小型层流元件制造技术

本实用新型专利技术涉及流量测量领域。一种小型层流元件，其特征在于，包括上盖板、下盖板，在上盖板与下盖板之间夹设有层流板，在层流板上设有至少一个流道通孔；所述的上、下盖板及层流板连接为一体；在上盖板上设有与流道通孔相连通的进口通道和出口通道，所述的进口通道，流道通孔及出口通道形成层流流道。本实用新型专利技术设计的小流量层流元件，上盖板，层流板，隔板和下盖板，加工难度低，加工成本低，并且工艺稳定。此外可以通过增减层流板的数量和调整层流流道的尺寸均可以调整适应流量。本实用新型专利技术设计的小流量层流元件可以有效解决目前1L/min以下层流元件设计存在的难题。

Small laminar flow element

The utility model relates to the field of flow measurement. The utility model relates to a small laminar flow element, which is characterized in that the upper cover plate and the lower cover plate are sandwiched with a laminar flow plate, and at least one through-hole of the flow channel is arranged on the laminar flow plate; the upper cover plate, the lower cover plate and the laminar flow plate are connected as a whole; the upper cover plate is provided with an inlet channel and an outlet channel connected with the through-hole of the flow channel, the inlet channel, the through-hole and the outlet of the flow channel. The orifice channel forms a laminar flow channel. The small flow laminar component, the upper cover plate, the laminar plate, the partition plate and the lower cover plate designed by the utility model have the advantages of low processing difficulty, low processing cost and stable process. In addition, the flow rate can be adjusted by increasing or decreasing the number of laminar plates and adjusting the size of laminar channel. The small flow laminar flow element designed by the utility model can effectively solve the existing problems in the design of laminar flow elements below 1L/min.

【技术实现步骤摘要】
小型层流元件
本技术涉及流量测量领域。
技术介绍
层流元件是一种将流体的流态从湍流转化为层流的元件。处于层流状态时，流体的流动压力损失和流速成正比。层流元件主要应用在流量测量领域，是层流层流流量计和层流流量控制器的核心元件。设计层流元件时需要构建一些尺寸细小的流道，让流体流过这些流道形成层流。目前主流层流元件一般采用毛细管制作，让流体流过毛细管形成层流，再将若干根毛细管集束形成层流元件；或者采用波纹板和平板卷制而成，让流体流过波纹板和平板之间的间隙形成层流。例如专利号为CN201220237073.9的专利公开了一种毛细管式的层流元件，采用圆柱体耐腐蚀性高分子材料中镶嵌不锈钢细管构成层流元件，具体为：不锈钢细管内径1mm以下，耐腐蚀性高分子材料为聚四氟乙烯，层流元件压入阀体内部，与阀体过盈配合。也有层流元件采用波纹板和平板卷制而成，让流体流过波纹板和平板之间的间隙形成层流，例如专利号为CN200820060508的专利公开的一种发动机瞬时流量测量层流流量计，其中使用的层流元件采用的就是这种方案。此外，还有一些其他类型的层流元件，例如专利号为CN201510610447公开的一种层流元件采用不锈钢圆棒堆叠形成间隙作为层流元件。上述提到的几种层流元件因自身结构限制往往不适合小流量场合。例如采用毛细管时，构建小流量层流元件时，需要缩小毛细管的直径，并减少毛细管的数量。为了保证毛细管内表面的加工质量，避免破坏层流结构，毛细管的直径一般很难小于0.2mm；毛细管直径过小也会导致刚度不足，难以装配。采用波纹板和不锈钢圆棒堆叠形成间隙则更难制出小流量的层流元件。采用目前的技术制作1L/min以下小流量的层流元件存在制作难度大、工艺不稳定等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于避免现有技术的不足提供一种结构合理，成本低，加工难度小，使用稳定的小型层流元件。为实现上述目的，本技术采取的技术方案为：一种小型层流元件，其特征在于，包括上盖板、下盖板，在上盖板与下盖板之间夹设有层流板，在层流板上设有至少一个流道通孔；所述的上、下盖板及层流板连接为一体；在上盖板上设有与流道通孔相连通的进口通道和出口通道，所述的进口通道，流道通孔及出口通道形成层流流道。进一步的，所述的上盖板和层流板上设有对应的连接通孔，在下盖板上设有与连接通孔连通的螺栓孔，紧固件穿设在所述的连接通孔内，并与下盖板上的螺栓孔旋紧连接。进一步的，所述的层流板设有至少两个，两个层流板之间至少设有一层隔板，与所述层流板的流道通孔两端部对应的隔板上设有连通孔；所述的上盖板、层流板、隔板及下盖板连接为一体；所述进口通道，层流板上的流道通孔、隔板上的连通孔及出口通道形成至少两条层流流道。进一步的，所述的层流板和隔板交替设置在上盖板与下盖板之间，并控制层流板的数量小于等于4片，用以调整所述小型层流元件对应的流量。进一步的，所述的上盖板、层流板及隔板上设有对应的连接通孔，在下盖板上设有与连接通孔连通的螺栓孔，紧固件穿设在所述的连接通孔内，并与下盖板上的螺栓孔旋紧连接。进一步的，所述的层流板的厚度小于等于0.2mm，在层流板上的流道通孔为长条状，流道通孔的长度大于等于5mm，流道通孔的宽度小于2mm，层流板对应的流量和流道通孔的截面积成正比，即为不同大小的流道通孔对应不同的层流流量。进一步的，所述流道通孔的两端部呈半圆状，且设置在层流板的中央位置。进一步的，所述的上、下盖板为不锈钢板，上、下盖板的面积与所述的层流板面积对应设置。进一步的，所述上盖板的两端分别开设有L形进口通道和L形出口通道，所述进口通道与出口通道分别与所述层流板的流道通孔两端部连通。进一步的，所述的层流板为不锈钢板。本技术的有益效果是：本技术设计的小流量层流元件，上盖板，层流板，隔板和下盖板，加工难度低，加工成本低，并且工艺稳定。此外可以通过增减层流板的数量和调整层流流道的尺寸均可以调整适应流量。本技术设计的小流量层流元件可以有效解决目前1L/min以下层流元件设计存在的难题。附图说明图1是本技术实施例1的剖视结构示意图；图2是本技术上盖板结构示意图；图3是本技术层流板盖板结构示意图；图4是本技术隔板结构示意图；图5是本技术下盖板结构示意图；图6为本技术实施例3的剖视结构示意图；图7为本技术实施例4的剖视结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。实施例1，如图1-5所示，一种小型层流元件，包括上盖板1、下盖板5，在上盖板1与下盖板5之间夹设有第一层流板2，在第一层流板2上设有流道通孔；还包括第二层流板4，第一层流板2和第二层流板4之间设有一层隔板3，与所述第一层流板2和第二层流板4的流道通孔两端部对应的隔板3上设有第一连通孔8和第二连通孔9；所述的上盖板1、第一层流板2和第二层流板4、隔板3及下盖板5连接为一体；在上盖板1上设有与第一层流板2和第二层流板4的流道通孔相连通的进口通道6和出口通道7，所述进口通道6，第一层流板2和第二层流板4形成的流道通孔、第一连通孔8和第二连通孔9及出口通道7形成第一层流流道10和第二层流流道11。所述的上盖板1上设有第一连接通孔13，第一层流板2和第二层流板4上设有第二连接通孔14，隔板3上设有第三连接通孔15，下盖板上设有螺栓孔16，第一连接通孔13、第二连接通孔14，第三连接通孔15，螺栓孔16对应设置，紧固件12穿设在所述的第一连接通孔13、第二连接通孔14，第三连接通孔15内，并与下盖板上的螺栓孔16旋紧连接。所述的第一层流板2和第二层流板4为不锈钢板，所述的第一层流板2和第二层流板4的厚度小于等于0.2mm，在第一层流板2和第二层流板4上的流道通孔为长条状，流道通孔的长度大于等于5mm，流道通孔的宽度小于2mm，层流板对应的流量和流道通孔的截面积成正比。所述流道通孔的两端部呈半圆状，且分别设置在第一层流板2和第二层流板4的中央位置。所述的上盖板1、下盖板5为不锈钢板，上盖板1、下盖板5的面积与所述的第一层流板2和第二层流板4面积对应设置。所述上盖板1的两端分别开设有L形进口通道6和L形出口通道7，所述进口通道6与出口通道7分别与第一层流板2和第二层流板4的流道通孔两端部连通。实施例2，与实施例1相同，不同的是：所述第一层流板2的厚度为0.1mm，层流板长为20mm、层流板宽为8mm，层流板的面积为160mm2。第二层流板4与第一层流板2相同，所述第一层流板2和第二层流板4的流道通孔为长条状，流道通孔长度大于等于5mm，且小于层流板的长度，流道通孔宽度为2mm，流道通孔的截面积尺寸为0.2mm，第一层流板2和第二层流板4所对应的流量为0.5L/min，不同大小的流道通孔对应不同的层流流量；在所述隔板3上设有的连通孔直径为2mm。所述第一层流板2的流道通孔的两端部呈半圆状，且设置在第一层流板2的中央位置，第二层流板4的流道通孔设置与第一层流板2相同。所述的上盖板1为不锈钢板，上盖板1的厚度为8mm，所述下盖板5为不锈钢板，下盖板的厚度为3mm，上盖板1、下盖板5的面积与所述的第一层流板2和第二层流板4面积对应设置，均为160m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型层流元件，其特征在于，包括上盖板、下盖板，在上盖板与下盖板之间夹设有层流板，在层流板上设有至少一个流道通孔；所述的上、下盖板及层流板连接为一体；在上盖板上设有与流道通孔相连通的进口通道和出口通道，所述的进口通道，流道通孔及出口通道形成层流流道。

【技术特征摘要】
1.一种小型层流元件，其特征在于，包括上盖板、下盖板，在上盖板与下盖板之间夹设有层流板，在层流板上设有至少一个流道通孔；所述的上、下盖板及层流板连接为一体；在上盖板上设有与流道通孔相连通的进口通道和出口通道，所述的进口通道，流道通孔及出口通道形成层流流道。2.如权利要求1所述的小型层流元件，其特征在于，所述的上盖板和层流板上设有对应的连接通孔，在下盖板上设有与连接通孔连通的螺栓孔，紧固件穿设在所述的连接通孔内，并与下盖板上的螺栓孔旋紧连接。3.如权利要求1所述的小型层流元件，其特征在于，所述的层流板设有至少两个，两个层流板之间至少设有一层隔板，与所述层流板的流道通孔两端部对应的隔板上设有连通孔；所述的上盖板、层流板、隔板及下盖板连接为一体；所述进口通道，层流板上的流道通孔、隔板上的连通孔及出口通道形成至少两条层流流道。4.如权利要求3所述的小型层流元件，其特征在于，所述的层流板和隔板交替设置在上盖板与下盖板之间，并控制层流板的数量小于等于4片，用以调整所述小型层流元件对应的流量。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王筱庐，陈玉春，蒋宇翔，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61