一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，特點(diǎn)是包括微波傳輸線，微波傳輸線包括中間開放式微波傳輸線和兩側(cè)封閉式微波傳輸線，開放式微波傳輸線包括第一內(nèi)導(dǎo)體和第一外導(dǎo)體，封閉式微波傳輸線包括第二內(nèi)導(dǎo)體、第二外導(dǎo)體和密封填充的低損耗微波介質(zhì)，兩側(cè)第二內(nèi)導(dǎo)體與中間第一內(nèi)導(dǎo)體一體直線連接，兩側(cè)第二外導(dǎo)體與中間第一外導(dǎo)體一體連接且相互之間形成流水通孔，流水通孔兩端開口通過法蘭與待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)的管道連接，流水通孔的流體流經(jīng)方向與第一內(nèi)導(dǎo)體的軸向相互垂直，第二外導(dǎo)體和第二內(nèi)導(dǎo)體的端部形成的同軸線端口與微波轉(zhuǎn)接頭連接，微波轉(zhuǎn)接頭與外部的微波測(cè)量裝置連接，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能對(duì)流體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)在線式連續(xù)測(cè)量。
【專利說明】一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種微波探測(cè)器，尤其是涉及一種能在射頻和微波頻段內(nèi)對(duì)管道內(nèi)的流體實(shí)現(xiàn)介質(zhì)參數(shù)測(cè)量的探測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工領(lǐng)域，經(jīng)常需要測(cè)量管道中混合流體各種組分的含量，而測(cè)量方法往往是利用不同組分在某些物理性質(zhì)上的差異，使得組分的混合比不同時(shí)與這些物理性質(zhì)相關(guān)的參量會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，通過測(cè)量該參量來推知組分的混合比例，比如，管道中如果是石油和水的混合流，在一般情況下，石油和水的密度有差異，油比水輕，油水的混合比例不同時(shí)，油水混合液的密度會(huì)發(fā)生變化，所以通過測(cè)量油水混合液的密度就可以反推出油水的混合比例，同理，測(cè)量其它的不同組分之間存在差異的物理參量也可以實(shí)現(xiàn)組分比例的測(cè)量，差異越大，測(cè)量的精度越高。在電子測(cè)量領(lǐng)域，介質(zhì)的介電常數(shù)是影響介質(zhì)的電響應(yīng)性能的本質(zhì)參數(shù)，不同介質(zhì)的介電常數(shù)一般不相同，因此也可以通過混合流體介電常數(shù)的變化來推導(dǎo)組分混合比例的變化，而且通過測(cè)量混合流體的介電常數(shù)可以解決密度測(cè)量法在測(cè)量?jī)煞N密度相近的物質(zhì)時(shí)，測(cè)量精度不理想的問題。
[0003]現(xiàn)有的流體介質(zhì)的介電常數(shù)通常采用電容傳感器進(jìn)行測(cè)量，其方法為首先在其兩塊極板之間為空氣的時(shí)候測(cè)試電容器的電容Ctl，然后，用同樣的電容極板間距離但在極板間加入電介質(zhì)液體后測(cè)得電容cx，則液體的相對(duì)介電常數(shù)可以用下式計(jì)算=CxA^但是介電常數(shù)一般隨著信號(hào)頻率的改變而改變，所以要測(cè)量流體介質(zhì)的介電常數(shù)還需要確定測(cè)量信號(hào)的頻率，介質(zhì)的絕對(duì)介電常數(shù)都是比較小的數(shù)，數(shù)量級(jí)為10_12，根據(jù)Maxwell方程組，信號(hào)的頻率越高對(duì)介質(zhì)介電常數(shù)的變化越敏感，在整個(gè)射頻波段微波處于頻段頻率的最高端，所以微波信號(hào)對(duì)介質(zhì)介電常數(shù)的變化最為敏感，利用微波信號(hào)來測(cè)量介質(zhì)介電常數(shù)的變化當(dāng)然可以獲得最高的靈敏度。微波在自由空間中的波長(zhǎng)從一米縮減至一毫米以下，頻率越高波長(zhǎng)越短，由于微波的波長(zhǎng)與常見集中參數(shù)元器件如電阻、電容和電感的尺寸可相比擬，所以集中參數(shù)元器件在微波頻段不再是常規(guī)的單一類型的集中參數(shù)元件，而是變成了具有分布式的電阻、電容和電感的復(fù)雜的元件，這樣一來上述的電容在低頻波段還可以用來實(shí)現(xiàn)介質(zhì)介電常數(shù)的測(cè)量，而在微波頻段就不再適用了，因?yàn)檫@時(shí)在微波信號(hào)的激勵(lì)下，一個(gè)電容已經(jīng)不再是單純的電容，而是分布式的電阻、電容和電感的復(fù)合體了，所以應(yīng)用微波來探測(cè)流體介質(zhì)介電常數(shù)的變化必須采取新的方法。在微波實(shí)際應(yīng)用中，一般可以利用微波傳輸線或微波諧振腔等來測(cè)量介質(zhì)的介電常數(shù)，但是該方法一直以來一般用于電子領(lǐng)域，目前，國內(nèi)外還沒有公開任何關(guān)于利用傳輸線機(jī)理來在線連續(xù)測(cè)量流體介電常數(shù)的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、對(duì)流體介質(zhì)能夠?qū)崿F(xiàn)在線式連續(xù)測(cè)量的微波流體介質(zhì)探測(cè)器。[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，包括微波傳輸線，所述的微波傳輸線包括中間段開放式微波傳輸線和兩側(cè)封閉式微波傳輸線，所述的開放式微波傳輸線包括第一內(nèi)導(dǎo)體和套設(shè)于所述的第一內(nèi)導(dǎo)體外周且與第一內(nèi)導(dǎo)體同軸的第一外導(dǎo)體，所述的封閉式微波傳輸線包括第二內(nèi)導(dǎo)體、套設(shè)于所述的第二內(nèi)導(dǎo)體外周且與第二內(nèi)導(dǎo)體同軸的第二外導(dǎo)體以及密封填充在所述的第二內(nèi)導(dǎo)體和所述的第二外導(dǎo)體之間的低損耗微波介質(zhì)，兩側(cè)所述的第二內(nèi)導(dǎo)體與中間所述的第一內(nèi)導(dǎo)體一體直線連接，兩側(cè)所述的第二外導(dǎo)體與中間所述的第一外導(dǎo)體一體連接且相互之間形成流水通孔，所述的流水通孔的兩端開口通過法蘭與待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)的管道連接，所述的流水通孔中流體的流經(jīng)方向與所述的第一內(nèi)導(dǎo)體的軸向相互垂直，所述的第二內(nèi)導(dǎo)體的端部和所述的第二外導(dǎo)體的端部形成同軸線端口，所述的同軸線端口設(shè)置有用于將非標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口的微波轉(zhuǎn)接頭，所述的微波轉(zhuǎn)接頭與外部的微波測(cè)量裝置連接，所述的待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)所述的第一內(nèi)導(dǎo)體且與所述的開放式微波傳輸線內(nèi)的微波相互作用。
[0006]所述的第二外導(dǎo)體的端部的外壁設(shè)置有外螺紋，所述的微波轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述的外螺紋和所述的內(nèi)螺紋相互配合緊密連接。通過螺紋旋接方式，將第二外導(dǎo)體與微波轉(zhuǎn)換接頭壓緊連接，不僅連接、分離簡(jiǎn)單易行，而且保證了兩者之間電連接的可靠性，同時(shí)使得第二外導(dǎo)體與第二內(nèi)導(dǎo)體之間的微波介質(zhì)受擠壓膨脹，進(jìn)一步提高了第二內(nèi)導(dǎo)體、低損耗微波介質(zhì)及第二外導(dǎo)體相互之間的密封性能。
[0007]所述的第一內(nèi)導(dǎo)體和所述的第二內(nèi)導(dǎo)體的橫截面均為圓形，所述的第一外導(dǎo)體和所述的第二外導(dǎo)體的橫截面均為圓環(huán)形。使整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化加工工藝。
[0008]所述的第一內(nèi)導(dǎo)體為扁平狀，所述的第二內(nèi)導(dǎo)體從外到內(nèi)包括依次連接的圓形段導(dǎo)體和扁平段導(dǎo)體，所述的第一外導(dǎo)體的內(nèi)部通孔形狀與所述的第一內(nèi)導(dǎo)體的形狀相同，所述的第二外導(dǎo)體的內(nèi)部通孔形狀與所述的第二內(nèi)導(dǎo)體的形狀相同，所述的第一內(nèi)導(dǎo)體和所述的第一外導(dǎo)體形成開放式帶狀線，所述的圓形段導(dǎo)體、位于圓形段導(dǎo)體外周的第二外導(dǎo)體及密封填充在圓形段導(dǎo)體和第二外導(dǎo)體之間的所述的低損耗微波介質(zhì)形成同軸線，所述的扁平段導(dǎo)體，位于扁平段導(dǎo)體外周的第二外導(dǎo)體及密封填充在扁平段導(dǎo)體和第二外導(dǎo)體之間的所述的低損耗微波介質(zhì)形成封閉式帶狀線。由于第一內(nèi)導(dǎo)體形狀為扁平狀，減小了流體介質(zhì)流經(jīng)時(shí)受到的阻力，提高了工作效率，并采用封閉式帶狀線作為開放式帶狀線和同軸線的銜接過渡段，有利于微波的無反射傳輸及保證整個(gè)裝置的防滲漏和耐壓能力。
[0009]所述的圓形段導(dǎo)體采用中間大兩頭小的變徑圓形導(dǎo)體。采用變徑同軸結(jié)構(gòu)加強(qiáng)探測(cè)器防泄漏功能，同時(shí)提高了探測(cè)器的耐壓性能。
[0010]所述的變徑圓形導(dǎo)體包括依次連接的位于所述的微波轉(zhuǎn)接頭內(nèi)的入口段、位于所述的第二外導(dǎo)體的端口部的擴(kuò)大段以及位于所述的第二外導(dǎo)體內(nèi)的縮小段，所述的入口段與所述的擴(kuò)大段之間設(shè)置有直徑與入口段相同的入口段延伸段，所述的入口段延伸段位于所述的第二外導(dǎo)體的端口部?jī)?nèi)，所述的擴(kuò)大段與所述的縮小段之間設(shè)置有與縮小段直徑相同的縮小段預(yù)先過渡段，所述的縮小段預(yù)先過渡段位于所述的第二外導(dǎo)體的端口部?jī)?nèi)，所述的縮小段與所述的扁平段導(dǎo)體之間設(shè)置有縮小段延伸段。通過上述同軸線各延伸段和預(yù)先過渡段的設(shè)置，使微波在傳輸過程中遇到結(jié)構(gòu)上的不均勻性時(shí)，產(chǎn)生振幅相同、相位相差180°的兩束反射波而相互抵消，從而使透射波相互加強(qiáng)，使傳輸通路上的微波能無反射地傳輸至開放式傳輸線與封閉式傳輸線的分界面。
[0011]所述的微波測(cè)量裝置為微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀或具有微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析功能的電路。
[0012]原理:根據(jù)微波傳輸過程中的響應(yīng)來測(cè)量流體介質(zhì)的介電常數(shù)。如圖1所示，軸向?yàn)槲⒉▊鬏斁€，中間有長(zhǎng)度為V的一段填充的介質(zhì)與兩邊的不一樣，假設(shè)兩邊的介質(zhì)為無損耗介質(zhì)，中間的介質(zhì)為流體介質(zhì)，貝1J無限遠(yuǎn)處的的微波信號(hào)傳輸?shù)街虚g的流體介質(zhì)時(shí)由于遇到不均勻性，會(huì)在流體介質(zhì)前面產(chǎn)生反射波，在后面產(chǎn)生透射波，在傳輸通路上沒有出現(xiàn)幾何結(jié)構(gòu)的不均勻性的情況下，這時(shí)的不均勻性主要是由于流體介質(zhì)的突變而產(chǎn)生，反射波和透射波由流體介質(zhì)與無損耗介質(zhì)的差異唯一決定，則通過反射波和透射波與入射波的比以及無損耗介質(zhì)的介質(zhì)參數(shù)就可以推導(dǎo)出流體介質(zhì)的介質(zhì)參數(shù)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型首次公開了一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，包括微波傳輸線，微波傳輸線包括中間段開放式微波傳輸線和兩側(cè)封閉式微波傳輸線，微波傳輸線是微波傳輸?shù)耐ǖ溃话愕奈⒉▊鬏斁€在結(jié)構(gòu)上大多是封閉的，無法讓流體進(jìn)入傳輸線內(nèi)，只有在打孔等破壞傳輸線結(jié)構(gòu)的條件下才能讓流體進(jìn)入傳輸線內(nèi)部，但這樣一來不但破壞了傳輸線的幾何結(jié)構(gòu)，使傳輸線出現(xiàn)了幾何結(jié)構(gòu)上的不均勻性，而且使傳輸線產(chǎn)生微波泄漏。
[0014]本實(shí)用新型中管道中的流體經(jīng)過流水通孔方便地從開放式微波傳輸線中流過，使流體與經(jīng)過這一開放式傳輸線內(nèi)的微波相互作用，即開放式傳輸線是流體通道和微波通道的交匯之處，微波信號(hào)由于遇到流體介質(zhì)的不均勻性，產(chǎn)生一定反射波和透射波，采用低損耗微波介質(zhì)確保傳輸通路上沒有微波損耗的情況下，這時(shí)的不均勻性主要是由于流體介質(zhì)的突變而產(chǎn)生，進(jìn)一步通過反射波和透射波與入射波的幅度比和相位差以及低損耗微波介質(zhì)的介電常數(shù)就能推導(dǎo)出流體介質(zhì)的介電常數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)流體介質(zhì)參數(shù)的微波測(cè)量。該探測(cè)器利用開放性的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)流體介質(zhì)參數(shù)的測(cè)量，將微波傳輸線與管道相結(jié)合就可以實(shí)時(shí)在線且連續(xù)測(cè)量管道中流體的介質(zhì)參數(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用方便，尤其對(duì)化工領(lǐng)域中流體介質(zhì)的電性能測(cè)量具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型微波流體介質(zhì)探測(cè)器的原理說明示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型微波流體介質(zhì)探測(cè)器的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一微波流體介質(zhì)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一微波流體介質(zhì)探測(cè)器的左視圖；
[0019]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例二微波流體介質(zhì)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例二微波流體介質(zhì)探測(cè)器的左視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0022]具體實(shí)施例一
[0023]一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，如圖2、圖3和圖4所示，包括微波傳輸線，微波傳輸線包括中間段開放式微波傳輸線I和兩側(cè)封閉式微波傳輸線2,開放式微波傳輸線I包括第一內(nèi)導(dǎo)體3和套設(shè)于第一內(nèi)導(dǎo)體3外周且與第一內(nèi)導(dǎo)體3同軸的第一外導(dǎo)體4，封閉式微波傳輸線2包括第二內(nèi)導(dǎo)體5、套設(shè)于第二內(nèi)導(dǎo)體5外周且與第二內(nèi)導(dǎo)體5同軸的第二外導(dǎo)體6以及密封填充在第二內(nèi)導(dǎo)體5和第二外導(dǎo)體6之間的低損耗微波介質(zhì)7,兩側(cè)第二內(nèi)導(dǎo)體5與中間第一內(nèi)導(dǎo)體3 —體直線連接，兩側(cè)第二外導(dǎo)體6與中間第一外導(dǎo)體4 一體連接且相互之間形成流水通孔8，流水通孔8的兩端開口通過法蘭9與待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)的管道連接，流水通孔8中流體流經(jīng)方向與第一內(nèi)導(dǎo)體3的軸向相互垂直，第二內(nèi)導(dǎo)體5的端部和第二外導(dǎo)體6端部形成同軸線端口 10，同軸線端口 10設(shè)置有用于將非標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口的微波轉(zhuǎn)接頭U，微波轉(zhuǎn)接頭11與外部的微波測(cè)量裝置連接,待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)第一內(nèi)導(dǎo)體3且與第一內(nèi)導(dǎo)體3和第一外導(dǎo)體4組成的開放式傳輸線I內(nèi)的微波相互作用。
[0024]在此具體實(shí)施例中，第二外導(dǎo)體6的端部的外壁設(shè)置有外螺紋，微波轉(zhuǎn)接頭11內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋(圖中未顯示)，外螺紋和內(nèi)螺紋相互配合緊密連接。第一內(nèi)導(dǎo)體3和第二內(nèi)導(dǎo)體5的橫截面均為圓形，第一外導(dǎo)體4和第二外導(dǎo)體6的橫截面均為圓環(huán)形。上述微波測(cè)量裝置為微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀或具有微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析功能的電路。上述低損耗微波介質(zhì)7可以采用陶瓷等材料。
[0025]具體實(shí)施例二
[0026]—種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，如圖2、圖5和圖6所不,包括微波傳輸線,微波傳輸線包括中間段開放式微波傳輸線I和兩側(cè)封閉式微波傳輸線2,開放式微波傳輸線I包括第一內(nèi)導(dǎo)體3和套設(shè)于第一內(nèi)導(dǎo)體3外周且與第一內(nèi)導(dǎo)體3同軸的第一外導(dǎo)體4，封閉式微波傳輸線2包括第二內(nèi)導(dǎo)體5、套設(shè)于第二內(nèi)導(dǎo)體5外周且與第二內(nèi)導(dǎo)體5同軸的第二外導(dǎo)體6以及密封填充在第二內(nèi)導(dǎo)體5和第二外導(dǎo)體6之間的低損耗微波介質(zhì)7,兩側(cè)第二內(nèi)導(dǎo)體5與中間第一內(nèi)導(dǎo)體3 —體直線連接，兩側(cè)第二外導(dǎo)體6與中間第一外導(dǎo)體4 一體連接且相互之間形成流水通孔8，流水通孔8的兩端開口通過法蘭9與待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)的管道連接，流水通孔8中流體流經(jīng)方向與第一內(nèi)導(dǎo)體3的軸向相互垂直，第二內(nèi)導(dǎo)體5的端部和第二外導(dǎo)體6端部形成同軸線端口 10，同軸線端口 10設(shè)置有用于將非標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口的微波轉(zhuǎn)接頭11，微波轉(zhuǎn)接頭11與外部的微波測(cè)量裝置連接,待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)第一內(nèi)導(dǎo)體3且與第一內(nèi)導(dǎo)體3和第一外導(dǎo)體4組成的開放式傳輸線I內(nèi)的微波相互作用。
[0027]在此具體實(shí)施例中，第二外導(dǎo)體6的端部的外壁設(shè)置有外螺紋，微波轉(zhuǎn)接頭11內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋(圖中未顯示)，外螺紋和內(nèi)螺紋相互配合緊密連接。
[0028]在此具體實(shí)施例中，第一內(nèi)導(dǎo)體3為扁平狀(橫截面為矩形)，第二內(nèi)導(dǎo)體5從外到內(nèi)包括依次連接的圓形段導(dǎo)體12和扁平段導(dǎo)體13 (橫截面為矩形，扁平段導(dǎo)體13與第一內(nèi)導(dǎo)體3連接)，第一外導(dǎo)體4的內(nèi)部通孔形狀與第一內(nèi)導(dǎo)體3的形狀相同，第二外導(dǎo)體6的內(nèi)部通孔形狀與第二內(nèi)導(dǎo)體5的形狀相同，第一內(nèi)導(dǎo)體3和第一外導(dǎo)體4兩者形成開放式帶狀線，圓形段導(dǎo)體12、位于圓形段導(dǎo)體12外周的第二外導(dǎo)體6及密封填充在圓形段導(dǎo)體12和第二外導(dǎo)體6之間的低損耗微波介質(zhì)7三者形成同軸線，扁平段導(dǎo)體13、位于扁平段導(dǎo)體13外周的第二外導(dǎo)體6及密封填充在扁平段導(dǎo)體13和第二外導(dǎo)體6之間的低損耗微波介質(zhì)7三者形成封閉式帶狀線，采用封閉式帶狀線作為開放式帶狀線和同軸線的銜接過渡段。圓形段導(dǎo)體12采用中間大兩頭小的變徑圓形導(dǎo)體。該變徑圓形導(dǎo)體包括依次連接的位于微波轉(zhuǎn)接頭11內(nèi)的入口段14、位于第二外導(dǎo)體6的端口部的擴(kuò)大段15以及位于第二外導(dǎo)體6內(nèi)的縮小段16，入口段14與擴(kuò)大段15之間設(shè)置有直徑與入口段14相同的入口段延伸段17且入口段延伸段17位于第二外導(dǎo)體6的端口部?jī)?nèi)，擴(kuò)大段15與縮小段16之間設(shè)置有與縮小段16直徑相同的縮小段預(yù)先過渡段18且縮小段預(yù)先過渡段18位于第二外導(dǎo)體6的端口部?jī)?nèi)，縮小段16與封閉式帶狀線內(nèi)的扁平段導(dǎo)體13之間設(shè)置有縮小段延伸段19。上述微波測(cè)量裝置為微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀或具有微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析功能的電路。
[0029]當(dāng)然，上述說明并非對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不限于上述舉例。本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:包括微波傳輸線，所述的微波傳輸線包括中間段開放式微波傳輸線和兩側(cè)封閉式微波傳輸線，所述的開放式微波傳輸線包括第一內(nèi)導(dǎo)體和套設(shè)于所述的第一內(nèi)導(dǎo)體外周且與第一內(nèi)導(dǎo)體同軸的第一外導(dǎo)體，所述的封閉式微波傳輸線包括第二內(nèi)導(dǎo)體、套設(shè)于所述的第二內(nèi)導(dǎo)體外周且與第二內(nèi)導(dǎo)體同軸的第二外導(dǎo)體以及密封填充在所述的第二內(nèi)導(dǎo)體和所述的第二外導(dǎo)體之間的低損耗微波介質(zhì)，兩側(cè)所述的第二內(nèi)導(dǎo)體與中間所述的第一內(nèi)導(dǎo)體一體直線連接，兩側(cè)所述的第二外導(dǎo)體與中間所述的第一外導(dǎo)體一體連接且相互之間形成流水通孔，所述的流水通孔的兩端開口通過法蘭與待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)的管道連接，所述的流水通孔中流體的流經(jīng)方向與所述的第一內(nèi)導(dǎo)體的軸向相互垂直，所述的第二內(nèi)導(dǎo)體的端部和所述的第二外導(dǎo)體的端部形成同軸線端口，所述的同軸線端口設(shè)置有用于將非標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的微波同軸線接口的微波轉(zhuǎn)接頭，所述的微波轉(zhuǎn)接頭與外部的微波測(cè)量裝置連接，所述的待測(cè)流體介質(zhì)流經(jīng)所述的第一內(nèi)導(dǎo)體且與所述的開放式微波傳輸線內(nèi)的微波相互作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:所述的第二外導(dǎo)體的端部的外壁設(shè)置有外螺紋，所述的微波轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述的外螺紋和所述的內(nèi)螺紋相互配合緊密連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:所述的第一內(nèi)導(dǎo)體和所述的第二內(nèi)導(dǎo)體的橫截面均為圓形，所述的第一外導(dǎo)體和所述的第二外導(dǎo)體的橫截面均為圓環(huán)形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:所述的第一內(nèi)導(dǎo)體為扁平狀，所述的第二內(nèi)導(dǎo)體從外到內(nèi)包括依次連接的圓形段導(dǎo)體和扁平段導(dǎo)體，所述的第一外導(dǎo)體的內(nèi)部通孔形狀與所述的第一內(nèi)導(dǎo)體的形狀相同，所述的第二外導(dǎo)體的內(nèi)部通孔形狀與所述的第二內(nèi)導(dǎo)體的形狀相同，所述的第一內(nèi)導(dǎo)體和所述的第一外導(dǎo)體形成開放式帶狀線，所述的圓形段導(dǎo)體、位于圓形段導(dǎo)體外周的第二外導(dǎo)體及密封填充在圓形段導(dǎo)體和第二外導(dǎo)體之間的所述的低損耗微波介質(zhì)形成同軸線，所述的扁平段導(dǎo)體，位于扁平段導(dǎo)體外周的第二外導(dǎo)體及密封填充在扁平段導(dǎo)體和第二外導(dǎo)體之間的所述的低損耗微波介質(zhì)形成封閉式帶狀線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:所述的圓形段導(dǎo)體采用中間大兩頭小的變徑圓形導(dǎo)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:所述的變徑圓形導(dǎo)體包括依次連接的位于所述的微波轉(zhuǎn)接頭內(nèi)的入口段、位于所述的第二外導(dǎo)體的端口部的擴(kuò)大段以及位于所述的第二外導(dǎo)體內(nèi)的縮小段，所述的入口段與所述的擴(kuò)大段之間設(shè)置有直徑與入口段的相同的入口段延伸段，所述的入口段延伸段位于所述的第二外導(dǎo)體的端口部?jī)?nèi)，所述的擴(kuò)大段與所述的縮小段之間設(shè)置有與縮小段直徑相同的縮小段預(yù)先過渡段，所述的縮小段預(yù)先過渡段位于所述的第二外導(dǎo)體的端口部?jī)?nèi)，所述的縮小段與所述的扁平段導(dǎo)體之間設(shè)置有縮小段延伸段。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的一種微波流體介質(zhì)探測(cè)器，其特征在于:所述的微波測(cè)量裝置為微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀或具有微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析功能的電路。
【文檔編號(hào)】G01R27/26GK203688466SQ201320853380
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】徐耀忠, 馮福祥, 王建榮 申請(qǐng)人:寧波威瑞泰默賽多相流儀器設(shè)備有限公司