流体泵制造技术

一种流体泵(100)，包括流体入口(104)、流体通道(108)、流体出口(106)、电机(114)、一对电极(128)、电容传感器(124)和电流传感器(120)。流体泵(100)配置为监控第一信号和第二信号。流体泵(100)还配置为基于第一信号和第二信号中的至少一个而被控制。电容传感器(124)包括与流体通道(108)流体地联接的监控室(126)。监控室(126)至少部分地填充有气体。基于流体泵(100)的操作模式，监控室(126)允许气体由从流体通道(108)流入到监控室(126)中的流体至少部分地取代。一对电极(128)与监控室(126)相关联。一对电极(128)之间的第二信号指示流体通道(108)内的流体压力。指示流体通道(108)内的流体压力。指示流体通道(108)内的流体压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体泵


[0001]本公开涉及一种流体泵，并且更具体地涉及该流体泵的操作方面。

技术介绍

[0002]通常，用于泵送流体的流体泵可以包括自动操作模式。在许多情况下，流体泵可包括机电传感器以检测流体泵的用于流体泵的自动操作模式的多个操作参数。例如，流体泵可以包括用于检测流体泵的流速的流速计、用于检测流体泵的压力的压力开关等。
[0003]然而，此类机电传感器所包括的运动部件可能具有有限的工作寿命，进而降低产品可靠性。此外，由于运动部件，机电传感器可能使得流体泵增加相当大的体积，进而增加占用空间并限制便携性。另外，机电传感器可能对流体中的污染物(诸如碎屑、悬浮颗粒等)敏感，从而降低灵活性和易用性。
[0004]在由美国专利申请第2011/0110794号提供的实例中公开了一种电容传感器。传感器壳体限定第一腔以及通过桥接构件连接至第一腔的第二腔。电容器具有设置在传感器壳体的第一腔和第二腔内的第一电极和第二电极。电介质连接第一电极和第二电极以形成具有可检测电容的电容器。该电介质具有由绝缘材料制成的第一部分和由流体制成的第二部分，该流体的水平高度相对于绝缘材料改变，这引起电容器内的电容的改变。
[0005]因此，需要一种用于这种应用的改进的流体泵。

技术实现思路

[0006]鉴于上述内容，本专利技术的目的是解决或至少减缓上述缺点。该目的至少部分地通过根据本专利技术的实施例的流体泵来实现。流体泵包括流体入口。流体泵包括与流体入口流体地联接的流体通道。流体泵包括配置为将流体通过流体入口泵送到流体通道的电机。流体泵包括与流体通道流体地联接的流体出口。流体泵包括具有第一电极和第二电极的一对电极。该流体泵包括电流传感器，该电流传感器配置成产生指示被供应至电机的电流的第一信号。流体泵还包括电容传感器，该电容传感器配置为产生指示一对电极之间的电容的第二信号。流体泵配置为监控第一信号和第二信号。流体泵配置为基于第一信号和第二信号中的至少一个而被控制。电容传感器包括与流体通道流体地联接的监控室。监控室至少部分地填充有气体。基于流体泵的操作模式，监控室允许气体由从流体通道流入到监控室的流体至少部分地取代。一对电极与监控室相关联。这一对电极之间的第二信号指示流体通道内的流体压力。如此，流体泵能够基于全电子化的感测和过程来决定操作模式，而不需要使用任何机械运动部件，进而减少运动部件并消除运动部件(诸如流速计)对流体中存在的污染物的敏感性问题。在本公开的上下文中，术语气体还指空气，并且术语流体可以指液体介质或气体介质两者。
[0007]根据本专利技术的实施例，电容传感器还包括与流体通道流体地联接的隔膜。隔膜适于基于隔膜内的流体压力在监控室内移动，并且更具体地，基于隔膜的一侧上的流体压力而在监控室内移动。如此，该隔膜为存在于流体通道中的流体与存在于监控室中的气体之
间提供流体密封的分离部，从而限制流体从监控室泄漏。
[0008]根据本专利技术的实施例，监控室具有基本上为柱形的构造。如此，柱形的构造可以使得隔膜延伸到监控室中。
[0009]根据本专利技术的实施例，该电容传感器还包括与流体通道流体地联接的监控室。在有利的实施例中，监控室的一端具有基本上球形的构造，该构造接收由于流体压力而由隔膜取代的气体。如此，延伸室减少了监控室内在隔膜的外侧聚集的气体压力，因此便于隔膜的延伸和流体进入到监控室中。
[0010]根据本专利技术的实施例，第一信号指示通过流体通道的流体的流动。如此，电流传感器设置成消除为了识别流体的流动而设置的运动部件(诸如流速计)，进而降低流体泵对流体中的污染的敏感性。
[0011]根据本专利技术的实施例，流体泵还包括与电容传感器和电流传感器中的每个都可通信地联接的控制器。控制器配置为接收来自电流传感器的第一信号。控制器配置为接收来自电容传感器的第二信号。控制器配置为基于所接收的第一信号识别通过流体通道的流体的流动。控制器还配置为基于所接收的第二信号识别流体通道内的流体压力。控制器还配置为基于所识别的流体的流动和所识别的流体压力决定流体泵的操作模式。如此，控制器、电流传感器和电容传感器中的每个都使得能够在无需使用任何机械运动部件的情况下完全电子化地确定流体泵的操作模式，进而降低了系统成本并且增加了可靠性。
[0012]根据本专利技术的实施例，流体泵包括与电容传感器可通信地联接的转换模块。转换模块配置为接收来自电容传感器的第二信号。转换模块还配置为将第二信号转换为第一频率信号。在其他实施例中，流体泵还包括与转换模块可通信地联接的频率计数器。频率计数器配置为接收来自转换模块的第一频率信号。频率计数器还配置为对第一频率信号的数量进行计数。频率计数器还配置为产生指示第一频率信号的数量的第二表示信号。流体泵还可以包括与频率计数器可通信地联接的控制器。该控制器配置为接收来自频率计数器的第二频率信号。控制器还配置为基于所接收的信号来识别流体通道内的流体压力。控制器还配置为基于所识别的流体的流动和所识别的流体压力来决定流体泵的操作模式。如此，控制器、电流传感器、电容传感、转换模块和频率计数器中的每个都使得能够在无需使用任何机械运动部件的情况下完全电子化地确定流体泵的操作模式，进而降低了系统成本并且增加了可靠性。
[0013]根据本专利技术的实施例，对监控室内具有的环境压力的识别指示流体泵的空运行模式和储存模式中的一者。在实施例中，识别出第一信号为非零的指示流体泵的空运行模式。本专利技术的一个实现模式可以使得识别出第一信号为零指示流体泵的储存模式。如此，流体泵使得能够在无需使用任何机械运动部件的情况下完全电子化地确定流体泵的操作模式，进而降低了系统成本、体积和复杂性，并且增加了可靠性。
[0014]根据本专利技术的实施例，识别出监控室内具有第一压力指示流体泵的低压模式，使得该第一压力比环境压力更高并且比启动压力更低。如此，流体泵使得能够在无需使用任何机械运动部件的情况下完全电子化地确定流体泵的操作模式，进而降低了系统成本、体积和复杂性，并且增加了可靠性。
[0015]根据本专利技术的实施例，识别出监控室内具有第二压力指示流体泵的高压模式，使得该第二压力比第一压力更高且比启动压力更高。如此，流体泵使得能够在无需使用任何
机械运动部件的情况下完全电子化地确定流体泵的操作模式，进而降低了系统成本、体积和复杂性，并且增加了可靠性。
[0016]根据本专利技术的实施例，识别出监控室内具有第三压力指示流体泵的流体停止模式，使得该第三压力比第二压力和启动压力中的每个都更高。这可以是诸如通过在流体出口处关闭阀(例如关闭水龙头)以防止流体流动时发生的情况。在这种情况下，在流体通道内不存在流体流。在一个实施例中，流体泵的电机停止工作。如此，流体泵使得能够在无需使用任何机械运动部件的情况下完全电子化地确定流体泵的操作模式，进而降低了系统成本、体积和复杂性，并且增加了可靠性。
[0017]根据本专利技术的实施例，识别出监控室内的流体的水平高度大约等于监控室的高度指示流体泵的错误模式。如此，错误模式向用户提供指示，以使流体泵正确地定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种流体泵(100)，包括：流体入口(104)；流体通道(108)，流体地联接到所述流体入口(104)；电机(114)，配置为泵送流体使流体通过所述流体入口(104)到达所述流体通道(108)；流体出口(106)，流体地联接到所述流体通道(108)；一对电极(128)，具有第一电极(202)和第二电极(204)；电流传感器(120)，配置为产生指示被供应到所述电机(114)的电流的第一信号；以及电容传感器(124)，配置为产生指示所述一对电极(128)之间的电容的第二信号，其中，所述流体泵(100)配置为监控所述第一信号和所述第二信号，并且其中，所述流体泵(100)配置为基于所述第一信号和所述第二信号中的至少一个而被控制，其特征在于：所述电容传感器(124)包括与所述流体通道(108)流体地联接的监控室(126)，其中，所述监控室(126)至少部分地填充有气体，并且其中，基于所述流体泵(100)的操作模式，所述监控室(126)使得气体由从所述流体通道(108)流入到所述监控室(126)中的流体至少部分地取代；并且所述一对电极(128)与所述监控室(126)相关联，其中，所述一对电极(128)之间的所述第二信号指示所述流体通道(108)内的流体压力。2.根据权利要求1所述的流体泵(100)，其中，所述电容传感器(124)还包括与所述流体通道(108)流体地联接的隔膜(206)，所述隔膜(206)适于基于所述隔膜(206)内的流体压力而在所述监控室(126)内移动。3.根据权利要求2所述的流体泵(100)，其中，所述监控室(126)具有基本上柱形的构造。4.根据前述权利要求中任一项所述的流体泵(100)，其中，所述隔膜(206)适于通过所述流体通道(108)内的流体压力而膨胀到膨胀状态。5.根据权利要求4所述的流体泵(100)，其中，所述监控室(126)的一端具有基本上球形的构造。6.根据前述权利要求中任一项所述的流体泵(100)，其中，所述第一信号指示通过所述流体通道(108)的流体的流动。7.根据前述权利要求中任一项所述的流体泵(100)，还包括控制器(130)，所述控制器能通信地联接到所述电容传感器(124)和所述电流传感器(120)中的每个，所述控制器(130)配置为：接收来自所述电流传感器(120)的所述第一信号；接收来自所述电容传感器(124)的所述第二信号；基于所接收的所述第一信号识别通过所述流体通道(108)的流体的流动；基于所接收的所述第二信号识别所述流体通道(108)内的流体压力；并且基于所识别的流体的流动和所识别的流体压力来决定所述流体泵(100)的操作模式。8.根据前述权利要求中任一项所述的流体泵(100)，还包括与所述电容传感器(124)能通信地联接的转换模块(504)，所述转换模块(504)配置为：
接收来自所述电容传感器(124)的所述第二信号；并且将所述第二信号转换为第一频率信号。9.根据权利要求8所述的流体泵(100)，还包括与所述转换模块(504)能通信地联接的频率计数器(506)，所述频率计数器(50...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯，
申请(专利权)人：胡斯华纳有限公司，
类型：发明
国别省市：