[实用新型]一种气体流量传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体流量传感器，具体地涉及一种转子气体流量计。

背景技术

目前，市场上通用的转子气体流量计是采用机械装置，靠简单标尺刻度观测气体瞬时流量。这种机械方式不能达到精确测量的要求，尤其不能对小流量气体进行精确测量。由此，对使用气体的用户的用气计量和收费造成困难。

发明目的

本实用新型的目的是提供一种气体流量传感器，以解决传统的气体流量计存在的测量精度不高，测量结果不稳定和不能实现计量数字化的技术问题。

发明内容

本实用新型所述的气体流量传感器，包括阀体(1)，所述阀体(1)的内腔为一倒置的锥形管腔3，锥形管腔3的下端为进气口5，锥形管腔3的上端与锥形管腔3外围的环形出气腔连通，环形出气腔下端为出气口4，所述锥形管腔中设置一浮子6，所述浮子6底面的外缘与所述锥形管腔底部的侧面吻合，所述浮子6上部内嵌装有电容式传感器的动电极2，所述阀体1的上端中间设有电容式传感器的两定电极7、8，所述动电极2所在的位置，位于两定电极7、8之间，所述电容式传感器的两定电极7、8的输出导线9经所述阀体1的上端的顶壁引出。

如上所述的气体流量传感器，其中所述浮子6为上端面大于下端面的柱状体，其上部内嵌装有电容式传感器的动电极。

如上所述的气体流量传感器，其中所述浮子4采用塑料制成，所述动电极2与其粘合在一起。

如上所述的气体流量传感器，所述电容式传感器作为阻容式振荡器的电容元件，接在阻容式振荡器电路中，阻容式振荡器的输出端以频率方式将气体流量状态输出至数字显示装置。

本实用新型有益的技术效果是：由于可以电容式传感器经阻容式震荡器以频率方式将气体流量状态输出，其测量精度将比传统的转子流量计大幅度提高，测量结果稳定，有利于实现计量数字化，成为一种性能良好的换代产品。

附图说明

图1为本实用新型气体流量传感器的主视图：

图2为本实用新型的阻容式震荡器的电路原理图。

具体实施方式

下面结合实施例详细描述本实用新型气体流量传感器的技术方案。参照图1，本实用新型是一种气体流量传感器，包括采用塑料制成的阀体1，阀体1的内腔为一倒置的锥形管腔3，其下端为进气口5，锥形管腔3外为出气腔，出气腔上端与锥形管腔3连通，下端为出气口4。锥形管腔中设置一采用塑料制成的浮子6，浮子6为上端面大于下端面的柱状体，浮子6底面的外缘与所述锥形管腔底部的侧面吻合，浮子6上部内嵌装有电容式传感器的动电极2，电容式传感器的动电极2下端与浮子6粘合在一起。阀体1的上端中间设有电容式传感器的两定电极7、8，电容式传感器的两定电极7、8的输出导线9经阀体1的上端的顶壁引出。

所述电容式传感器作为阻容式震荡器的电容元件，参照图2。由U1(TLC555)，R1，C1构成阻容式震荡器，其中所述C1即为电容式传感器。以频率方式将气体流量状态输出。

下面，对本实用新型气体流量传感器的工作原理进一步说明。

在本实用新型气体流量传感器的实施例中，当锥形管腔内没有气体流动时，电容式传感器的动电极2与浮子6静止地停在锥形管腔的下端，将锥形管封闭。当有气体自下而上流经锥形管腔时，气体被浮子6截流，从而在浮子6上产生压力，这一压力迫使浮子6上升，造成气体流通截面积增加，又使得锥形管腔内气体压力减小、浮子6回落。当气体压力等于浮子6的重量时，浮子6处于平衡状态，并相对静止时的浮子位置产生一个向上的的垂直位移。此时，电容式传感器的两定电极7、8与浮子6上的电容式传感器的动电极2的上下位置变化转换成电容量变化信号由连接导线9输出。

根据电工学中多谐振荡器中的理论，振荡频率f和测量电容容量可得出如下计算公式：

f＝1/T＝1.43/(R1+2R2)C

其中，f＝测量频率；T＝周期；R1，R2-电阻；C：测量电容容量

经过计算便可得到当前的气体流量。由于可以以频率方式将气体流量状态输出，其测量精度将比传统的转子流量计大幅提高，测量结果稳定，有利于实现计量数字化，成为一种性能良好的换代产品。