CN113029260A - 一种气体流量探测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于测量装置技术领域，具体涉及一种气体流量探测装置，包括测速管道、压电材料、气体输出端、气体输入端以及柔性薄膜材料，所述测速管道的柱侧管壁设置有压电材料，所述测速管道的一端设置有气体输出端，所述测速管道远离气体输出端的一端设置有气体输入端，所述测速管道的管壁贴合有柔性薄膜材料。本发明利用相同流过某个表面的流体中速度快的对这个表面产生的压强要小的原理，在测速管道内的气体高速流动时会与大气压强之间产生压力差，同时利用大气压力对压电材料的作用，利用压电材料的形变产生电信号，通过电信号的强弱表示测速管道内的气体流量。
Description
技术领域
本发明涉及气体流量探测装置技术领域，具体为一种气体流量探测装置。
背景技术
气体流量计是计量气体流量的仪表。安装在管路中记录流过的气体量，可以用于测量煤气，空气，氮气，乙炔，光气，氢气，天然气，氮气，液化石油气，过氧化氢，烟道气，甲烷，丁烷，氯气，燃气，沼气，二氧化碳，氧气，压缩空气，氩气，甲苯，苯，二甲苯，硫化氢，二氧化硫，氨气等。
现有技术中，由于结构的限制，不同气体下的气体流量计测量精度存在差异性，主要是由于传统结构下的气体流量计工作灵敏度较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气体流量探测装置，解决了难以检测海水的波动方向和波动大小的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气体流量探测装置，包括测速管道、压电材料、气体输出端、气体输入端以及柔性薄膜材料，所述测速管道的柱侧管壁设置有压电材料，所述测速管道的一端设置有气体输出端，所述测速管道远离气体输出端的一端设置有气体输入端，所述测速管道的管壁贴合有柔性薄膜材料。
优选的，所述气体输出端以及气体输入端均固定连接于测速管道的两端。
优选的，所述测速管道、气体输出端以及气体输入端位于同一水平高度上。
优选的，所述测速管道的两端分别与气体输出端以及气体输入端相连通。
优选的，所述柔性薄膜材料贴附于测速管道的柱侧管壁上。
优选的，所述压电材料为细条状，且贴附于柔性薄膜材料上。
优选的，所述测速管道的材料由耐腐蚀性能较强的树脂材料制成。
优选的，所述压电材料上镀有石墨烯。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明利用相同流过某个表面的流体中速度快的对这个表面产生的压强要小的原理，在测速管道内的气体高速流动时会与大气压强之间产生压力差，同时利用大气压力对压电材料的作用，利用压电材料的形变产生电信号，通过电信号的强弱表示测速管道内的气体流量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一；
图2为本发明的结构示意图二；
图3为本发明的结构示意图三；
图4为本发明的结构示意图四。
图中：1、测速管道；2、压电材料；3、气体输出端；4、气体输入端；5、柔性薄膜材料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1、图2、图3，一种气体流量探测装置，包括测速管道1、压电材料2、气体输出端3、气体输入端4以及柔性薄膜材料5，测速管道1的柱侧管壁设置有压电材料2，测速管道1的一端设置有气体输出端3，测速管道1远离气体输出端3的一端设置有气体输入端4，测速管道1的管壁贴合有柔性薄膜材料5，气体输出端3以及气体输入端4均固定连接于测速管道1的两端，测速管道1、气体输出端3以及气体输入端4位于同一水平高度上。
具体的，测量气体流速时，测速管道1处于大气压强环境下，当气体输入端4与气体输出端3有气体流通时，测速管道1外界大气压会给压电材料2一定的压力，气体的流速不同导致压电材料2受到的压力也不同，压电材料2受到的压力不同，产生的形变也不同，压电材料2产生不同形变的同时输出不同的电信号，对不同的电信号进行分析就可以计算出不同的空气流速信息，从而可以计算出气体的流量。
实施例2
请参阅图1、图2、图3，一种气体流量探测装置，包括测速管道1、压电材料2、气体输出端3、气体输入端4以及柔性薄膜材料5，测速管道1的柱侧管壁设置有压电材料2，测速管道1的一端设置有气体输出端3，测速管道1远离气体输出端3的一端设置有气体输入端4，测速管道1的管壁贴合有柔性薄膜材料5，气体输出端3以及气体输入端4均固定连接于测速管道1的两端，测速管道1、气体输出端3以及气体输入端4位于同一水平高度上。
具体的，测量气体流速时，测速管道1处于大气压强环境下，当气体输入端4与气体输出端3有气体流通时，测速管道1外界大气压会给压电材料2一定的压力，气体的流速不同导致压电材料2受到的压力也不同，压电材料2受到的压力不同，产生的形变也不同，压电材料2产生不同形变的同时输出不同的电信号，对不同的电信号进行分析就可以计算出不同的空气流速信息，从而可以计算出气体的流量。
特殊的，测速管道1的两端分别与气体输出端3以及气体输入端4相连通，由于三者相连通，进而便于待测气体直接输送至测速管道1的管道内部，为其检测提供便利。
实施例3
请参阅图1、图2、图3，一种气体流量探测装置，包括测速管道1、压电材料2、气体输出端3、气体输入端4以及柔性薄膜材料5，测速管道1的柱侧管壁设置有压电材料2，测速管道1的一端设置有气体输出端3，测速管道1远离气体输出端3的一端设置有气体输入端4，测速管道1的管壁贴合有柔性薄膜材料5，气体输出端3以及气体输入端4均固定连接于测速管道1的两端，测速管道1、气体输出端3以及气体输入端4位于同一水平高度上。
具体的，测量气体流速时，测速管道1处于大气压强环境下，当气体输入端4与气体输出端3有气体流通时，测速管道1外界大气压会给压电材料2一定的压力，气体的流速不同导致压电材料2受到的压力也不同，压电材料2受到的压力不同，产生的形变也不同，压电材料2产生不同形变的同时输出不同的电信号，对不同的电信号进行分析就可以计算出不同的空气流速信息，从而可以计算出气体的流量。
测速管道1的两端分别与气体输出端3以及气体输入端4相连通，由于三者相连通，进而便于待测气体直接输送至测速管道1的管道内部，为其检测提供便利。
特殊的，请参阅图3、图4，柔性薄膜材料5贴附于测速管道1的柱侧管壁上，压电材料2为细条状，且贴附于柔性薄膜材料5上。将测速管道1上的压电材料2分割为细条状，并将这些细条状的压电材料2紧紧贴附在柔性薄膜材料5表面，这样可以减少圆筒状压电材料2形变时相互挤压的影响，当测速管道1内部气体流过时管内压强变小，管外对柔性薄膜材料5产生压力，产生更强的压电信号，更容易地探测气体流量。
实施例4
请参阅图1、图2、图3，一种气体流量探测装置，包括测速管道1、压电材料2、气体输出端3、气体输入端4以及柔性薄膜材料5，测速管道1的柱侧管壁设置有压电材料2，测速管道1的一端设置有气体输出端3，测速管道1远离气体输出端3的一端设置有气体输入端4，测速管道1的管壁贴合有柔性薄膜材料5，气体输出端3以及气体输入端4均固定连接于测速管道1的两端，测速管道1、气体输出端3以及气体输入端4位于同一水平高度上。
具体的，测量气体流速时，测速管道1处于大气压强环境下，当气体输入端4与气体输出端3有气体流通时，测速管道1外界大气压会给压电材料2一定的压力，气体的流速不同导致压电材料2受到的压力也不同，压电材料2受到的压力不同，产生的形变也不同，压电材料2产生不同形变的同时输出不同的电信号，对不同的电信号进行分析就可以计算出不同的空气流速信息，从而可以计算出气体的流量。
测速管道1的两端分别与气体输出端3以及气体输入端4相连通，由于三者相连通，进而便于待测气体直接输送至测速管道1的管道内部，为其检测提供便利。
柔性薄膜材料5贴附于测速管道1的柱侧管壁上，压电材料2为细条状，且贴附于柔性薄膜材料5上。将测速管道1上的压电材料2分割为细条状，并将这些细条状的压电材料2紧紧贴附在柔性薄膜材料5表面，这样可以减少圆筒状压电材料2形变时相互挤压的影响，当测速管道1内部气体流过时管内压强变小，管外对柔性薄膜材料5产生压力，产生更强的压电信号，更容易地探测气体流量。
特殊的，请参阅图1、图2、图3，测速管道1的材料由耐腐蚀性能较强的树脂材料制成，压电材料2上镀有石墨烯。由于石墨烯有很高的载流子迁移率，在气体流过测速管道1时，引起压电材料2形变，镀上石墨烯的压电材料2对电信号进行更有效的转化，更容易地探测气体流量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种气体流量探测装置，包括测速管道(1)、压电材料(2)、气体输出端(3)、气体输入端(4)以及柔性薄膜材料(5)，其特征在于：所述测速管道(1)的柱侧管壁设置有压电材料(2)，所述测速管道(1)的一端设置有气体输出端(3)，所述测速管道(1)远离气体输出端(3)的一端设置有气体输入端(4)，所述测速管道(1)的管壁贴合有柔性薄膜材料(5)。
2.根据权利要求1所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述气体输出端(3)以及气体输入端(4)均固定连接于测速管道(1)的两端。
3.根据权利要求2所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述测速管道(1)、气体输出端(3)以及气体输入端(4)位于同一水平高度上。
4.根据权利要求3所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述测速管道(1)的两端分别与气体输出端(3)以及气体输入端(4)相连通。
5.根据权利要求4所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述柔性薄膜材料(5)贴附于测速管道(1)的柱侧管壁上。
6.根据权利要求5所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述压电材料(2)为细条状，且贴附于柔性薄膜材料(5)上。
7.根据权利要求6所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述测速管道(1)的材料由耐腐蚀性能较强的树脂材料制成。
8.根据权利要求7所述的一种气体流量探测装置，其特征在于：所述压电材料(2)上镀有石墨烯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110228072.1A CN113029260A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | 一种气体流量探测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202110228072.1A CN113029260A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | 一种气体流量探测装置 |
Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116223445A (zh) * | 2023-05-05 | 2023-06-06 | 安徽中科智泰光电测控科技有限公司 | 一种矿用井下多气体检测仪和检测系统 |
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2021
- 2021-03-02 CN CN202110228072.1A patent/CN113029260A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116223445A (zh) * | 2023-05-05 | 2023-06-06 | 安徽中科智泰光电测控科技有限公司 | 一种矿用井下多气体检测仪和检测系统 |
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