專利名稱：新型的壓電傳感器組件及其使用方法
下面公開和要求專利權(quán)的本發(fā)明涉及一種壓電傳感器組件，這種傳感器組件可用來檢測隔膜泵或者風(fēng)箱式泵的輸出氣體，這種泵用空氣、氮氣或者二氧化碳作工作介質(zhì)，其中傳感器不是正泵送物料的輸入或者輸出流體流的組成部分，但可以用來檢測氣體驅(qū)動泵的排出氣體流體，由此可以控制氣體泵。本發(fā)明中所謂“氣體泵”是指隔膜式或者風(fēng)箱式的脈沖氣體輸出泵。
本發(fā)明公開的傳感器可用來代替現(xiàn)在用來檢測氣體驅(qū)動泵泵送物料的輸入流體、氣體驅(qū)動泵泵送物料的輸出流體和/或者氣體驅(qū)動泵正泵送物料輸入或者輸出流體壓力的那些傳感器。這些傳感器例如是磁場霍爾效應(yīng)傳感器、發(fā)光二極管或者光學(xué)照相傳感器等。
在理解本發(fā)明時，我們必須記住，在用氣體驅(qū)動泵泵送物料的情況下，至少主要有兩種流體流。第一種是由用來驅(qū)動該泵的氣體形成的流體流，而第二種流體流或者其它流體流是由泵抽送物料所形成的流體流，例如水、無毒的流體、酸溶液、堿溶液和其它有害的、有毒的流體，以及其它泵送的腐蝕性化學(xué)物料。
對于本發(fā)明，在說“流體”時，該流體基本上是指由氣體驅(qū)動泵正抽送的流體，而不是用來驅(qū)動氣體驅(qū)動泵的氣體所形成的氣體流體，除非用氣體流體流表示。
背景技術(shù)：
在各種技術(shù)中采用壓電傳感器來測量、檢測和跟蹤各種事件不是新鮮的?，F(xiàn)在制造商多采用磁場霍爾效應(yīng)傳感器、光學(xué)照相傳感器、發(fā)光二極管傳感器等來監(jiān)測氣體泵，或者測量在采用氣體泵的生產(chǎn)操作中發(fā)生的情況，其中現(xiàn)在采用的多數(shù)泵是空氣驅(qū)動泵。
采用壓電傳感器檢測壓力的一些應(yīng)用是測量實際壓力、通過使用加速計測量沖擊力、使用微音器記錄或者檢測聲音、產(chǎn)生聲音和/或者超聲波以及檢測汽車或者火車在一系列傳感器上面的運行。
氣體驅(qū)動泵業(yè)界許多年來已在一些重要的應(yīng)用中采用操作泵的電子反饋?？梢杂迷S多方式進(jìn)行這種反饋。在氣體操作泵中，傳統(tǒng)上至少有一部件來回運動。有些泵的制造商采用由電子方法變位的梭動閥，該梭動閥裝在這些泵中或者連接于這些泵。實現(xiàn)這種變位的方法是用鄰近的傳感器檢測泵的往復(fù)運動部件，或者使泵的往復(fù)運動部件的顏色對比部分穿過電子眼，該電子眼又將電子信號輸送到梭動閥。這種運動又使梭動閥變位。
其它的泵制造商采用了機(jī)械開關(guān)和固態(tài)壓力開關(guān)兩種開關(guān)，這種開關(guān)可以在梭動閥切換的要求時刻接受從泵內(nèi)閥門來的氣流。該機(jī)械或者固態(tài)壓力開關(guān)然后將這股氣流轉(zhuǎn)換成電子信號，隨后輸送到梭動閥，以控制該梭動閥。另外，制造商也可以收集輸送到梭動閥的電信號，在收集后，將電子信號輸送到監(jiān)測泵的其它裝置。這些裝置包括(但不限于)轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)傳感器、轉(zhuǎn)速器、超速檢測器、速度過低檢測器以及裝在泵監(jiān)測裝置中的個人計算機(jī)系統(tǒng)。
在每一種情況下，應(yīng)用這種現(xiàn)代設(shè)備均需要在泵自身中配置侵入式傳感器。這樣便產(chǎn)生放在泵內(nèi)部的部件造成污染的問題，或者這些部件受到堿、酸或者其它由泵泵送的腐蝕性化學(xué)劑的腐蝕。這些部件包括例如流量計、質(zhì)量傳感器和葉片輪傳感器，所有這些部件均直接放在正由泵泵送的物料中。在泵送食品的情況下，這些部件將產(chǎn)生使食品受到痕量金屬或者其它物質(zhì)污染的問題。另外，在泵內(nèi)部配置這些部件將造成這樣的情況，即在由泵泵送的物料流中，這些部件起到堵塞物的作用，或者產(chǎn)生堵塞，或者發(fā)生局部堵塞。另外，這些部件很難替換或者修理。
在其它情況下，上述問題造成完全不能監(jiān)測泵系統(tǒng)，這可能造成生產(chǎn)加工中各個組成部分的誤操作，因此造成代價高的停機(jī)、清洗操作以及無數(shù)其它問題。在這些情況下，監(jiān)控泵的唯一時間是發(fā)生了很大故障而受到生產(chǎn)加工監(jiān)管人員注意的時間。結(jié)局是，這些問題使泵完全停止運轉(zhuǎn)。這常常導(dǎo)致對人員的傷害和設(shè)備的破壞。因此提供一種可以利用非侵入性傳感器來檢測和/或者控制氣體驅(qū)動泵是很有價值的，這樣將會基本上消除所有上述問題。
發(fā)明概要本文公開和要求專利權(quán)的是壓電傳感器，這種傳感器形成一種非侵入性傳感器，可用于監(jiān)測氣體驅(qū)動泵的排出氣流，從而消除上述問題。
本文公開的要求專利權(quán)的方法采用上述傳感器以及數(shù)字輸出電子設(shè)備，現(xiàn)在從先有技術(shù)已知大量的數(shù)字輸出電子裝置，從而提供一種用于監(jiān)測氣體驅(qū)動泵的裝置。這些方法提高了泵的工作性能，并可以加強(qiáng)對泵的控制，而不會出現(xiàn)將傳感器裝入到泵自身中所產(chǎn)生的相關(guān)問題。本發(fā)明的傳感器可以作成為氣體擴(kuò)散器的一部分，或者可以遠(yuǎn)距離配置，例如在用泵抽運爆炸性材料時，甚至可以與泵隔開相當(dāng)長的距離。
本發(fā)明的傳感器組件以及本發(fā)明的方法形成了許多先有技術(shù)傳感器和方法不能得到的優(yōu)點，例如可以使所有部件遠(yuǎn)離氣體泵，特別是使金屬部件與泵的薄膜和/或者膜分開；能夠處理高酸性物料或者堿性物料，而不腐蝕傳感器；由于傳感器對空氣流狀態(tài)能及時響應(yīng)，所以可以很快地起動和停止氣體泵；可以精確監(jiān)測和控制流體流量，可用于計量；能夠證明氣體泵起動和任何操作再開始起動的正確性，或者證明操作順序的正確性；可以容易快速地更新較舊或者現(xiàn)有設(shè)備；還能夠證實氣體泵現(xiàn)在操作正常；能夠恒定地進(jìn)行流量監(jiān)測；在與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)發(fā)生某種規(guī)定的偏差時能夠停止泵運行；能夠進(jìn)行精確的流體計量，例如可用加侖、夸脫、升、盎司或者更大或更小的單位進(jìn)行計量；最后，采用這種傳感器一般會得到更有效和更可靠的氣體泵裝置。
在一個實施例中公開和要求專利權(quán)的是一種壓電傳感器組件，該組件包括相結(jié)合的插入傳感器固定組件和承接傳感器固定組件，該插入傳感器固定組件包括外殼，該外殼具有外表面、前表面和后表面。該后表面具有在后表面居中的中心柱。該中心柱具有穿過該柱的中心孔，該居中中心柱整體連接于插入傳感器固定組件。外表面上具有緊固裝置和錐形的前部外周邊緣。
插入傳感器固定組件在其前部具有第一圓形開口，該第一圓形開口具有放置在該開口內(nèi)的圓形壓電傳感器。該壓電傳感器具有底面和頂面。在插入傳感器固定組件的前部有第二開口，該開口比第一圓形開口深，其直徑比第一圓形開口的直徑小。
在中心柱上的中心開孔一直穿過傳感器固定組件外殼，進(jìn)入第二開口內(nèi)，從而形成穿過傳感器固定組件的連續(xù)通道，該通道從中心柱的后部出來。該壓電傳感器具有連接于其底表面的導(dǎo)線。
承接傳感器固定組件也具有外殼。該承接傳感器固定組件的外殼具有前表面和后表面，其后表面具有居中的與該后表面形成一體的中心柱。該承接傳感器固定件的中心柱具有前表面和后表面，其直徑小于承接傳感器固定組件外殼的直徑。
承接傳感器固定組件的前表面是一個開口，該承接傳感器固定組件的開口具有內(nèi)表面和底表面，該內(nèi)表面上配置緊固裝置，該緊固裝置與插入傳感器固定組件的緊固裝置相匹配。該開口的底表面具有錐形的外周邊緣。在承接傳感器固定組件的開口底表面下面有一個托盤形狀的凹部。該托盤形凹部具有底表面，該托盤形凹部頂部的表面面積與壓電傳感器頂部的表面面積相關(guān)，其表面面積比在0-1∶1的范圍內(nèi)。
從托盤形凹部到承接傳感器固定件中心柱的中心有一通道開孔，該承接傳感器固定件中心柱的內(nèi)部具有適配裝置，以便使承接傳感器固定組件與泵相連接。在這種情況下，泵是氣體泵，或者是風(fēng)箱式氣體泵，或者是隔膜式空氣泵。
在本發(fā)明的第一實施例中，在壓電傳感器的頂表面上配置彈性的保護(hù)覆蓋件，該覆蓋件形為圓盤，其細(xì)節(jié)下面說明。
在本發(fā)明的再一實施例中，在傳感器固定組件的第二開口底表面上還配置一個電子裝置，該電子裝置的細(xì)節(jié)下面說明。
在本發(fā)明的再一實施例中，在第二開口中配置一種壓縮物質(zhì)，其細(xì)節(jié)下面說明。
另外，在本發(fā)明的一個實施例中，提供至少一個增強(qiáng)圓盤，該圓盤覆蓋在壓電傳感器自身上，其細(xì)節(jié)也在下面說明。
在本發(fā)明的再一實施例中，說明一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氣體泵、在操作上與該氣體泵相連接的壓電傳感器組件以及監(jiān)測和控制該氣體泵的控制系統(tǒng)。
附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明壓電傳感器一個實施例的完全側(cè)視圖。
圖2是沿圖1的A-A線截取的本發(fā)明壓電傳感器組件的橫截面分解圖，在此圖中為清楚起見，除去了傳感器的內(nèi)部部件。
圖3是本發(fā)明插入傳感器固定組件的前端視圖，示出了其中各種開口。
圖4是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出懸在插入傳感器固定組件上面的壓電傳感器。
圖5是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出放置在第一開口內(nèi)并靠在支承上的壓電傳感器。
圖6是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出放置在第一開口中并由保護(hù)覆蓋件覆蓋的壓電傳感器。
圖7是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出覆蓋在壓電傳感器上的增強(qiáng)圓盤。
圖8是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出覆蓋在壓電傳感器上的增強(qiáng)圓盤和覆蓋在該增強(qiáng)圓盤上的保護(hù)覆蓋件。
圖9是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出覆蓋在壓電傳感器上的第一增強(qiáng)圓盤、覆蓋在該第一增強(qiáng)圓盤上的第二增強(qiáng)圓盤以及覆蓋在該第二增強(qiáng)圓盤上的保護(hù)覆蓋件。
圖10是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出覆蓋在壓電傳感器上的保護(hù)覆蓋件和位于第二開口內(nèi)的可壓縮材料。
圖11是沿線A-A線截取的本發(fā)明壓電傳感器組件的分解截面完全側(cè)視圖，示出由壓電傳感器覆蓋的電子裝置，該壓電傳感器又由增強(qiáng)圓盤覆蓋，該增強(qiáng)圓盤又由保護(hù)圓盤覆蓋。
圖12是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出電子裝置，該電子裝置嵌在位于第二開口中的可壓縮材料中。
圖13A是沿圖1的B-B線截取的本發(fā)明插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出采用粘接條來覆蓋壓電傳感器。
圖13B是圖13A的本發(fā)明插入傳感器固定器的橫截面完全側(cè)視圖，在此圖中增加了增強(qiáng)圓盤33，該圓盤在圖中與粘接條的表面分開。
圖14是曲線圖，示出用本發(fā)明的壓電傳感器測量氣體泵排出沖程之間的時間。
圖15是一個壓電傳感器組件氣體擴(kuò)散器的完全側(cè)視圖。
圖16是圖15所示壓電傳感器組件氣體擴(kuò)散器的橫截面?zhèn)纫晥D，示出氣體排出口的內(nèi)部細(xì)節(jié)。
圖17是示意圖，示出氣體泵與圖15所示的壓電傳感器組件氣體擴(kuò)散器的連接，在此圖中，壓電傳感器組件氣體擴(kuò)散器直接連接于氣體泵的排氣流。
圖18是示意圖，示出氣體泵和本發(fā)明壓電傳感器組件的連接，該壓電傳感器組件間接連接于氣體泵的排出氣流。
發(fā)明的詳細(xì)說明下面參考附圖，具體參考圖1和圖2，圖中示出本發(fā)明壓電傳感器組件1的完全側(cè)視圖。該壓電傳感器組件1由兩部分構(gòu)成，即承接傳感器固定組件11和插入傳感器固定組件2，上述插入傳感器固定組件2由外殼3構(gòu)成，該外殼3具有外表面4、前表面5和后表面6。該后表面的居中位置具有中心柱7，該居中中心柱7具有穿過該中心柱后表面9的中心孔8，用于接納壓電傳感器10的導(dǎo)線31(示于圖1和圖4)，或者接納示于圖11的電子裝置15的導(dǎo)線37。該電子裝置15的情況在下面說明。該壓電傳感器10具有頂表面35和底表面36。
壓電傳感器10的直徑通常在約0.25-2.5英寸之間，優(yōu)選的尺寸是小于約2英寸，最好在約3/4英寸-9/8英寸之間。優(yōu)選的壓電傳感器10的厚度在約0.008-0.20mm之間，最優(yōu)選的范圍在約0.01-0.05mm之間，本發(fā)明特別的優(yōu)選的范圍在約0.01-0.03mm之間。用在本發(fā)明中的壓電傳感器10可以在市場買到，通常用不銹鋼、陶瓷、黃銅和聚合物膜制造，優(yōu)選的壓電傳感器10是不銹鋼和聚合物膜，對于全部工作性能特別優(yōu)選的是不銹鋼。由兩個薄層構(gòu)成的傳感器是所有傳感器中最通用的結(jié)構(gòu)?？梢韵褚粋€單片(由兩層構(gòu)成)一樣應(yīng)用，它們可以被彎曲或者被拉長。當(dāng)一層膨脹而另一層收縮時，由兩層構(gòu)成的傳感器將發(fā)生彎曲。這些傳感器通常稱為彎曲晶片、雙壓電晶片或者撓曲部件?！皬澢毕鄬τ谄渌鼔弘妭鞲衅骺梢赃_(dá)到很大的形變。
圖2是沿A-A線截取的圖1所示壓電傳感器組件1的橫截面圖，圖中除去導(dǎo)線和壓電傳感器10，該導(dǎo)線和壓電傳感器至少示于圖4，圖4示出壓電傳感器組件1的內(nèi)部。插入傳感器固定組件2被表示為可以被插入，因為傳感器固定組件2能夠插入到承接傳感器固定組件11的開口21。
插入傳感器固定組件2有緊固裝置12，該緊固裝置如圖所示是一組螺紋，但是可以用任何裝置緊固插入傳感器固定組件2和承接傳感器固定組件11，這兩部分在使用期間牢固地結(jié)合在一起，而且這兩部分為了進(jìn)行測試、替換或者修理還可以分開。例如可以在插入傳感器固定組件2的外表面4上涂上粘接膠或者粘接劑，這種粘接膠將使這兩部分粘接在一起，而且還可以容易地用手將這兩部分分開，或者這兩部分可用螺栓、銷釘或者螺釘緊固在一起。緊固這兩部分的方式和裝置不是重要的，只要這兩部分在操作期間被固定在一起，并可以用簡單的方法分開。
參考圖3，圖中示出插入傳感器固定組件2中的第一圓形開口13，該開口位于插入傳感器固定組件2的前表面5。在該插入傳感器固定組件2的中間有第二開口16，正好位于第一圓形開口13的下面。該第二開口16的直徑小于第一圓形開口13的直徑，從而形成支架14，以便將壓電傳感器組件10支承在插入傳感器固定組件2上。另外，第二開口16比第一圓形開口13深，從而可以在需要時接納可壓縮材料，這將在下面詳細(xì)說明。另外，在需要時，以便形成一個盒子，便于放入操作壓電傳感器10所需要的任何電子裝置。
除開口13和16而外，還有開孔或者通道8，該通道從第二開口16穿過底部17和中心柱，通到中心柱7的后表面9。用在傳感器組件中的導(dǎo)線可以穿過該開口8連接于控制傳感器的計算機(jī)，該計算機(jī)用于接收壓電傳感器10或者電子裝置15的信息。
從圖3還可以看到開口13、16、8以及支架14，圖3是本發(fā)明插入傳感器固定組件2的完全前端視圖。圖中示出外殼3、第一圓形開口13、第二開口16、開孔8和由開口13和16相應(yīng)直徑差形成的支架14。
外殼3的外側(cè)前表面18是傾斜的。應(yīng)當(dāng)注意到，承接傳感器固定組件11在開口21的底表面19具有互補(bǔ)的傾斜表面20，該表面與插入傳感器固定組件2的傾斜表面相嚙合。這種配置使得兩個部分即插入傳感器固定組件2和承接傳感器固定組件11在將它們結(jié)合在一起時形成密封的內(nèi)部，該密封內(nèi)部的密封性在一定程度上取決于用來制造壓電傳感器組件1的材料類型，一些材料因為其固有的壓縮性和彈性而在此時可以形成良好的密封性，但是有些材料不形成這種作用，因此，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以換一種方式和加上這種方式，在該接合部分利用襯墊形成所需要的密封。這種襯墊是技術(shù)人員周知的，可以是例如O形環(huán)和其它類型的襯墊，可以為圓形的、長方形和其它橫截面形狀，或者它們可以是平的。
下面說明承接傳感器固定組件11，從圖2可以看到此組件11，其中，外殼的前部28有開口29。
在開口29中示出的是在開口29底表面19上的傾斜表面20，在承接傳感器固定組件11開口29的內(nèi)部是嚙合螺紋22，用于與插入傳感器固定組件2的緊固裝置12嚙合。圖中還示出中心開孔23，該開孔穿過底部19通到中心柱24。該中心柱24居中位于承接傳感器固定組件11的后表面25上，如圖所示，該中心柱作成具有六角的外表面26，使得可以將壓電傳感器組件1裝在氣體泵(未示出)的排出口上，像螺母一樣方便擰動。該中心孔23可以使氣體泵的排出氣流流入開口29，并沖擊壓電傳感器10，或者沖擊覆蓋壓電傳感器10的任何圓盤，從而形成監(jiān)測氣體泵排出氣流所需的力脈沖。
應(yīng)當(dāng)注意的是，在開口29底表面中心的托盤形凹部30。該托盤形凹部30具有托盤形凹部30頂表面的表面積，上述表面積與壓電傳感器10頂表面的表面積相關(guān)，上述表面積的比在0-1∶1的范圍內(nèi)，實際所用的比值取決于所用壓電傳感器的類型、所用增強(qiáng)圓盤33的數(shù)目和/或者厚度、所用增強(qiáng)圓盤33的類型、粘接條的應(yīng)用以及所用的壓電傳感器10的尺寸，所有這一切將在下面詳細(xì)說明。該托盤形凹部30形成氣體膨脹室，該膨脹室基本上可以使進(jìn)入的排氣氣流在壓電傳感器10的頂表面35上，或者在覆蓋該壓電傳感器10一個或多個圓盤和粘接條上擴(kuò)散。因此，重要的是，在托盤形凹部的頂表面和壓電傳感器10的頂表面之間形成的正確的表面積比，因為如果由氣體泵排氣形成的脈沖沒有正確分布，則會降低壓電傳感器10的響應(yīng)特性。
本發(fā)明的第一實施例是示于圖4的壓電傳感器組件1，圖4是橫截面完全側(cè)視圖，圖中僅示出圖2中的插入傳感器固定組件2。該插入傳感器固定組件2具有圓盤形壓電傳感器10和導(dǎo)線31以及第二開口16。圖4示出的壓電傳感器10沒有放置在支架14上，而是懸在上面。這僅僅是為清楚起見，可以預(yù)料到，在完成傳感器的組裝后，該壓電傳感器10應(yīng)當(dāng)完全進(jìn)入第一開口13，并完全由該支架14支承，如圖5所示。當(dāng)壓電傳感器10不需要保護(hù)時可以應(yīng)用此實施例的傳感器，即這種傳感器可以用在不需要防止傳感器10受到腐蝕化合物的腐蝕和不用低壓氣體來驅(qū)動氣體泵的那些情況。
對于本發(fā)明而言，“低壓”是指在約0-10psi范圍內(nèi)的壓力。另外，對于本發(fā)明而言“中壓”是指在大于10psi到約20psi范圍內(nèi)的壓力，而“高壓”是指超過約20psi到約100psi的壓力。應(yīng)當(dāng)注意到，在此實施例中，開口16中沒有任何壓電傳感器10的背襯材料，只有位于傳感器10下方的氣體。圖5示出圖2所示插入傳感器固定組件2的截面完全側(cè)視圖，圖中示出插入傳感器固定組件2以及位于第一開口13內(nèi)的壓電傳感器10和導(dǎo)線31。另外，在此實施例中，該開口16除氣體例如空氣、氮氣或者二氧化碳外沒有任何背襯物質(zhì)。
下面參考圖6，圖中示出圖2所示插入傳感器固定組件2的截面完全側(cè)視圖，圖中示出圖5所示的實施例，但是另外還有保護(hù)覆蓋件32位于其位置上，該保護(hù)覆蓋件32位于壓電傳感器10的上面，可防止壓電傳感器10受到腐蝕，受到進(jìn)入承接傳感器固定組件11開口的排出氣流攜帶的化學(xué)劑物質(zhì)的腐蝕，這些保護(hù)覆蓋件32用抗化學(xué)物的材料制作，例如用TeflonR或者類型材料制作(TeflonR是美國德拉華洲Wilimington的DuPont Chemical Co公司對用聚四氟乙烯制造的產(chǎn)品的注冊商標(biāo))。例如，還可以采用的類似材料是聚乙烯、聚丙烯等，這取決于應(yīng)用壓電傳感器組件1的環(huán)境。應(yīng)當(dāng)注意到，保護(hù)覆蓋件32的直徑大于壓電傳感器10的直徑，理由是，保護(hù)覆蓋件32需要完全覆蓋壓電傳感器10，而且本發(fā)明還要求在組裝成壓電傳感器組件1時，可以利用傾斜表面18和20固定該保護(hù)覆蓋件32，或者使該傾斜表面被密封。在壓電傳感器組件1中采用保護(hù)覆蓋件32時，可以認(rèn)為此時在傾斜表面18和20上不需要加襯墊。在應(yīng)用低排放氣體壓力的應(yīng)用中，在需要保護(hù)壓電傳感器10時可以采用此實施例。
下面說明本發(fā)明的另一實施例，該實施例體現(xiàn)了本發(fā)明的重要原理，示于圖7中，該圖7是圖2所示插入傳感器固定組件的橫截面完全側(cè)視圖，示出放置在支架14上的壓電傳感器10，該壓電傳感器10由增強(qiáng)圓盤33覆蓋。應(yīng)注意到，該增強(qiáng)圓盤33的直徑接近或者很接近壓電傳感器10的直徑，使得該壓電傳感器10與排出氣體流隔離。在組裝壓電傳感器組件1后，要求該增強(qiáng)圓盤可以在壓電傳感器10的中心部分進(jìn)行有限的運動。除密封作用外，該圓盤也稱作壓電傳感器10的“增強(qiáng)件”，所以該圓盤不會從其平板形狀發(fā)生永久性彎曲，但是在壓電傳感器10響應(yīng)排放氣體流作用在其上的脈沖力而發(fā)生彎曲之后，該增強(qiáng)圓盤33可用來減少該壓電傳感器的回程響應(yīng)。換言之，該增強(qiáng)圓盤33形成一種緩沖作用，可以降低作用在該壓電傳感器10上的使壓電傳感器10壓到開口16中任何力?？梢钥闯?，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以只采用一個圓盤33，而圓盤33可以用保護(hù)材料例如Teflon制作，該圓盤還用作增強(qiáng)圓盤33。
還應(yīng)當(dāng)看到，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，所使用的增強(qiáng)圓盤33的厚度在約0.01mm(0.005英寸)至約1.2mm(約0.050英寸)的范圍內(nèi)，優(yōu)選的厚度在約0.127mm(0.010英寸)到約1.016mm(0.04英寸)的范圍內(nèi)，該厚度特別優(yōu)選的范圍是約0.254mm(0.10英寸)至0.508mm(0.020英寸)，所有上述厚度取決于制造圓盤33所用的材料類型，以及用在壓電傳感器組件1中的這種圓盤33的數(shù)目和與壓電傳感器組件1聯(lián)用的氣體泵的最終用途。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還可考慮應(yīng)用一個以上的增強(qiáng)圓盤33，并且可以應(yīng)用各種材料作的各種疊置方式的增強(qiáng)圓盤33，以適應(yīng)壓電傳感器10在不同應(yīng)用時的操作條件和其它特性。該圓盤最好用聚合物材料制作例如用聚乙烯、聚丙烯、Polytetraflurocarbons如聚四氟乙烯等制作。這些材料的抗張模量，按照ASTM D638的測量，對于聚丙烯通常在130000-250000psi之間，對于聚乙烯通常在25000-130000psi之間，而對于氟化高聚物其范圍一般在38000-110000psi之間。氟化高聚物可以在一些材料中選擇，例如聚四氟乙烯、聚氟乙烯丙烯、perfluoroalkoxys、聚氯三氟乙烯、乙烯聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯，只要這些材料是固體。特別優(yōu)選的是聚乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以考慮采用硅氧烷聚合物，這種聚合物具有類似的抗張模量，其范圍在50000-80000之間。
采用簡單的試驗方法便可以確定所用一個或者多個增強(qiáng)圓盤33的數(shù)目、類型和總厚度，在這種試驗的方法中，將增強(qiáng)圓盤33放在壓電傳感器組件1中，使該壓電傳感器組件1在操作上連接于特定被測試泵的排氣管上，然后進(jìn)行測試，在這種測試中畫出泵的工作特性曲線，該曲線是排出氣體對傳感器操作的曲線。在不需要保護(hù)壓電傳感器10，并且要求采用中到高排放氣體壓力時，可以應(yīng)用此實施例。
在本發(fā)明的再一實施例中，圖8示出圖2所示插入傳感器固定組件2的截面完全側(cè)視圖，在此圖中還示出壓電傳感器10位于第一開口13中，并靠著支架14；該壓電傳感器10用增強(qiáng)圓盤33覆蓋；然后用保護(hù)覆蓋件32覆蓋該增強(qiáng)圓盤33。當(dāng)應(yīng)用要求采用中到高排放氣體壓力和環(huán)境要求保護(hù)壓電傳感器10時，可以采用此實施例。
圖9示出圖8的實施例，只是圖中示出多層增強(qiáng)圓盤33，理由是這些增強(qiáng)圓盤可以用在排放氣體為高壓的應(yīng)用中。圖9所示出的結(jié)構(gòu)還具有保護(hù)覆蓋件32，在排放氣體壓力高而環(huán)境需要保護(hù)壓電傳感器10的應(yīng)用中，這種覆蓋件是必需的。
對于某些中壓到高壓的應(yīng)用，該壓電傳感器10除開由靠著支架14提供的支承而外，還需要支承，在圖10中示出圖2所示插入傳感器固定組件2的截面完全側(cè)面圖，在此圖中示出位于第二開口16中的可壓縮材料34，這種壓縮材料可以在一定程度上被壓縮，使得壓電傳感器10可以壓到開口16中，但不能壓縮到這種程度，使得壓電傳感器脫離其位置，或者從支架14上被推入到開口16中。該壓縮材料可以在高到約100psi的持續(xù)高壓應(yīng)用中進(jìn)行反彈或者彎曲。這種材料通常是彈性材料或者膠化的硅氧烷聚合物，但可以從其它聚合物中選出，例如從氟聚合物、氨酯聚合物、環(huán)氧聚合物、丙烯酸聚合物、聚乙烯醇和聚乙酸乙烯脂中選出，這只是列舉其中一部分。這種支承壓電傳感器10的方式可以防止壓電傳感器10受到損壞，并有助于防止壓電傳感器組件1發(fā)生故障。
下面說明本發(fā)明的再一實施例，該實施例示于圖11，圖中示出圖1壓電傳感器組件1的分解橫截面完全側(cè)視圖，該實施例改變?yōu)榘ㄔ陂_口16中的電子裝置15。如圖所示，該電子裝置具有導(dǎo)線37，該導(dǎo)線連接于采用壓電傳感器組件1的這種應(yīng)用中的控制單元(未示出)。該電子裝置15可以放置在開口16中的任何位置，例如可以靠著插入傳感器固定組件2的底部17，或者該裝置可以由可壓縮材料34懸掛著，如圖12所示。
對于本發(fā)明而言，術(shù)語“可壓縮”是指任何彈性的材料、膠化材料或者類似的材料，這些材料允許壓電傳感器10在直接響應(yīng)氣體泵排出氣體的脈沖壓力時進(jìn)入這些可壓縮材料，從而防止壓電傳感器10發(fā)生永久性彎曲，或者破裂，或者離開由支架14提供的支承。當(dāng)泵的氣體壓力超過約20-100psi時，通常采用這種可壓縮材料34。低于約20psi的氣體壓力通常不需要應(yīng)用可縮材料34。
下面說明本發(fā)明的再一實施例，該實施例示于圖13A，在該實施例中，粘接條45貼在壓電傳感器10上。采用粘接條45的一個目的是將壓電傳感器10牢固固定在支架14上，并有助于將排出氣體的脈沖壓力均勻地分散到壓電傳感器10上。對于本發(fā)明而言，粘接條45的類型不是太重要，可以采用任何粘接條45，只要它能將壓電傳感器10固定就位，并有效地將排出氣體的脈沖作用力均勻分布在該壓電傳感器10上。一種這樣的粘接條是約3-8密爾厚度的Teflon條。在條的背面涂有丙烯酸粘接劑。應(yīng)當(dāng)注意到，只要將粘接條45均勻貼在壓電傳感器10的頂表面上并粘接在該表面上，便可以達(dá)到最好的結(jié)果。按本發(fā)明人的經(jīng)驗，任何粘接條均可滿足這種應(yīng)用，只要它能粘接在壓電傳感器表面上，并將脈沖作用力均勻傳送到壓電傳感器表面上。如果不用粘接條，則組裝時仍需要在壓電傳感器10的頂表面和覆蓋該壓電傳感器10的任何部件之間形成小的間隙。
在某些應(yīng)用中，在需要保護(hù)壓電傳感器10的情況下，我們可以用Teflon等作的增強(qiáng)圓盤33覆蓋粘接條45，如圖13B所示。
壓電傳感器組件的外殼部分以及任何連接部分等均可用具有足夠強(qiáng)度可以支承內(nèi)部部件的任何固體材料制作。可以根據(jù)壓電傳感器組件和相關(guān)泵的最終應(yīng)用、材料的價格、材料的使用性、耐用性、加工性和切削性選擇這些材料。這種材料可以是例如為聚乙烯、聚丙烯、氟化高聚物，該氟化高聚物可以從以下材料中選出，即聚四氟乙烯、聚氟乙烯丙烯、perfluoroalkoxys、聚氯三氟乙烯、乙烯聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯，這種材料還可以例如為硅氧烷聚合物、尼龍、合成樹脂、金屬，這些金屬可以選擇鋁、銅和鋁銅合金。
下面說明本發(fā)明的另一實施例，說明監(jiān)測氣體泵的方法，該方法包括兩個步驟，第一步驟是提供一種氣體泵，該泵具有在操作上連接于氣體泵排氣口的壓電傳感器組件，使得氣體泵的排氣脈沖可以直接和間接地沖擊壓電傳感器組件的壓電傳感器。第二步驟是測量排氣沖程之間經(jīng)過的時間，由此確定單位時間的沖程數(shù)量。在類似方法中，還有第三步驟，該步驟是根據(jù)測量的排氣沖程之間的時間調(diào)節(jié)泵的輸入氣體氣流，使泵達(dá)到正常的工作狀態(tài)。
本發(fā)明人已經(jīng)找到一個將壓電傳感器連接于泵排出口的例子。然而該泵不是氣體泵，而且在其中不用本發(fā)明的壓電傳感器組件1。在1997年8月12日提出的美國專利5655357中公開的先有技術(shù)裝置用信號來顯示真空操作的進(jìn)程和/或者在被抽空的組件中達(dá)到基本真空時關(guān)掉真空泵。本發(fā)明的傳感器組件1檢測氣體脈沖，將數(shù)字信號輸出到例如個人計算機(jī)。從本發(fā)明傳感器組件1輸出的信號是特定的時間而不是像先有技術(shù)那樣是特定的壓力。另外，由于進(jìn)行時間測量即測量排氣沖程之間經(jīng)過的時間，所以可以確定單位時間的沖程數(shù)目，這樣便可以確定泵是否出現(xiàn)故障，如果出現(xiàn)故障，則調(diào)節(jié)該泵或者關(guān)閉該泵，以防止正在進(jìn)行的生產(chǎn)或者其它應(yīng)用受到損害。一般說來，如果排氣沖程之間的時間增加，則流量降低，這可能是由于過濾器堵塞造成的，或者是輸送到氣體泵的氣體壓力變化等造成的。同樣，如果排氣沖程之間的時間降低，則表示流量增加，泵的傳感器出現(xiàn)問題，或者泵的管線壓力發(fā)生變化等。監(jiān)測單位時間內(nèi)沖程的數(shù)目，我們便可以測量泵的泵送流量，由此可以控制泵。
下面參考圖17，圖中示出氣體泵38的示意圖，壓電傳感器組件1直接連接于該泵的氣體排出管39，本發(fā)明的壓電傳感器組件1被作成氣體擴(kuò)散器40。該氣體擴(kuò)散器40可以從圖15中看到，圖15示出本發(fā)明壓電傳感器組件1的完全側(cè)視圖，該組件1作成氣體擴(kuò)散器40，示出從氣體泵38排放氣體的排出口41。
圖16示出沿C-C截取的圖15所示壓電傳感器組件氣體擴(kuò)散器40的橫截面完全側(cè)視圖，此圖中示出排氣口41的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。配置排氣口41不是重要的，只要從氣體泵38中排出的氣體可以進(jìn)入托盤形的凹部30，直接或者間接通過增強(qiáng)圓盤33和/或者保護(hù)覆蓋件32和/或者粘接條45分散作用在壓電傳感器10上，然后使其從承接傳感器固定組件11流出，而不通過插入傳感器固定組件2。這樣，氣體擴(kuò)散器40可以排放排出的氣體，同時保持壓電傳感器10的整體性。從氣體泵38排出氣體的這種方式不會嚴(yán)重影響壓電傳感器組件1的操作。圖17還示出該泵38的氣體入口42。
本發(fā)明的壓電傳感器組件1也可操作上間接地連接于該泵，如圖18所示。圖中示意示出泵38、氣體入口42、泵的排氣口39以及泵排氣管線39上的氣體擴(kuò)散器43。圖中還示出配置的壓電傳感器組件11，排放氣體不通過該組件排放，該組件連接于泵的氣體排放管39。
當(dāng)需要使壓電傳感器組件1改變位置，使其遠(yuǎn)離與泵38的連接位置時，可以采用18所示的間接結(jié)構(gòu)。在這種方式中，氣體管道44可以從泵的氣體排出管線伸到壓電傳感器組件11，此管線可以是一根長管線，因此，壓電傳感器10可以移到離泵38和生產(chǎn)操作地點很遠(yuǎn)的距離，對于該生產(chǎn)，操作泵38是一個附件。
權(quán)利要求
1.一種壓電傳感器組件包括插入傳感器固定組件，包括外殼，該外殼具有外表面、前表面和后表面，上述后表面的居中位置具有中心柱，上述中心柱具有穿過該柱的中心孔，上述中心柱與上述插入傳感器固定組件連成整體，上述外表面上具有緊固裝置和錐形的前部外周邊緣；上述插入傳感器固定組件具有在前表面的第一圓形開口，上述第一圓形開口具有配置在其中的圓形壓電傳感器；上述壓電傳感器具有底表面和頂表面，上述壓電傳感器具有連接于其底表面的導(dǎo)線；在前表面上的第二開口，該第二開口的深度比第一圓形開口深，而且其直徑小于第一圓形開口的直徑；上述居中中心柱上的中心開孔一直穿過傳感器固定組件的外殼，進(jìn)入第二開口，從而形成穿過傳感器固定組件的連續(xù)通道，該通道的出口在中心柱上；承接傳感器固定組件，包括外殼，上述承接傳感器固定組件的外殼具有前表面和后表面，該后表面具有居中配置的與其連成一體的中心柱，上述承接傳感器固定件的中心柱具有后表面和前表面，其直徑小于承接傳感器固定組件外殼的直徑，上述承接傳感器固定組件的前部具有開口，上述承接傳感器固定組件的開口具有內(nèi)表面和底表面；該內(nèi)表面具有在其上形成的緊固裝置，該緊固裝置與插入傳感器固定組件的緊固裝置相匹配，上述開口的底表面具有錐形的外周邊緣；位于承接傳感器固定組件開口底表面下面的托盤形凹部，上述托盤形凹部具有底表面，該托盤形凹部頂表面的表面積與壓電傳感器頂表面的表面積相關(guān)，上述表面積的比在0-1∶1的范圍內(nèi)；通道式開孔，從托盤形凹部的底表面伸到承接傳感器固定件中心柱的中心，該承接傳感器固定件中心柱的內(nèi)部具有適配裝置，用于使承接傳感器固定組件與泵相匹配，上述泵是氣體泵。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該組件中還存在至少一個覆蓋該壓電傳感器的保護(hù)圓盤。
3.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該組件中還存在至少一個覆蓋壓電傳感器的增強(qiáng)圓盤。
4.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在覆蓋該壓電傳感器的粘接條。
5.如權(quán)利要求3所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該增強(qiáng)圓盤由保護(hù)圓盤覆蓋。
6.如權(quán)利要求4所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該粘接條由保護(hù)圓盤覆蓋。
7.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口內(nèi)的可壓縮材料。
8.如權(quán)利要求7所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓縮材料選自一組材料，該材料基本上包括(1)硅氧烷聚合物；(2)氨酯聚合物；(3)環(huán)氧聚合物；(4)丙烯酸聚合物；(5)氟聚合物；(6)聚乙烯醇聚合物；(7)聚乙酸乙烯酯聚合物。
9.如權(quán)利要求2所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口內(nèi)的壓縮材料。
10.如權(quán)利要求9所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓縮材料選自一組材料，該組材料主要包括(1)硅氧烷聚合物；(2)氨酯聚合物；(3)環(huán)氧聚合物；(4)丙烯酸聚合物；(5)氟聚合物；(6)聚乙烯醇聚合物；(7)聚乙酸乙烯酯聚合物。
11.如權(quán)利要求3所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口中的可壓縮材料。
12.如權(quán)利要求11所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓縮材料選自一組材料，該組材料主要包括(1)硅氧烷聚合物；(2)氨酯聚合物；(3)環(huán)氧聚合物；(4)丙烯酸聚合物；(5)氟聚合物；(6)聚乙烯醇聚合物；(7)聚乙酸乙烯酯聚合物。
13.如權(quán)利要求4所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口中的可壓縮材料。
14.如權(quán)利要求13所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓縮材料選自一組材料，該組材料主要包括(1)硅氧烷聚合物；(2)氨酯聚合物；(3)環(huán)氧聚合物；(4)丙烯酸聚合物；(5)氟聚合物；(6)聚乙烯醇聚合物；(7)聚乙酸乙烯酯聚合物。
15.如權(quán)利要求4所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口中的可壓縮材料。
16.如權(quán)利要求15所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓縮材料選自一組材料，該組材料主要包括(1)硅氧烷聚合物；(2)氨酯聚合物；(3)環(huán)氧聚合物；(4)丙烯酸聚合物；(5)氟聚合物；(6)聚乙烯醇聚合物；(7)聚乙酸乙烯酯聚合物。
17.一種壓電傳感器組件，包括插入傳感器固定組件，包括外殼，該外殼具有外表面、前表面和后表面，上述后表面的居中位置具有中心柱，上述居中中心柱具有貫穿的中心開孔，上述居中中心柱與上述插入傳感器固定組件連成一體，上述外表面上具有緊固裝置和錐形的前部外周邊緣；上述插入傳感器固定組件具有在前表面的第一圓形開口，上述第一圓形開口具有配置在其中的圓形壓電傳感器；上述壓電傳感器具有底表面和頂表面；位于該前表面上的第二開口，該第二開口的深度比第一圓形開口深，而且其直徑小于第一圓形開口的直徑，上述第二開口具有底表面，在上述居中中心柱上的中心開孔一直穿過傳感器固定組件的外殼，進(jìn)入第二開口，從而形成穿過傳感器固定組件的連續(xù)通道，該通道的出口在中心柱上，上述第二開口具有配置在其中的電子裝置，上述壓電傳感器具有第一導(dǎo)線，該導(dǎo)線具有遠(yuǎn)端和近端，上述第一導(dǎo)線其遠(yuǎn)端連接于壓電傳感器的底表面，上述第一導(dǎo)線其近端電連接于該電子裝置；第二組導(dǎo)線，該導(dǎo)線電連接于電子裝置，并穿過上述連續(xù)的通道；承接傳感器固定組件，包括外殼，上述承接傳感器固定組件的外殼具有前表面和后表面，該后表面具有居中配置的與其連成一體的中心柱，上述承接傳感器固定件的中心柱具有后表面和前表面，其直徑小于承接傳感器固定組件外殼的直徑，上述承接傳感器固定組件的前部具有開口，上述承接傳感器固定組件的開口具有內(nèi)表面和底表面；該內(nèi)表面具有在其上形成的緊固裝置，該緊固裝置與插入傳感器固定組件的緊固裝置相匹配，上述開口的底表面具有錐形的外周邊緣；位于承接傳感器固定組件開口底表面下面的托盤形凹部，上述托盤形凹部具有底表面，該托盤形凹部頂表面的表面積與壓電傳感器頂表面的表面積相關(guān)，上述表面積的比在0-1∶1的范圍內(nèi)；一個通道式開孔，從托盤形凹部的底表面伸到承接傳感器固定件中心柱的中心，該承接傳感器固定件中心柱的內(nèi)部具有適配裝置，用于使承接傳感器固定組件與泵相匹配，上述泵是氣體泵。
18.如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在至少一個覆蓋壓電傳感器的保護(hù)圓盤。
19.如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在至少一個覆蓋壓電傳感器的增強(qiáng)圓盤。
20.如權(quán)利要求19所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該增強(qiáng)圓盤由保護(hù)圓盤覆蓋。
21.如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在上述第二開口中的可壓縮材料。
22.如權(quán)利要求18所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在上述第二開口中的可壓縮材料。
23.如權(quán)利要求19所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在上述第二開口中的可壓縮材料。
24.如權(quán)利要求20所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在上述第二開口中的可壓縮材料。
25.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口中的可壓縮材料、覆蓋壓電傳感器的增強(qiáng)圓盤、覆蓋該增強(qiáng)圓盤的保護(hù)圓盤。
26.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口中的可壓縮材料、覆蓋壓電傳感器的粘接條、覆蓋該粘接條的保護(hù)圓盤。
27.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，在該組件中還存在在第二開口中的可壓縮材料、覆蓋該壓電傳感器的粘接條、覆蓋該粘接條的增強(qiáng)圓盤、覆蓋該增強(qiáng)圓盤的保護(hù)圓盤。
28.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓電傳感器用選自一組材料中的材料制造，該組材料主要包括(1)不銹鋼；(2)陶瓷；(3)黃銅；(4)塑料膜。
29.如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該壓電傳感器用選自一組材料中的材料制造，該組材料主要包括(1)不銹鋼；(2)陶瓷；(3)黃銅；(4)塑料膜。
30.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，插入傳感器固定組件和承接傳感器固定組件用固體材料制造。
31.如權(quán)利要求30所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該固體材料選自一組材料，該組材料主要包括(1)聚乙烯；(2)聚丙烯；(3)氟化高聚物，這些氟化高聚物選自a.聚四氟乙烯；b.聚氟乙烯丙烯；c.全氟氧烷基共聚物；d.聚氯三氟乙烯；e.乙烯聚四氟乙烯；f.聚偏氟乙烯；(4)硅氧烷聚合物；(5)尼龍；(6)合成樹脂；(7)金屬，選自a.鋁；b.銅；c.鋁和銅的合金。
32.如權(quán)利要求31所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該固體材料是管理機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)或者允許的材料；該管理機(jī)構(gòu)至少選自一組機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)主要包括(1)美國食品和藥物管理局；(2)美國農(nóng)業(yè)部；(3)加拿大的AG；(4)國家衛(wèi)生基金會；(5)3A dairy。
33.如權(quán)利要求31所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該固體材料是聚四氟乙烯。
34.如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該插入傳感器固定組件和承接傳感器固定組件用固體聚四氟乙烯制造。
35.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該插入傳感器固定組件和承接傳感器固定組件用固體聚丙烯制造。
36.如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該插入傳感器固定組件和承接傳感器固定組件用固體聚丙烯制造。
37.一種監(jiān)測氣體泵的方法，上述方法包括以下步驟(1)提供一種氣體泵，該泵具有在操作上連接于該泵的壓電傳感器組件，使得該壓電傳感器組件在操作上連接于該氣體泵的排氣口，因而該氣體泵的排氣脈沖可以直接和間接沖擊該壓電傳感器組件的壓電傳感器；(2)測量排氣脈沖之間經(jīng)過的時間，由此確定單位時間的脈沖數(shù)目。
38.如權(quán)利要求37所述的監(jiān)測氣體泵的方法，其特征在于，還另外存在步驟(3)，在此步驟中，根據(jù)在步驟(2)中得到的測量值調(diào)節(jié)氣體泵的輸入氣體流量。
39.如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件，其特征在于，該組件作成為氣體泵的氣體擴(kuò)散器。
40.如權(quán)利要求37所述的監(jiān)測氣體泵的方法，其特征在于，該方法由數(shù)字輸出電子裝置控制。
41.如權(quán)利要求1所述的相結(jié)合的氣體泵和壓電傳感器組件，其特征在于，該氣體泵和壓電傳感器組件在操作上相連接，從而可以監(jiān)測該氣體泵。
42.如權(quán)利要求17所述的相結(jié)合的氣體泵和壓電傳感器組件，其特征在于，該氣體泵和壓電傳感器組件在操作上相連接，從而可以監(jiān)測該氣體泵。
43.一種監(jiān)測氣體泵的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括相結(jié)合的(1)氣體泵；(2)如權(quán)利要求1所述的壓電傳感器組件；(3)這種結(jié)合裝置的控制系統(tǒng)。
44.一種監(jiān)測氣體泵的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括相結(jié)合的(1)氣體泵；(2)如權(quán)利要求17所述的壓電傳感器組件；(3)這種結(jié)合裝置的控制系統(tǒng)。
45.一種制造操作，在這種操作中至少應(yīng)用如權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)。
46.一種制造操作，在這種操作中至少應(yīng)用如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)。
47.如權(quán)利要求45所述的制造操作，其特征在于，在這種操作中采用硫酸。
48.如權(quán)利要求45所述的制造操作，其特征在于，在這種操作中采用鹽酸。
49.如權(quán)利要求45所述的制造操作，其特征在于，在這種操作中采用硝酸。
50.如權(quán)利要求45所述的制造操作，其特征在于，在這種操作中采用堿。
51.如權(quán)利要求45所述的制造操作，其特征在于，在這種操作中加工食品。
52.如權(quán)利要求45所述的制造操作，其特征在于，在這種操作中制造食品。
全文摘要
一種壓電傳感器組件，該組件用于監(jiān)測氣體驅(qū)動泵的輸出氣體，其中該組件不是被泵送物料的輸入或者輸出流體流的組成部分，而是用來監(jiān)測氣體驅(qū)動泵的排出氣體流體。
文檔編號F04B43/08GK1633585SQ02810837
公開日2005年6月29日 申請日期2002年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月30日
發(fā)明者約翰·L·布羅克 申請人:森克斯技術(shù)公司