自排水传感器腔制造技术

一种用于声共振流体流速传感器的主体或包括这种主体的声共振流体流量传感器，该主体包括反射器表面，该反射器表面具有比反射器表面的周围部分更亲水的至少一个部分，以促进水从反射器表面的中心到反射器表面的边缘的移动。动。动。

【技术实现步骤摘要】
自排水传感器腔


[0001]本专利技术涉及一种用于测量流体的流速的装置，尤其涉及一种用 于测量空气和其他流体的运动速度和运动方向的类型的装置。

技术介绍

[0002]尤其是在气象学中，用于测量流体流动的速度的装置被广泛使 用。这样的使用使测量装置暴露于可能影响由装置实现的测量精度的 广泛环境条件下。期望提供一种流体流量测量装置，尽管装置运行的 环境条件发生了变化，该流体流量测量装置仍以提高的精度提供流体 流速测量。
[0003]声共振腔是测量流过腔的流体的速度的装置。腔能够支持声驻 波，并且还包括至少两个声换能器，以用于产生和检测声驻波。
[0004]期望提高在不利的环境条件下对流体流动速度的测量精度。

技术实现思路

[0005]根据一个实施例，提供了一种用于声共振流体流速传感器的主 体，该主体包括反射器表面，反射器表面具有比该反射器表面的周围 部分更亲水的至少一个部分，以促进水从反射器表面的中心向反射器 表面的边缘的运动。
[0006]周围部分可以包括疏水涂层。
[0007]比反射器表面的周围部分亲水的至少一个部分可以包括布置在 反射器表面上的纤维。
[0008]纤维可能能够使用毛细管作用来芯吸液体。
[0009]纤维可以包括亲水材料。
[0010]纤维可以是天然纤维或合成纤维、或天然纤维和合成纤维的组 合。
[0011]纤维具有小于0.2mm的直径。替代地，纤维可以具有大于0.2mm 的直径。
[0012]比反射器表面的周围部分更亲水的至少一个部分可以包括亲水 表面。
[0013]可以使用烧蚀工艺来形成亲水表面。
[0014]可以使用烧蚀工艺来蚀刻疏水涂层以暴露形成比反射器表面的 周围部分更亲水的所述至少一个部分的亲水材料。
[0015]比反射器表面的周围部分更亲水的至少一个部分的宽度可以在 从反射器板的中心朝向反射器表面的边缘的方向上增加。
[0016]比反射器表面的周围部分更亲水的至少一个部分可以包括具有 恒定的宽度、发散的宽度、或所述恒定的宽度和发散的宽度的组合的 一系列通道。
[0017]比反射器表面的周围部分更亲水的至少一个部分包括多个粗糙 特征。
[0018]可以通过激光烧蚀在反射器表面上形成粗糙特征。
[0019]粗糙特征可以包括多个圆形柱或方形柱或六边形柱、或所述多 个圆形柱、方形柱和六边形柱的组合。
[0020]柱可以具有不同的高度。
[0021]该装置可以涂覆有疏水材料，并且比周围的部分更亲水的至少 一个部分可以形成在疏水部分的顶部上，或者可以通过选择性去除疏 水涂层而形成。
[0022]通道可以以5
°
至20
°
之间的角度从反射器的中心朝着反射器的 边缘径向地发散。
[0023]通道可以以变化的角度从反射器的中心朝着反射器的边缘径向 地发散。
[0024]声共振腔可以由以预定距离隔开的两个反射器表面形成。
[0025]两个反射器表面可以通过间隔件间隔开，该间隔件具有包括亲 水部分的外表面。
[0026]主体的外表面可以包括亲水部分。
[0027]根据本专利技术的另一方面，提供了一种声共振流体流速传感器， 该声共振流体流速传感器包括如上所述的主体。该装置可以是完整的 声共振流体流速测量装置。在这样的完整装置中，声共振腔能够在垂 直于流体流动方向的方向上支持声驻波。然而，旨在由权利要求书提 供保护以延伸至用于组装以形成这种装置的原始主体。在完全组装装 置之前，因为该第二表面可以至少部分地由换能器的声能发射面形成， 所以这样的原始主体可以不包括完全形成的第二反射器表面。然而， 已经在主体上形成的反射器表面包括比反射器表面的周围部分更亲 水的至少一个部分，以促进水从反射器表面的中心向反射器表面的边 缘的运动。
[0028]根据另一个实施例，提供了一种在用于声学共振流体流速传感 器的主体上提供表面的方法，该表面是传感器的反射器表面，并且被 配置为辅助水的从传感器的排放，该方法包括提供比反射器表面的周 围部分更亲水的至少一个部分，以促进水从反射器表面的中心向反射 器表面的边缘的运动。
附图说明
[0029]通过以下仅以举例并结合附图的方式进行的详细描述，将更全 面地理解和领会本专利技术的布置，其中：
[0030]图1(a)示出了根据一个实施例的声共振传感器的俯视图；
[0031]图1(b)示出了根据一个实施例的声共振传感器的侧视图；
[0032]图2示出了根据一个实施例的声共振传感器的透视图；
[0033]图3示出了呈螺纹形式并且具有各种扭曲构造的材料；
[0034]图4示出了穿过声共振传感器的共振腔的俯视剖视图，示出了 主体的以疏水部分和亲水部分图案化的反射器表面；
[0035]图5示出了声共振传感器的侧视图，示出了用疏水部分和亲水 部分图案化的主体；
[0036]图6示出了在声共振传感器主体的反射器表面上使用的表面图 案的示例；
[0037]图7(a)在俯视图和侧剖视图二者中示出了使用圆形柱的可能 的表面图案几何形状；
[0038]图7(b)在俯视图和侧剖视图二者中示出了使用方形柱的可能 的表面图案几何形状；以及
[0039]图7(c)在俯视图和侧剖视图二者中示出了使用六边形柱的可 能的表面图案几何形状；
[0040]图8(a)至(d)示出了根据实施例的具有表面图案的反射器表 面；
[0041]图9(a)至(d)示出了具有和不具有表面特征的表面；
[0042]图10(a)和(b)示出了根据实施例的表面特征的高度轮廓；
[0043]图11(a)示出了根据一个实施例的亲水通道；
[0044]图11(b)示出了说明多种实施例的表面张力的曲线图；
[0045]图12示出了根据一个实施例的亲水通道；
[0046]图13示出了根据一个实施例的在反射器表面上的水输送动作；
[0047]图14示出了根据一个实施例的在反射器表面上的水输送动作。
具体实施方式
[0048]从EP0801311中已知诸如声共振风速计的流体流速测量装置。 在一个实施例中，这种流体流速测量装置包括间隔开的、平行的、圆 形的、平面的第一反射器表面16和第二反射器表面18以及布置在第 一反射器表面16中的用于将声能传输到腔4中的声换能器，如图1 (a)所示，该腔4由间隔开的反射器表面16、18限定。
[0049]第一反射器16和第二反射器18在第一反射器16和第二反射器 18之间的空间中限定形成传感器1的测量腔的共振腔4。第一反射器 表面16和第二反射器表面18间隔开，使得在腔4中在第一反射器表 面16和第二反射器表面18之间形成声驻波。在使用时，诸如空气的 流体流过腔4，并且腔4在垂直于流体流动方向的方向上支持声驻波。
[0050]在附图所示的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于声共振流体流速传感器的主体，所述主体包括反射器表面，所述反射器表面具有朝着所述反射器表面的边缘径向地延伸的至少一个部分，其中所述至少一个部分比反射器表面的周围部分更亲水，以促进水从反射器表面的中心向反射器表面的边缘的运动。2.根据权利要求1所述的主体，其中，所述周围部分包括疏水涂层。3.根据权利要求1或权利要求2所述的主体，其中，比所述反射器表面的周围部分更亲水的所述至少一个部分包括亲水表面。4.根据权利要求3所述的主体，其中，所述亲水表面是使用烧蚀工艺形成的。5.根据权利要求2所述的主体，其中，使用烧蚀工艺来蚀刻疏水涂层，以暴露形成比所述反射器表面的周围部分更亲水的所述至少一个部分的亲水材料。6.根据权利要求1或权利要求2所述的主体，其中，比所述反射器表面的周围部分更亲水的所述至少一个部分包括布置在所述反射器表面上的纤维。7.根据权利要求6所述的主体，其中，所述纤维能够使用毛细管作用来芯吸液体。8.根据权利要求6或7所述的主体，其中，所述周围部分包括亲水材料。9.根据权利要求6至8中的任一项所述的主体，其中，所述纤维是天然纤维或合成纤维、或所述天然纤维和合成纤维的组合。10.根据权利要求6至8中任一项所述的主体，其中，所述纤维具有小于0.2mm的直径。11.根据前述权利要求中任一项所述的主体，其中，比所述反射器表面的周围部分更亲水的所述至少一个部分的宽度在从所述反射器板的中心朝向所述反射器表面的边缘的方向上增加。12.根据前述权利要求中任一项所述的主体，其中，比所述反射器表面的周围部分更亲水的所述至少一个部分包括具有恒定的宽度、发散的宽度、或所述恒定的宽度和发散的宽度的组合的一系列通道。13.根据前述权利要求中任一项所述的主体，其中，比所述反射器表面的周围部分更亲水的所述至少一个部分包括多个粗糙特征。14.根据权利要求13所述的主体，其中，所述粗糙特征是通过激光烧蚀形成在所述反射器表面上的。15.根据权利要求13...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭莫，
申请(专利权)人：英国风拓技术有限公司，
类型：发明
国别省市：