專利名稱：可變徑的孔板式流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種孔板式流量計(jì)，尤其涉及一種可變徑的孔板式流量計(jì)。
背景技術(shù)：
在危重癥患者的搶救過(guò)程中，必須對(duì)患者進(jìn)行機(jī)械輔助通氣，因此呼吸機(jī)、麻醉機(jī)等是重要的搶救工具。而在使用過(guò)程中，對(duì)于患者，尤其是嬰幼兒患者和危重癥患者來(lái)說(shuō)，控制通氣量的大小非常重要，不合適的通氣量會(huì)對(duì)患者帶來(lái)危險(xiǎn)，因此必須對(duì)通氣氣流的流量進(jìn)行精確測(cè)量，而呼氣端的阻力直接影響著患者的舒適度。在現(xiàn)有的呼吸機(jī)、麻醉機(jī)中常采用的氣體流量計(jì)中，有一種孔板式流量計(jì)，其由節(jié)流裝置、采樣管路和壓差流量傳感器組成，其中壓差流量傳感器又稱壓差變送器。節(jié)流裝置常設(shè)置在氣體所流經(jīng)的管路中，使管路形成局部收縮的效果，而氣流在流過(guò)收縮的管路后壓力降低，從而在該節(jié)流裝置的上、下游產(chǎn)生壓力差，同時(shí)兩路壓力采樣管路分別連通在節(jié)流裝置的上、下游，形成旁路，并與壓差流量傳感器相連，最后通過(guò)所采集到的壓力差而感測(cè)到流經(jīng)管路中的氣體流量。然而，這種孔板式流量計(jì)原本多用在煤氣管道、石油管道、給水管道等大流量、大通徑場(chǎng)所，其技術(shù)成熟，使用廣泛。但是在醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域，例如呼吸機(jī)、麻醉機(jī)等的氣體流量測(cè)量上，其技術(shù)并不成熟。且這種流量計(jì)具有明顯的缺點(diǎn):即若流量計(jì)中節(jié)流裝置的節(jié)流孔孔徑較小，則流量測(cè)量范圍會(huì)較小，還可能造成呼氣阻力過(guò)大，影響患者舒適度，降低治療效果；而若流量計(jì)中節(jié)流 裝置的節(jié)流孔孔徑較大，則雖能滿足測(cè)量范圍的要求，但由于小流量區(qū)間壓差變化過(guò)小而導(dǎo)致無(wú)法達(dá)到精確測(cè)量。具體地，如圖1所示，曲線A是某呼吸機(jī)中流量計(jì)的節(jié)流裝置的節(jié)流孔孔徑設(shè)置為一個(gè)較小值時(shí)的壓差-流量關(guān)系曲線，從圖中可以看出，當(dāng)流量增大時(shí)，氣體通過(guò)的阻力迅速增加，并很快達(dá)到了壓差流量傳感裝置的滿量程，無(wú)法滿足該呼吸機(jī)最大流量測(cè)量要求，同時(shí)也造成呼氣阻力過(guò)大，影響呼吸機(jī)治療效果和病人舒適度。曲線C是節(jié)流裝置的節(jié)流孔設(shè)置為一個(gè)較大值時(shí)的壓差-流量關(guān)系曲線，從圖中可以看出，該曲線滿足了流量測(cè)量范圍要求，但是小流量區(qū)間壓差變化太微小，壓差流量傳感裝置不能精確的反映出流量變化，無(wú)法達(dá)到對(duì)流量的精確測(cè)量要求。因此，現(xiàn)有技術(shù)中，用于流量計(jì)的節(jié)流裝置無(wú)法確保準(zhǔn)確地檢查流量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可變徑的孔板式流量計(jì)，其通過(guò)采用可變徑的節(jié)流孔，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同流量的管路均可進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，確保了氣體流量計(jì)有足夠的測(cè)量范圍，測(cè)量精度高，且不會(huì)在氣體流量較大時(shí)顯著增大氣體流動(dòng)的阻力，保證了患者呼氣的舒適度。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種可變徑的孔板式流量計(jì)，包括節(jié)流裝置和流量傳感器，所述節(jié)流裝置內(nèi)部設(shè)置有管路，所述管路上設(shè)置有節(jié)流孔，且節(jié)流孔的截面積小于管路的截面積，所述節(jié)流孔內(nèi)設(shè)置有可活動(dòng)的膜片，且膜片與節(jié)流孔之間留有間隙，所述節(jié)流孔兩側(cè)的節(jié)流裝置上均設(shè)置有一個(gè)采樣探頭，且采樣探頭一端與節(jié)流裝置內(nèi)部的管路連通，另一端與流量傳感器相連。進(jìn)一步的，所述節(jié)流裝置由兩個(gè)主體配合安裝組成，且兩個(gè)主體連接處采用密封安裝，所述節(jié)流孔設(shè)置在兩個(gè)主體的連接處，所述兩個(gè)采樣探頭分別設(shè)置在兩個(gè)主體上。進(jìn)一步的，所述兩個(gè)主體之間采用插口和插槽的結(jié)構(gòu)配合安裝，并通過(guò)粘接的方式對(duì)插口和插槽進(jìn)行密封，且在密封處設(shè)置有密封裝置。進(jìn)一步的，所述密封裝置為O型密封圈。進(jìn)一步的，所述膜片設(shè)置在節(jié)流孔內(nèi)，且其上端與節(jié)流孔上端固定連接。進(jìn)一步的，所述采樣探頭通過(guò)采樣管路與流量傳感器相連。進(jìn)一步的，所述采樣探頭插入到節(jié)流裝置內(nèi)部，并與節(jié)流裝置內(nèi)部的管路連通。本發(fā)明的有益效果為，所述可變徑的孔板式流量計(jì)，其通過(guò)節(jié)流裝置中的節(jié)流孔內(nèi)設(shè)置有可活動(dòng)膜片，且膜片與節(jié)流孔之間留有間隙，當(dāng)所測(cè)量的氣體流量較小時(shí)，氣體從節(jié)流孔與膜片之間的間隙流過(guò)，此時(shí)節(jié)流孔開啟較小，對(duì)氣流產(chǎn)生的阻力較大，從而避免了由于氣體流量小而導(dǎo)致的節(jié)流裝置兩端壓差過(guò)小，進(jìn)而使得壓差流量傳感裝置得到足夠大的壓差，能夠在氣體流量小時(shí)也能精確反應(yīng)流量；當(dāng)所測(cè)量的氣體流量增大時(shí)，膜片移動(dòng)并開啟，此時(shí)節(jié)流孔開啟較大，減緩了對(duì)氣流產(chǎn)生的阻力增長(zhǎng)率，從而避免了由于氣體流量大而導(dǎo)致的節(jié)流裝置兩端壓差迅速增大，進(jìn)而使得壓差流量傳感器所得到的壓差不至于迅速增大并達(dá)到滿量程而無(wú)法測(cè)量，提供了較大的流量檢測(cè)范圍；其實(shí)現(xiàn)了可變孔徑目的，確保了為氣體流量計(jì)提供足夠的測(cè)量范圍，同時(shí)滿足測(cè)量精度，并且不會(huì)在氣體流量較大時(shí)顯著增大氣體流動(dòng)的阻力。通過(guò)節(jié)流裝置采用兩個(gè)主體配合安裝組成，且節(jié)流孔設(shè)置在兩個(gè)主體的連接處，使其便于生產(chǎn)和安裝；采用采樣探頭插入到節(jié)流裝置內(nèi)部，并與節(jié)流裝置內(nèi)部的管路連通，使得獲得的壓差值更加準(zhǔn)確。


下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1為不同孔徑的節(jié)流裝置的壓差-流量關(guān)系曲線圖；圖2為本發(fā)明所述可變徑的孔板式流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明所述可變徑的孔板式流量計(jì)的側(cè)視圖；圖4為本發(fā)明所述可變徑的孔板式流量計(jì)在小流量時(shí)工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明所述可變徑的孔板式流量計(jì)在小流量時(shí)工作狀態(tài)側(cè)視圖；圖6為本發(fā)明所述可變徑的孔板式流量計(jì)在大流量時(shí)工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明所述可變徑的孔板式流量計(jì)在大流量時(shí)工作狀態(tài)側(cè)視圖。圖中:1、節(jié)流裝置，2、流量傳感器，3、管路，4、節(jié)流孔，5、膜片，6、采樣探頭，7、主體，8、O
型密封圈，9、采樣管路。
具體實(shí)施例方式如圖2和3所示，于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述可變徑的孔板式流量計(jì)，包括節(jié)流裝置I和流量傳感器2，所述節(jié)流裝置I內(nèi)部設(shè)置有管路3，并且節(jié)流裝置I由兩個(gè)主體7配合安裝組成；兩個(gè)主體7之間采用插口和插槽的結(jié)構(gòu)配合安裝，并通過(guò)粘接的方式對(duì)插口和插槽進(jìn)行密封，且在密封處設(shè)置有O型密封圈8 ;所述管路3上設(shè)置有節(jié)流孔4，且節(jié)流孔4的截面積小于管路3的截面積，具體的，節(jié)流孔4設(shè)置在兩個(gè)主體7的連接處；所述節(jié)流孔4內(nèi)設(shè)置有可活動(dòng)的膜片5，膜片5上端與節(jié)流孔4上端固定連接，并且膜片5與節(jié)流孔4之間留有間隙，所述兩個(gè)主體7上分別安裝有一個(gè)采樣探頭6，且采樣探頭6 —端插入到節(jié)流裝置I內(nèi)部，并與節(jié)流裝置I內(nèi)部的管路3連通，另一端通過(guò)采樣管路9與流量傳感器2相連。測(cè)量時(shí):如圖2-7所示，氣體通過(guò)節(jié)流裝置I內(nèi)的管路3流動(dòng)，流量傳感器7通過(guò)兩個(gè)采樣管路9和采樣探頭6分別檢測(cè)氣體所流經(jīng)的管路3在節(jié)流裝置I的上游和下游的壓力差，并根據(jù)壓力差計(jì)算處氣體所流經(jīng)的管路3中的氣體流量。如圖4、5所示，當(dāng)所測(cè)量的氣體流量較小時(shí)，氣體從節(jié)流孔4與膜片5之間的間隙流過(guò)，此時(shí)節(jié)流孔4開啟較小，對(duì)氣流產(chǎn)生的阻力較大，從而避免了由于氣體流量小而導(dǎo)致的節(jié)流裝置兩端壓差過(guò)小，進(jìn)而使得壓差流量傳感裝置得到足夠大的壓差，能夠在氣體流量小時(shí)也能精確反應(yīng)流量。如圖6、7所示，當(dāng)所測(cè)量的氣體流量增大時(shí)，膜片5沿與節(jié)流孔4上端固定的位置旋轉(zhuǎn)移動(dòng)并開啟，此時(shí)節(jié)流孔4開啟較大，減緩了對(duì)氣流產(chǎn)生的阻力增長(zhǎng)率，從而避免了由于氣體流量大而導(dǎo)致的節(jié)流裝置I兩端壓差迅速增大，進(jìn)而使得流量傳感器2所得到的壓差不至于迅速增大并達(dá)到滿量程而無(wú)法測(cè)量，提供了較大的流量檢測(cè)范圍。如圖1中的曲線B所示，該節(jié)流裝置確保了氣體流量計(jì)在氣體流量小時(shí)，能夠從節(jié)流裝置上、下游檢測(cè)到足夠大的壓差，而保證測(cè)量精度，還保證了在氣體流量增大時(shí)，節(jié)流裝置上、下游的壓差不會(huì)迅速增大到壓差流量傳感裝置的滿量程而造成無(wú)法測(cè)量，同時(shí)不會(huì)在氣體流量較大時(shí)顯著增大氣體流動(dòng)的阻力，保證了患者呼氣的舒適度。所述可變徑的孔板式流量計(jì)，其通過(guò)采用可變徑的節(jié)流孔，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同流量的管路均可進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，確保了氣體流量計(jì)有足夠的測(cè)量范圍，測(cè)量精度高，且不會(huì)在氣體流量較大時(shí)顯著增大氣體流動(dòng)的阻力，保證了患者呼氣的舒適度。
權(quán)利要求
1.一種可變徑的孔板式流量計(jì)，包括節(jié)流裝置(I)和流量傳感器(2)，其特征在于:所述節(jié)流裝置(I)內(nèi)部設(shè)置有管路(3)，所述管路(3)上設(shè)置有節(jié)流孔(4)，且節(jié)流孔(4)的截面積小于管路(3)的截面積，所述節(jié)流孔(4)內(nèi)設(shè)置有可活動(dòng)的膜片(5)，且膜片(5)與節(jié)流孔(4)之間留有間隙，所述節(jié)流孔(4)兩側(cè)的節(jié)流裝置(I)上均設(shè)置有一個(gè)采樣探頭(6)，且采樣探頭(6) —端與節(jié)流裝置(I)內(nèi)部的管路(3)連通，另一端與流量傳感器(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變徑的孔板式流量計(jì)，其特征在于:所述節(jié)流裝置(I)由兩個(gè)主體(7)配合安裝組成，且兩個(gè)主體(7)連接處采用密封安裝，所述節(jié)流孔(4)設(shè)置在兩個(gè)主體(7)的連接處，所述兩個(gè)采樣探頭(6)分別設(shè)置在兩個(gè)主體(7)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變徑的孔板式流量計(jì)，其特征在于:所述兩個(gè)主體(7)之間采用插口和插槽的結(jié)構(gòu)配合安裝，并通過(guò)粘接的方式對(duì)插口和插槽進(jìn)行密封，且在密封處設(shè)置有密封裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變徑的孔板式流量計(jì)，其特征在于:所述密封裝置為O型密封圈⑶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變徑的孔板式流量計(jì)，其特征在于:所述膜片(5)設(shè)置在節(jié)流孔(4)內(nèi)，且其上端與節(jié)流孔(4)上端固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變徑的孔板式流量計(jì)，其特征在于:所述采樣探頭(6)通過(guò)采樣管路(9)與流量傳感器(2)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可變徑的孔板式流量計(jì)，其特征在于:所述采樣探頭(6)插入到節(jié)流裝置(I)內(nèi)部，并與節(jié)流裝置(I)內(nèi)部的管路(3)連通。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可變徑的孔板式流量計(jì)，包括節(jié)流裝置和流量傳感器，所述節(jié)流裝置內(nèi)部設(shè)置有管路，所述管路上設(shè)置有節(jié)流孔，且節(jié)流孔的截面積小于管路的截面積，所述節(jié)流孔內(nèi)設(shè)置有可活動(dòng)的膜片，且膜片與節(jié)流孔之間留有間隙，所述節(jié)流孔兩側(cè)的節(jié)流裝置上均設(shè)置有一個(gè)采樣探頭，且采樣探頭與節(jié)流裝置內(nèi)部的管路連通，所述采樣探頭與流量傳感器相連。其通過(guò)采用活動(dòng)膜片的方式，構(gòu)成可變徑的節(jié)流孔，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同流量的管路均可進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，確保了氣體流量計(jì)有足夠的測(cè)量范圍，測(cè)量精度高，且不會(huì)在氣體流量較大時(shí)顯著增大氣體流動(dòng)的阻力，保證了患者呼氣的舒適度。
文檔編號(hào)G01F1/42GK103185615SQ20111045792
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者任福立, 王軍 申請(qǐng)人:北京誼安醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司