一种圆柱形高精度微流量传感器制造技术

本实用新型专利技术公开一种圆柱形高精度微流量传感器，一种圆柱形高精度微流量传感器，包括：壳体、计算模块，层流元件；层流元件为圆柱体，设置于壳体内部，在层流元件的表面设置有第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽，层流元件的前后两端分别设置有圆盘形挡板，挡板底部设置有豁口，嵌于壳体内壁上；计算模块包括计算器和第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元，第一检测单元的检测端接入第一凹槽，数据端与计算器连接，第二检测单元的检测端接入第二凹槽，数据端与计算器连接，第三检测单元的检测端接入第三凹槽，数据端与计算器连接。本实用新型专利技术解决现有层流流量传感器精度差、工作条件要求高的技术问题。技术问题。技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形高精度微流量传感器


[0001]本技术涉及流量测量领域，特别涉及一种圆柱形高精度微流量传感器。

技术介绍

[0002]层流流量传感器是基于Hagen
‑
Poiseuille Law(哈根
‑
泊肃叶定律)设计，用以精确测量流体流量的测量工具。现有技术中的层流流量计利用各种方式设计流量元件，将流体的紊流无序状态转变为层流状态，但在实际使用中不同程度的存在稳定性差，精度不高的问题。其次，大部分层流传感器将壳体、层流元件和计算模块相分离，虽然制作难度降低，但尺寸过大，一体化程度低，难以大规模推广使用。还有一些新技术被应用到层流流量计中，但始终没有形成量产，实验数据离散度加大，量产目标迟迟难以达到。再者，现有技术中层流元件内部隔离单元未严格按照流体层流状态的要求设计，造成计算公式与层流状态的不协调，从而导致在很多工况下不能完成测量任务，可移植性差。

技术实现思路

[0003]本技术目的是提供一种圆柱形高精度微流量传感器，解决现有技术中层流流量计精度差、工作条件要求高的技术问题。
[0004]本技术所采用的技术方案是：一种圆柱形高精度微流量传感器，包括壳体、计算模块，层流元件；
[0005]层流元件为圆柱体，设置于壳体内部，在层流元件的表面设置有第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽，层流元件的前后两端分别设置有圆盘形挡板，挡板底部设置有豁口，嵌于壳体内壁上；
[0006]计算模块包括计算器和第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元，第一检测单元的检测端接入第一凹槽，数据端与计算器连接，第二检测单元的检测端接入第二凹槽，数据端与计算器连接，第三检测单元的检测端接入第三凹槽，数据端与计算器连接。
[0007]进一步的，第一检测单元包括第一温度传感器、第一压差传感器、第一压力传感器；第二检测单元包括第二温度传感器、第二压差传感器、第二压力传感器；第三检测单元包括第三温度传感器、第三压差传感器、第三压力传感器。
[0008]进一步的，豁口呈长方形。
[0009]进一步的，第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽的垂直横截面为圆弧形。
[0010]进一步的，第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽弧度均为10度。
[0011]采用如上技术方案提供的一种圆柱形高精度微流量传感器与现有技术相比，有益效果在于：
[0012]圆柱形的设计让层流流量传感器更容易安装和节省空间；多流道检测的方式让层流传感器在更具备普适性的同时提高了检测的精度。
附图说明
[0013]图1是圆柱形高精度微流量传感器的剖面示意图；
[0014]图2是挡板5的示意图；
[0015]图3是层流元件3的剖面示意图；
[0016]图4是层流元件3的立体示意图。
具体实施方式
[0017]如图1
‑
4所示，一种圆柱形高精度微流量传感器，包括壳体1、计算模块2，层流元件3；
[0018]层流元件3为圆柱体，设置于壳体1内部，在层流元件3的表面设置有第一凹槽6、第二凹槽7、第三凹槽8，层流元件3的前后两端分别设置有圆盘形挡板4，挡板4底部设置有豁口5，嵌于壳体1内壁上；
[0019]计算模块2包括计算器9和第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元，第一检测单元的接入第一凹槽6，数据端与计算器9连接，第二检测单元的检测端接入第二凹槽7，数据端与计算器9连接，第三检测单元的检测端接入第三凹槽8，数据端与计算器9连接。
[0020]工作时，待测流体从挡板4处的豁口5进入，同时流经第一凹槽6，第二凹槽7，第三凹槽8，第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元各自的检测端置于对应凹槽内部，获取待测流体的检测值，然后通过数据端传输至计算器9，计算器9通过内置的程序算取结果。
[0021]进一步的，第一检测单元包括第一温度传感器、第一压差传感器、第一压力传感器；第二检测单元包括第二温度传感器、第二压差传感器、第二压力传感器；第三检测单元包括第三温度传感器、第三压差传感器、第三压力传感器。
[0022]如上所述，每个检测单元都包含一套传感器系统，需要说明的是不同的待测流体需要获取的参数大致相同，但为了获取更精确的检测结果，可以在不同检测单元内部增加新的传感器，如果该新的传感器仅仅是通过现有技术实现，则其不构成新的技术方案，同样在本技术的保护范围之内。
[0023]进一步的，豁口5呈长方形。
[0024]进一步的，第一凹槽6、第二凹槽7、第三凹槽8的垂直横截面为圆弧形。需要的说的是，具体加工过程中，凹槽的横截面图形受到加工刀具的限制，并非为规则长方形。此处所谓的长方形是指外观类似长方形，从某程度上讲，第一凹槽6、第二凹槽7、第三凹槽8为圆弧形槽。
[0025]进一步的，第一凹槽6、第二凹槽7、第三凹槽8宽度均为10度。
[0026]从上述方案中可以看出，所有的凹槽都可以获取到一组数据，简单来看，每组数据都可以获取到一个测量值，然后将3个测量值进行数据处理获取更精确的值，例如取平均值等。另一种方式是，对每个凹槽内部获取到的原始数据进行数据处理，然后将处理后的数据用以作为获得测量值的基础。实验室中，两种方式在针对不同待测流体时，有不同的精度反映，也就是说，针对不同的待测流体可以选择不同的方式，以满足更为苛刻精度的需求。因此，根据本技术方案对单一待测流体进行简单的数据计算，同样在本技术的保护范围之内。更进一步的讲，第一凹槽6、第二凹槽7、第三凹槽8从数量上看是三个凹槽，因此，简单的增加凹槽数量和测量装置也在本技术的保护范围之类，同样的，简单的减少凹槽和
测量装置同样在本技术的保护范围之内，例如仅有一个凹槽及测量装置的情形。
[0027]更进一步的，本技术还包括另一种技术方案。从上述描述可知，每个凹槽均可以获取到一个测量值。为此，可以在每个凹槽中加装截止阀，以针对性的测量三种不同的工况。例如，第一凹槽用以测量气态流体，第二凹槽用以测量液态流体，第三凹槽用以测量混合流体。当测量不同流体时，配合相应的截止阀打开或关闭，则同一个传感器，可以分别适应三种截然不同的工况。
[0028]采用如上技术方案提供的一种圆柱形高精度微流量传感器与现有技术相比，有益效果在于：
[0029]圆柱形的设计让层流流量传感器更容易安装和节省空间；多流道检测的方式让层流传感器在更具备普适性的同时提高了检测的精度。
[0030]以上，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形高精度微流量传感器，其特征在于，包括壳体(1)、计算模块(2)，层流元件(3)；所述层流元件(3)为圆柱体，设置于所述壳体(1)内部，在所述层流元件(3)的表面设置有第一凹槽(6)、第二凹槽(7)、第三凹槽(8)，所述层流元件(3)的前后两端分别设置有挡板(4)，所述挡板(4)底部设置有豁口(5)，嵌于所述壳体(1)内壁上；所述计算模块(2)包括计算器(9)和第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元，所述第一检测单元的检测端接入第一凹槽(6)，数据端与所述计算器(9)连接，所述第二检测单元的检测端接入第二凹槽(7)，数据端与所述计算器(9)连接，所述第三检测单元的检测端接入第三凹槽(8)，数据端与所述计算器(9)连接。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铭哲，王泽元，宋震，
申请(专利权)人：陕西易度智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：