029 在焊接弹簧管组件时， 先将测压管与接头锡焊焊接， 毛细管通过接头、 测压管， 从 测压管内出来， 再与补偿管相通。 要求补偿管与测压管中间不能联通， 毛细管与测压管不能 相通。且封口块处焊接应密封但填锡不能过多， 以减小测压管在运动过程中的阻力。补偿 管与封口套焊接， 保证密封。毛细管另一端与感温探头连接， 焊接后充入介质， 保证密封。 说 明 书 CN 104317318 A 5 1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 104317318 A 6 2/3 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 104317318 A 7 3/3 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 104317318 A 8 。