[實用新型]氣體流量傳感器

有效

• 申請號: 201720333615.5
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN206670696U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 鐘強;趙豪;刁海豐;崔倩;程馳;孫曉雅;徐傳毅
• 申請（專利權）人: 納智源科技（唐山）有限責任公司
• 主分類號: G01F1/20
• 分類號: G01F1/20
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙)11276
• 代理人: 宋菲,劉蘭蘭

技術領域

本實用新型涉及傳感技術領域，尤其涉及一種氣體流量傳感器。

背景技術

隨著科技的發展以及人們對生活需求的提高，氣體流量傳感器在生活中的多個方面得到了應用，通過氣流傳感器能夠檢測氣流的流量和流速等相關信息。

但是，發明人在實現本實用新型的過程中發現，現有的氣體流量傳感器大多為工業設備，其不僅體積龐大而笨重，而且存在著制作成本高、制作工藝復雜、以及靈敏度較低等一系列問題。

實用新型內容

本實用新型發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種能夠解決上述問題的氣體流量傳感器。

根據本實用新型的一個方面，提供了一種氣體流量傳感器，包括：殼體，設置在所述殼體內部的電極以及第一高分子薄膜，其中，所述殼體具有相對設置的第一端面和第二端面，所述第一端面上開設有用于供待測氣體流入的至少一個進氣孔，所述第二端面上開設有用于供待測氣體流出的至少一個出氣孔；所述電極和所述第一高分子薄膜之間形成氣流通道；所述電極沿所述殼體的中心軸線方向設置，所述第一高分子薄膜為套設在所述電極外部的筒狀薄膜，所述第一高分子薄膜的形狀和所述電極的形狀相匹配，且所述第一高分子薄膜上進一步開設有至少一個振膜；氣流通過進氣孔，進入所述氣流通道帶動所述振膜振動；其中，每個振膜具有與所述第一高分子薄膜連接一體的固定端以及能夠在所述待測氣體的帶動下與所述電極相互摩擦的自由端；所述電極為所述氣體流量傳感器的信號輸出端。

可選地，所述電極進一步包括：金屬電極層以及設置在所述金屬電極層外側的第二高分子薄膜，則每個振膜的自由端能夠在所述待測氣體的帶動下與所述電極中的第二高分子薄膜相互摩擦。

可選地，所述殼體為氣體流量傳感器的另一個輸出電極，且所述殼體和所述電極分別作為所述氣體流量傳感器的信號輸出端。

可選地，所述電極和所述第一高分子薄膜之間形成間隙，使所述振膜的自由端和所述電極接觸分離。

可選地，所述電極與所述第一高分子薄膜之間進一步設置有：至少一個支撐結構，所述支撐結構用于在所述電極和所述第一高分子薄膜之間形成所述間隙。

可選地，所述電極和所述第一高分子薄膜之間形成0.01-2.0mm的間隙。

可選地，所述至少一個支撐結構一體化設置在所述電極靠近所述第一高分子薄膜的一側表面上，或者，所述至少一個支撐結構固定在所述電極靠近所述第一高分子薄膜的一側表面上。

可選地，所述支撐結構的數量為多個，且每相鄰的兩個支撐結構之間相互間隔預設距離；且所述至少一個振膜的數量為多個，且各個振膜分別設置在每相鄰的兩個支撐結構之間。

可選地，所述第一高分子薄膜具有多個側表面，每個側表面上分別設置有至少一個振膜。

可選地，所述電極與所述第一高分子薄膜的極性相反，所述電極易失電子，所述第一高分子薄膜易得電子。

可選地，所述振膜是從所述第一高分子薄膜上預先切割出的振膜，或者，所述振膜是固定設置在所述第一高分子薄膜上的振膜。

可選地，所述振膜的形狀包括以下中的至少一個：矩形、三角形、多邊形以及扇形；其中，當所述振膜的數量為多個時，多個振膜按照陣列化方式設置。

可選地，所述殼體的形狀包括以下中的至少一個：圓柱狀、棱柱狀、圓臺狀、以及棱臺狀；所述電極的形狀包括以下中的至少一個：圓柱狀、棱柱狀、圓臺狀、以及棱臺狀；且所述第一高分子薄膜的形狀包括以下中的至少一個：中空圓柱狀、中空棱柱狀、中空圓臺狀、以及中空棱臺狀；其中，當所述殼體以及電極的形狀為圓柱狀或棱柱狀，且所述第一高分子薄膜的形狀為中空圓柱狀或中空棱柱狀時，所述第一高分子薄膜的內徑大于所述電極的外徑，且所述殼體的內徑大于所述第一高分子薄膜的外徑；當所述殼體以及電極的形狀為圓臺狀或棱臺狀，且所述第一高分子薄膜的形狀為中空圓臺狀或中空棱臺狀時，所述第一高分子薄膜的上表面的內徑大于所述電極的上表面的外徑，且所述殼體的上表面的內徑大于所述第一高分子薄膜的上表面的外徑；所述第一高分子薄膜的下表面的內徑大于所述電極的下表面的外徑，且所述殼體的下表面的內徑大于所述第一高分子薄膜的下表面的外徑。

本實用新型提供的氣體流量傳感器利用摩擦發電原理實現，不僅具有輕便易攜的優勢，且制作成本低廉、制作工藝簡單。而且，通過在第一高分子薄膜上進一步設置振膜的方式，充分利用了振膜自由端的慣性作用，進而增加了摩擦效果，提升了信號靈敏度。

附圖說明