流量控制阀制造技术

本实用新型专利技术提供一种流量控制阀，具体涉及一种使用MEMS流量传感器自动监测并控制流量的阀门装置，针对现有的流量控制阀存在体积大、质量大、成本高、拆卸清洗和维修困难、控制导电性差的液体弱的问题，提供一个低成本、小体积的流量控制阀；本实用新型专利技术实施例一种流量控制阀包括控制模块、MEMS流速传感器模块、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块以及阀门，所述控制模块与所述MEMS流速传感器模块、信号输入模块、信号输出模块以及驱动模块的一端均电连接，所述驱动模块的另一端与阀门电连接，各个模块之间可通信的耦合。

【技术实现步骤摘要】
流量控制阀
本技术属于一种可控流量的阀门装置，具体涉及一种流量控制阀。
技术介绍
MEMS是微电子技术与机械工程技术的有机结合，具体是指在几毫米甚至微米尺寸级别上的高科技装置。在小微流量计领域中，传统机械式流量计，例如电磁流量计、涡街流量计、霍尔式流量计占据绝大多数比例。与传统的流量计相比，MEMS流量计具有高精度、小体积、成本低等显著优势。电动阀简单地说就是用电动执行器控制阀门，实现阀门的开和关，通常由电动执行机构和阀门组成。电动阀使用电能作为动力，通过电动执行机构来驱动阀门，控制阀门的开关。从而达到对管道介质的开关目的。现有技术中的电磁流量控制阀，是使用电磁流量传感器控制的阀门系统。电磁流量传感器基于法拉第电磁感应定律，在电磁流量传感器中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定电磁场当有导电介质流过时，则会产生感应电压，流速越快电压越大。该电压被传输至控制单元，控制单元控制电磁阀门的开断。现有的流量控制阀技术存在体积大、质量大、成本高、不方便拆卸清洗和维修、无法控制导电性差的液体等缺点。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种流量控制阀。本技术提供一种流量控制阀，所述流量控制阀包括控制模块、MEMS流速传感器、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块、供能模块以及阀门，所述MEMS流速传感器和所述信号输入模块的输出端均与所述控制模块的输入端电连接，所述控制模块的输出端与所述信号输出模块和所述驱动模块的输入端均电连接，所述驱动模块的输出端与所述阀门的控制端电连接，所述供能模块与所述控制模块、MEMS流速传感器、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块以及阀门均电连接；其中，所述信号输入模块，用于接收用户输入的控制指令，所述控制指令包括流速数值、流量数值和时间数值中的至少一者；所述MEMS流速传感器，用于测量流体的实际流速；所述控制模块，用于接收所述控制指令和所述实际流速，并基于所述控制指令和所述实际流速，控制所述驱动模块改变所述阀门的工作状态；所述信号输出模块，用于输出所述流量控制阀的实时状态信息。进一步的，所述MEMS流速传感器包括至少一个加热感温元件，其中，所述加热感温元件，用于根据流体流过时的热场变化确定所述流体的实际流速。进一步的，所述MEMS流速传感器包括两个所述加热感温元件，两个所述加热感温元件沿所述流体的流动方向间隔设置。进一步的，两个所述加热感温元件之间的间隙范围为0.5um-3mm。进一步的，所述MEMS流速传感器还包括温度补偿元件，所述温度补偿元件位于所述加热感温元件的一侧，且与所述加热感温元件之间存在间隙。进一步的，所述温度补偿元件与所述加热感温元件之间间隙范围至少为1um。进一步的，所述MEMS流速传感器包括至少一个加热元件和至少一个感温元件，所述加热元件和所述感温元件沿所述流体的流动方向间隔设置；其中，所述加热元件，用于在加热时产生热场；所述感温元件，用于在流体流过所述加热元件时测量所述热场的变化以确定所述流体的实际流速。进一步的，所述MEMS流速传感器包括一个所述加热元件和两个所述感温元件，两个所述感温元件沿所述流体的流动方向分设在所述加热元件的两侧。进一步的，所述加热元件与相邻的所述感温元件之间的间隙范围为0.5um-3mm。进一步的，所述MEMS流速传感器还包括温度补偿元件，所述温度补偿元件位于所述加热元件和所述感温元件的一侧，且与所述加热元件和所述感温元件之间存在间隙。本技术的流量控制阀包括控制模块、MEMS流速传感器、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块、供能模块以及阀门，所述MEMS流速传感器和所述信号输入模块的输出端均与所述控制模块的输入端电连接，所述控制模块的输出端与所述信号输出模块和所述驱动模块的输入端均电连接，所述驱动模块的输出端与所述阀门的控制端电连接，所述供能模块与所述控制模块、MEMS流速传感器、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块以及阀门均电连接，所述信号输入模块，用于接收用户输入的控制指令，所述控制指令包括流速数值、流量数值和时间数值中的至少一者；所述MEMS流速传感器，用于测量流体的实际流速；所述控制模块，用于接收所述控制指令和所述实际流速，并基于所述控制指令和所述实际流速，控制所述驱动模块改变所述阀门的工作状态；所述信号输出模块，用于输出所述流量控制阀的实时状态信息。采用半导体技术可大幅度降低MEMS流速传感器成本同时减小MEMS流速传感器的体积。附图说明图1为本技术流量控制阀的模块组成结构示意图；图2为本技术流量控制阀的MEMS流速传感器的第一实施例的结构示意图；图3为本技术流量控制阀的MEMS流速传感器的第二实施例的结构示意图；图4为本技术流量控制阀的MEMS流速传感器的第三实施例的结构示意图；图5为本技术流量控制阀的MEMS流速传感器的第四实施例的结构示意图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细描述。如图1所示，本技术提供一种流量控制阀100，流量控制阀100包括控制模块110、MEMS流速传感器120、信号输入模块130、信号输出模块140、驱动模块160、供能模块150以及阀门170，MEMS流速传感器120和信号输入模块130的输出端均与控制模块110的输入端电连接，控制模块110的输出端与信号输出模块140和驱动模块160的输入端均电连接，驱动模块160的输出端与阀门170的控制端电连接，供能模块150与控制模块110、MEMS流速传感器120、信号输入模块130、信号输出模块140、驱动模块160以及阀门170均电连接；其中，信号输入模块130，用于接收用户输入的控制指令，控制指令包括流速数值、流量数值和时间数值中的至少一者；MEMS流速传感器120，用于测量流体的实际流速；控制模块110，用于接收控制指令和实际流速，并基于控制指令和实际流速，控制驱动模块160改变阀门170的工作状态；信号输出模块140，用于输出流量控制阀100的实时状态信息。具体地，如图1所示，流量控制阀100由7部分构成，用户输入的控制指令通过信号输入模块130传输至控制模块110，控制模块110同时接收MEMS流量传感器120测量流体的实际流速信息，控制模块110接收信号输入模块130的控制指令后控制驱动模块160运动，改变与驱动模块160电连接阀门170的开关状态及流道的开放大小，并通过信号输出模块140向用户传递输出流量控制阀100的实时状态信息。供能模块150提供能量给其它各个模块，供能模块150可采用电能供给，也可采用其他能量供给，但在本实施例中并没有限定。信号输出模块14本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流量控制阀，其特征在于，所述流量控制阀包括控制模块、MEMS流速传感器、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块、供能模块以及阀门，所述MEMS流速传感器和所述信号输入模块的输出端均与所述控制模块的输入端电连接，所述控制模块的输出端与所述信号输出模块和所述驱动模块的输入端均电连接，所述驱动模块的输出端与所述阀门的控制端电连接，所述供能模块与所述控制模块、所述MEMS流速传感器、所述信号输入模块、所述信号输出模块、所述驱动模块以及所述阀门均电连接；其中，/n所述信号输入模块，用于接收用户输入的控制指令，所述控制指令包括流速数值、流量数值和时间数值中的至少一者；/n所述MEMS流速传感器，用于测量流体的实际流速；/n所述控制模块，用于接收所述控制指令和所述实际流速，并基于所述控制指令和所述实际流速，控制所述驱动模块改变所述阀门的工作状态；/n所述信号输出模块，用于输出所述流量控制阀的实时状态信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种流量控制阀，其特征在于，所述流量控制阀包括控制模块、MEMS流速传感器、信号输入模块、信号输出模块、驱动模块、供能模块以及阀门，所述MEMS流速传感器和所述信号输入模块的输出端均与所述控制模块的输入端电连接，所述控制模块的输出端与所述信号输出模块和所述驱动模块的输入端均电连接，所述驱动模块的输出端与所述阀门的控制端电连接，所述供能模块与所述控制模块、所述MEMS流速传感器、所述信号输入模块、所述信号输出模块、所述驱动模块以及所述阀门均电连接；其中，
所述信号输入模块，用于接收用户输入的控制指令，所述控制指令包括流速数值、流量数值和时间数值中的至少一者；
所述MEMS流速传感器，用于测量流体的实际流速；
所述控制模块，用于接收所述控制指令和所述实际流速，并基于所述控制指令和所述实际流速，控制所述驱动模块改变所述阀门的工作状态；
所述信号输出模块，用于输出所述流量控制阀的实时状态信息。


2.根据权利要求1所述的流量控制阀，其特征在于，所述MEMS流速传感器包括至少一个加热感温元件，其中，
所述加热感温元件，用于根据流体流过时的热场变化确定所述流体的实际流速。


3.根据权利要求2所述的流量控制阀，其特征在于，所述MEMS流速传感器包括两个所述加热感温元件，两个所述加热感温元件沿所述流体的流动方向间隔设置。


4.根据权利要求2或3所述的流量控制阀，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：温赛赛，宋阳阳，俞童，钟蓝倩，马硕，胡慧珊，王新亮，
申请(专利权)人：苏州原位芯片科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32