[其他]一種微動壓式動態流量傳感器

無效

• 申請號: 85202899
• 申請日: 1985-07-15
• 公開（公告）號: CN85202899U
• 公開（公告）日: 1986-07-23
• 發明（設計）人: 樊成華;鄧景流
• 申請（專利權）人: 華南工學院
• 主分類號: G01F1/20
• 分類號: G01F1/20
• 代理公司: 華南工學院專利事務所
• 代理人: 張培祥,李本祥

本發明屬于流體傳動及控制領域。

目前，工業上可供選用的流量計品種繁多，但能用于動態測量的流量傳感器卻很少。節流式流量計與電測技術相結合可用來測量動態流量（其頻率小于200赫），其中孔板流量計采用電測技術來分析動態流量已在實驗上使用，效果良好。但是這種流量計的不可避免的缺點是輸出非線性和有持久的壓力損失，而且對油液中的污垢也比較敏感；渦輪流量計具有較高的測量精度，但其動態響應頻率低于10赫，不宜用來測量動態流量；靶式流量計的響應頻率可達300赫，理論上可用于動態測量，然而由于靶式流量計這種二階有阻尼系統的阻尼很低，因此輸入流量變化太快會引起振蕩；熱線式流量計有很高的響應頻率（可達700赫），但其輸出信號有很大的噪聲，信號難于處理，在實踐中還很少采用；超聲波式流量計可不接觸被測量流體來測量流量，其響應頻率高達120千赫，但由于其裝置復雜，使之不能廣泛使用。

本發明的目的在于提出一種結構簡單，並具有優良的靜、動態特性的微動壓式動態流量傳感器，解決流量的動態測量問題。

本發明的要點在于其用質量輕，動態響應高的彈性膜片作動壓感受元件，用一個貼有應變片的十字形彈性膜片（以下簡稱“膜片”）作主體。流體流動時，流體質點作用在膜片上，使膜片產生應變值。這個應變值反映了流量的大小，通過貼在膜片上的應變片測得應變值，因而測得了流量。

將彈性膜片做成十字形，保證了測量系統的穩定性。把應變片貼于主流道兩側的保護區，避免了液流對應變片的沖擊，有利于提高測量精度，同時該處膜片變形較大，也有利于提高測量系統的靈敏度。

說明書附圖是微動壓式動態流量傳感器結構圖，其中〔1〕是十字形彈性膜片；〔2〕是應變片，四塊（R₁、R₂、R₃、R₄）對稱布置；〔3〕是緊固板；〔4〕是連接管；〔5〕是密封圈；〔6〕是緊固螺釘；〔7〕是連接螺釘。

連接管的進口處有一直管段L應盡量保證連接管內的實際通流面積與公稱管道通流面積大小相等，這樣可以減少流體自旋對測量精度的影響。連接管兩端可以按不同的連接方式和不同管接頭標準系列而設計成與之相適應的螺紋結構。

把四塊應變片分別對稱地貼于十字形彈性膜片的兩臂，采用全橋測量，不僅可以補償溫度和壓力對測量精度的影響，而且也大大地提高了測量系統的精度和靈敏度。

微動壓式動態流量傳感器與普遍采用的動態應變儀和光線示波器配合，或者配用數字電壓表等二次儀表，可廣泛用于各種系統中作動態、靜態流量測量及控制。

該微動壓式動態流量傳感器結構十分簡單，並具有優良的靜態特性和動態特性（固有頻率達1300赫以上）。經理論分析和反復試驗表明，這種測量方法可行，測量結果令人滿意。