本发明专利技术涉及流量计。根据本发明专利技术的一方面，提供了一种流量计，该流量计包括：传感器和变送器；其中，流量计还包括：自供电模块，该自供电模块由至少一个单元模块组成，并且自供电模块设置在流体管道或传感器上，以用于为传感器和/或变送器供电，其中，至少一个单元模块包括散热片和配置成通过热电效应发电的热电转换器模块。器模块。器模块。
【技术实现步骤摘要】
流量计
[0001]本专利技术涉及流量计领域，特别地，涉及一种具有自供电模块的流量计。
技术介绍
[0002]流量计是一种广泛应用于工业领域中的用于测量流体的流量的仪表，其包括传感器和与传感器相连接的变送器。传感器安装在流体管道上以用于测量流体的各种物理参数，诸如质量流量、密度、温度和压力等，并将这些物理参数中的一种或更多种传送至变送器，而变送器将传感器测量到物理参数进行处理，并转换成标准电压或电流信号，再将处理后的信号输出至外部装置，例如远程客户端和/或显示器，以对信号进行进一步处理并且/或者显示测得的流体流量。
[0003]在现有的流量计中，通过安装在流量计中的电池或者连接至流量计的电源为流量计、特别是流量计的变送器供电。这两种供电方式在一些应用中都存在局限性。对于通过电池供电的流量计，由于电池储存的电能有限，因此无法长时间为流量计供电，导致流量计无法长时间工作。而对于使用电源供电的流量计，存在对稳定电源的需求，但在一些环境中，难以提供稳定的电源，从而使得流量计无法在这些环境中工作。
[0004]因此，存在对一种改进的流量计的需要，该流量计具有能够稳定地为流量计供电的自供电模块，使得流量计在各种环境中都能够稳定地获得电能，从而在各种环境中稳定工作。
技术实现思路
[0005]在本部分中提供本专利技术的总概要，而不是本专利技术完全范围或本专利技术所有特征的全面公开。
[0006]本专利技术要解决的问题是流量计的供电问题。为了解决该问题，本专利技术的提供一种具有自供电模块的流量计，该自供电模块能够稳定地为流量计供电，使得流量计可以在各种应用环境中工作。
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供一种流量计，该流量计包括：传感器和变送器；其中，流量计还包括：自供电模块，该自供电模块由至少一个单元模块组成，并且自供电模块设置在流体管道或传感器上，以用于为传感器和/或变送器供电，其中，至少一个单元模块包括散热片和配置成通过热电效应发电的热电转换器模块。
[0008]在上述流量计中，自供电模块包括分别由至少一个单元模块构成的上半部分和下半部分，自供电模块的上半部分和下半部分彼此相对地设置并且通过螺栓连接彼此固定。
[0009]在上述流量计中，自供电模块的上半部分和下半部分分别由多个单元模块构成，自供电模块的上半部分或下半部分的相邻的单元模块通过焊接彼此固定，或者自供电模块的上半部分或下半部分的相邻的单元模块是一体成型的。
[0010]在上述流量计中，热电转换器模块设置在散热片内侧，并且热电转换器模块通过铆接和/或导热胶与散热片彼此固定，使得热电转换器模块与散热片内侧贴合。
[0011]在上述流量计中，散热片包括本体部分和位于本体部分的两个端部的凸缘部分，其中，本体部分呈弧形形状，并且本体部分的外侧设置有凸部，并且凸缘部分上设置有螺纹孔。
[0012]在上述流量计中，热电转换器模块具有多层结构，并且热电转换器模块由自外而内设置的下述各个层组成：外绝缘材料层，该外绝缘材料层与散热片贴合；外电极层；热电转换材料层，该热电转换材料层包括P型半导体材料块和N型半导体材料块，并且P型半导体材料块和N型半导体材料块彼此间隔开；内电极层，该内电极层包括正电极层和负电极层，其中，正电极层与负电极层彼此间隔开，并且正电极层与P型半导体材料块贴合，而负电极层与N型半导体材料块贴合；以及内绝缘材料层，并且热电转换器模块的上述各个层中的相邻的层通过导热胶彼此固定。
[0013]在上述流量计中，散热片由铜或铝合金制成；外绝缘材料层和内绝缘材料层由云母或陶瓷制成；外电极层和内电极层由铂铑合金、NiCr10合金或康铜制成；并且热电转换材料层的P型半导体材料块和N型半导体材料块由Bi2Te3、Sb2Te3、PbTe、SiGe或CrSi制成。
[0014]在上述流量计中，热电转换器模块具有多层结构，并且热电转换器模块由自外而内设置的下述各个层组成：外绝缘材料层，该外绝缘材料层与散热片贴合；外电极层，该外电极层包括正电极层和负电极层，其中，正电极层与负电极层彼此间隔开；热电转换材料层，该热电转换材料层包括P型半导体材料块和N型半导体材料块，其中，P型半导体材料块和N型半导体材料块彼此间隔开，并且P型半导体材料块与正电极层贴合，而N型半导体材料块与负电极层贴合；内电极层；以及内绝缘材料层，并且热电转换器模块的上述各个层中的相邻的层通过导热胶彼此固定。
[0015]在上述流量计中，自供电模块的上半部分和下半部分通过穿过自供电模块的上半部分和下半部分的各个单元模块的散热片的凸缘部分的螺纹孔的固定螺栓彼此固定，其中，在凸缘部分上还设置有固定板，该固定板具有与凸缘部分的螺纹孔的位置相对应的螺纹孔，并且用于固定自供电模块的上半部分和下半部分的固定螺栓穿过凸缘部分的螺纹孔和固定板的螺纹孔，使得固定螺栓抵靠在固定板上。
[0016]在上述流量计中，自供电模块的上半部分和下半部分的各个单元模块的散热片的本体部分形成散热部，该散热部具有由各个单元模块的散热片的本体部分的凸部形成的散热凹槽，并且自供电模块的上半部分和下半部分的各个单元模块的热电转换器模块通过导线串联在一起，其中，相邻的单元模块的热电转换器模块的内电极层的正电极层通过导线彼此连接，并且相邻的单元模块的热电转换器模块的内电极层的负电极层通过导线彼此连接。
[0017]根据本专利技术的流量计的优点例如如下所述。首先，由于根据本专利技术的流量计具有自供电模块，因此不需要提供额外的电源为流量计供电，也不需要考虑流量计与电源的连接问题，因此使得用户对流量计安装和使用更为方便，降低了流量计的使用成本。而且，由于不需要设置电源，因此根据本专利技术的流量计的应用环境更广，能够在无电源或供电困难的环境中使用。此外，由于本专利技术的流量计通过自供电模块进行供电，因此与不具有自供电模块而通过电池供电的常规流量计相比，本专利技术的流量计能够长时间工作而不需要进行充电，因此适于长时间监控流量。另外，本专利技术的流量计的供电模块具有在发电过程中无噪音、无磨损，无介质泄漏，并且使用寿命长的优点。
附图说明
[0018]以下附图示出了本专利技术的流量计、特别是流量计的自供电模块的技术特征，在附图中：
[0019]图1是利用热电效应进行发电的原理的示意图；
[0020]图2是利用热电效应进行发电的热电转换器(TEG)模块的结构简图；
[0021]图3是根据本专利技术的第一实施方式的流量计的自供电模块的单个单元模块的立体图；
[0022]图4是根据本专利技术的第一实施方式的流量计的自供电模块的单个单元模块的剖视图；
[0023]图5是根据本专利技术的第一实施方式的流量计的自供电模块的上半部分的示意图，其包括三个连接在一起的单元模块；
[0024]图6是示出了根据本专利技术的第一实施方式的流量计的安装在流体管道上的自供电模块的示意图；
[0025]图7是示出根据本专利技术的第一实施方式的流量计的自供电模块和与该自供电模块连接的变送器的示意图；以及
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流量计，所述流量计包括：传感器和变送器；其特征在于，所述流量计还包括：自供电模块，所述自供电模块由至少一个单元模块组成，并且所述自供电模块设置在流体管道或所述传感器上，以用于为所述传感器和/或所述变送器供电，其中，所述至少一个单元模块包括散热片和配置成通过热电效应发电的热电转换器模块。2.根据权利要求1所述的流量计，其特征在于，所述自供电模块包括分别由至少一个单元模块构成的上半部分和下半部分，所述自供电模块的上半部分和下半部分彼此相对地设置并且通过螺栓连接彼此固定。3.根据权利要求2所述的流量计，其特征在于，所述自供电模块的上半部分和下半部分分别由多个单元模块构成，所述自供电模块的上半部分或下半部分的相邻的单元模块通过焊接彼此固定，或者所述自供电模块的上半部分或下半部分的相邻的单元模块是一体成型的。4.根据权利要求1
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3中的任一项所述的流量计，其特征在于，所述热电转换器模块设置在所述散热片内侧，并且所述热电转换器模块通过铆接和/或导热胶与所述散热片彼此固定，使得所述热电转换器模块与所述散热片内侧贴合。5.根据权利要求1
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3中的任一项所述的流量计，其特征在于，所述散热片包括本体部分和位于所述本体部分的两个端部的凸缘部分，其中，所述本体部分呈弧形形状，并且所述本体部分的外侧设置有凸部，并且所述凸缘部分上设置有螺纹孔。6.根据权利要求5所述的流量计，其特征在于，所述热电转换器模块具有多层结构，并且所述热电转换器模块由自外而内设置的下述各个层组成：外绝缘材料层，所述外绝缘材料层与所述散热片贴合；外电极层；热电转换材料层，所述热电转换材料层包括P型半导体材料块和N型半导体材料块，并且所述P型半导体材料块和所述N型半导体材料块彼此间隔开；内电极层，所述内电极层包括正电极层和负电极层，其中，所述正电极层与所述负电极层彼此间隔开，并且所述正电极层与所述P型半导体材料块贴合，而所述负电极层与所述N型半导体材料块贴合；以及内绝缘材料层，并且所述热电转换器模块的上述各个层中的相邻的层通过导热胶彼此固...
【专利技术属性】
技术研发人员：文韬，
申请(专利权)人：高准有限公司，
类型：发明
国别省市：
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