气体流量传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气体流量传感器，该气体流量传感器包括：壳体,壳体内部形成有适于气体通过的通孔；第一摩擦组件，第一摩擦组件设在通孔的内壁上；振膜组件，振膜组件由振膜及固定架组成,振膜通过固定架设在通孔内；当气体流经通孔时，振膜能够发生振动并与第一摩擦组件远离通孔的内壁的一侧表面接触摩擦产生电信号。根据本实用新型专利技术的气体流量传感器，通过振膜与第一摩擦组件摩擦产生电荷，在静电感应的作用下通过第一摩擦组件输出电信号，该电信号的频率与振膜的振动频率相同，振膜的振动频率会随着气体的流速增大而成线性增加，所以该气体流量传感器可以在不使用外供电源的情况下达到检测气体流速的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器
，尤其涉及一种气体流量传感器。
技术介绍
目前，流速、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占据着举足轻重的地位。因此，流速、流量传感器是流体检测和控制过程中不可缺少的传感器件。传统的机械式流速、流量传感器测量误差大、精度低。例如，采用超声波的流速测量仪、电磁波的流速仪或声学多普勒效应的流速仪等，虽然测量精度较高，但结构复杂，且需要电源的支持以进行工作。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出了一种气体流量传感器，该气体流量传感器结构简单，且可不使用外供电源，同时传感器使用寿命很长。根据本技术的气体流量传感器，包括:壳体，所述壳体内部形成有适于气体通过的通孔；第一摩擦组件，所述第一摩擦组件设在所述通孔的内壁上；振膜组件，所述振膜组件由振膜及固定架组成，所述振膜通过所述固定架设在所述通孔内；当气体流经所述通孔时，所述振膜能够发生振动并与所述第一摩擦组件远离所述通孔的内壁的一侧表面接触摩擦产生电信号。根据本技术的气体流量传感器，通过振膜与第一摩擦组件摩擦产生电荷，并在静电感应的作用下通过第一摩擦组件输出电信号，该电信号的频率与振膜的振动频率相同，振膜的振动频率会随着气体的流速增大而成线性增加，所以该气体流量传感器可以在不使用外供电源的情况下达到检测气体流速的目的。根据本技术的一些实施例，所述第一摩擦组件包括第一电极，所述第一电极为所述流量传感器的一个信号输出端。可选地，所述第一摩擦组件进一步包括第一摩擦片，其中所述第一电极通过其一侧表面设在所述通孔的内壁上，所述第一摩擦片设置在所述第一电极的另一侧表面上。根据本技术的一些实施例，所述流量传感器进一步包括:第二摩擦组件，所述第二摩擦组件设在所述通孔的内壁上且与所述第一摩擦组件相对设置；所述振膜组件设置在所述第一摩擦组件与第二摩擦组件之间；当流体流经所述通孔时，所述振膜能够发生振动并分别与所述第一摩擦组件和第二摩擦组件远离所述通孔的内壁的一侧表面接触摩擦产生电信号。可选地，第二摩擦组件包括第二电极，所述第二电极为所述气体流量传感器的另一个信号输出端。进一步地，所述第二摩擦组件进一步包括第二摩擦片，其中所述第二电极通过其一侧表面设在所述通孔的内壁上，所述第二摩擦片设置在所述第二电极的另一侧表面上。根据本技术的一些实施例，所述固定架包括:两个固定杆，所述两个固定杆彼此间隔开地固定在所述壳体内；和固定板，所述固定板连接在所述两个固定杆之间，其中所述振膜的一端固定在所述固定板上。根据本技术的一些实施例，所述壳体内形成有用于分别容纳所述两个固定杆的两个容纳槽，所述振膜组件通过所述两个固定杆可拆卸地安装在所述容纳槽内。根据本技术的一些实施例，所述壳体为金属壳体，所述壳体的内壁上涂覆有绝缘层。根据本技术的一些实施例，所述振膜为微米级薄膜结构。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。【附图说明】本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是根据本技术实施例的气体流量传感器的结构示意图；图2是根据本技术实施例的气体流量传感器的壳体的结构示意图；图3是根据本技术实施例的壳体的横向剖面图；图4是根据本技术的一个实施例的气体流量传感器的纵向剖面图；图5是根据本技术的另一个实施例的气体流量传感器的纵向剖面图；图6是根据本技术的还一个实施例的气体流量传感器的纵向剖面图；图7是根据本技术实施例的再一个的气体流量传感器的纵向剖面图；图8是根据本技术的又一个实施例的气体流量传感器的纵向剖面图；图9是根据图8所示的气体流量传感器的实验分析曲线图；图10是根据本技术实施例的气体流量传感器的固定架的结构示意图；图11是根据本技术实施例的气体流量传感器的振膜组件的结构示意图。附图标记:100:流量传感器；1:壳体，11:通孔，12:内壁，121:上侧壁，122:下侧壁，13:容纳槽；2:第一摩擦组件，21:第一电极，22:第一摩擦片；3:第二摩擦组件，31:第二电极，32:第二摩擦片；4:振膜组件，41振膜，42固定架，421:固定杆，422:固定板。【具体实施方式】下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面参考图1-图11描述根据本技术实施例的气体流量传感器100。该气体流量传感器100可用于检测各种气体的流速。根据本技术实施例的气体流量传感器100可以包括壳体1、第一摩擦组件2和振膜组件4。如图1-图11所示，壳体I内部形成有适于气体通过的通孔11，通孔11贯穿壳体I的两端(如图1-图3所示的左端和右端当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体流量传感器，其特征在于，包括：壳体,所述壳体内部形成有适于气体通过的通孔；第一摩擦组件，所述第一摩擦组件设在所述通孔的内壁上；振膜组件，所述振膜组件由振膜及固定架组成,所述振膜通过所述固定架设在所述通孔内；当气体流经所述通孔时，所述振膜能够发生振动并与所述第一摩擦组件远离所述通孔的内壁的一侧表面接触摩擦产生电信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刁海丰，钟强，孙利佳，林同福，赵豪，
申请(专利权)人：纳智源科技唐山有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北;13