[發明專利]一種氣體流量計

有效

• 申請號: 202010862115.7
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112179431B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 周昌全;馮勇;楊榮中;江蘇剛;黃立基
• 申請（專利權）人: 矽翔微機電（杭州）有限公司
• 主分類號: G01F1/69
• 分類號: G01F1/69;G01F1/684
• 代理公司: 北京薈英捷創知識產權代理事務所(普通合伙) 11726
• 代理人: 王獻茹

1.一種氣體流量計，其特征在于，包括計量單元(010)和通信單元(020)；所述計量單元(010)包括氣體流道(100)、MEMS傳感器組件(200)及控制模塊(300)，其中，所述氣體流道(100)提供被檢測氣體穩定的流場；所述MEMS傳感器組件(200)包括均與所述控制模塊(300)電連接的MEMS熱飛行時間傳感器(210)和可燃氣體濃度傳感器(220)，所述MEMS熱飛行時間傳感器(210)包括沿氣體流動方向依次設置的第一加熱元件(212)和多個熱敏元件，多個所述熱敏元件中的至少兩個至所述第一加熱元件(212)的距離為非整數倍關系，所述MEMS熱飛行時間傳感器(210)被配置為測量氣體的體積流量和質量流量，所述可燃氣體濃度傳感器(220)被配置為測量氣體中具有燃燒值的組分濃度；所述通信單元(020)與所述控制模塊(300)電連接，所述通信單元(020)被配置為輸出計量數據；

所述可燃氣體濃度傳感器(220)包括第二基體(221)以及均設置于所述第二基體(221)的可燃氣體濃度感測元件(222)、第二加熱元件(223)和第二感溫元件(224)，所述第二加熱元件(223)和所述第二感溫元件(224)均與所述控制模塊(300)電連接，所述第二感溫元件；所述第二感溫元件(224)用于感受到氣體的溫度并將所述溫度信號反饋，所述控制器用于對所述第二加熱元件(223)的加熱溫度和加熱功率進行控制，所述第二加熱元件(223)將所述可燃氣體濃度感測元件(222)升高至其反應所需溫度。

2.根據權利要求1所述的氣體流量計，其特征在于，所述氣體流量計還包括氣體緩沖室(400)，所述氣體緩沖室(400)具有入口(421)和出口(422)，所述氣體流道(100)設置于所述氣體緩沖室(400)內，且所述氣體流道(100)的出氣端(140)與所述出口(422)連接并導通，所述氣體流道(100)的進氣端(130)延伸至所述氣體緩沖室(400)內。

3.根據權利要求2所述的氣體流量計，其特征在于，所述MEMS傳感器組件(200)還包括載板(230)，所述MEMS熱飛行時間傳感器(210)和所述可燃氣體濃度傳感器(220)均固設于所述載板(230)，所述載板(230)插設于所述氣體流道(100)，且所述MEMS熱飛行時間傳感器(210)位于所述氣體流道(100)內，所述可燃氣體濃度傳感器(220)位于所述氣體流道(100)外。

4.根據權利要求3所述的氣體流量計，其特征在于，所述氣體流道(100)呈文丘里管狀，所述MEMS熱飛行時間傳感器(210)位于所述氣體流道(100)的喉部的中心位置。

5.根據權利要求3所述的氣體流量計，其特征在于，所述氣體流道(100)的外壁固設有集氣罩(150)，所述集氣罩(150)的罩口朝向所述氣體緩沖室(400)的腔室，所述集氣罩(150)內形成集氣腔，所述集氣腔通過開口(160)與所述氣體流道(100)連通，所述載板(230)插設于所述開口(160)。

6.根據權利要求5所述的氣體流量計，其特征在于，所述開口(160)處設置有過濾器，所述過濾器被配置為對自所述氣體流道(100)流向所述集氣腔的氣體過濾。

7.根據權利要求2-6任一項所述的氣體流量計，其特征在于，所述氣體流道(100)包括沿氣體流動方向依次設置的主流道(110)和連接流道(120)，所述主流道(110)呈直管狀，所述連接流道(120)呈彎管狀，所述連接流道(120)用于與所述出口(422)連接；所述MEMS熱飛行時間傳感器(210)位于所述主流道(110)內。

8.根據權利要求7所述的氣體流量計，其特征在于，所述主流道(110)內設置有流量分配器(500)，所述流量分配器(500)包括多個依次套設的同軸管(510)，且任意相鄰兩個所述同軸管(510)的間距不大于位于最中心位置的所述同軸管(510)的內徑。