熱流計的製作方法
2023-12-01 09:53:11 2
專利名稱：熱流計的製作方法
技術領域：
本專利是測量熱量〔熱流〕的轉移輸送的儀器，屬於熱阻式熱流計傳感器(測頭)，是眾多的熱電偶串聯形成的熱電堆。
背景技術：
現有的熱流計測頭的製作有三種形式，1。是用金屬絲〔如康銅〕先在眾多的絕緣板條(插片)上繞線圈，然後將此金屬絲線圈的一半鍍上另一種金屬〔如銅〕，在絕緣板條的兩面形成眾多串聯的熱電偶——即串聯的熱電偶線圈。2。經中國專利資料庫和美國專利資料庫96--2002用標題〔TITTLE〕熱流計和thermopile檢索，現美國專利的熱流計測頭為保證線路參數一致規範，都是用半導體技術製成線長一致、電阻、電容、電感一致，可以保證各個測頭的一致性，成本和精度都很高。3。發明人在2002.5.13日申請的02119510.2號發明專利設計了一種新型的平面繞線式熱流計測頭——其不繞線圈，不用插片；採用平面布線和棋盤狀01起伏的模壓面板使布線形成01起伏；提高了參數的一致性和精度。半導體熱流計測頭由於成本太高僅能用在高端領域。
繞線式熱流計測頭由於較低的成本和適用範圍廣，長期大量的佔領著通用熱流計測頭的市場，但繞線工藝的精度限制使其參數的一致性和精度受到限制。
發明內容
為了提高熱流計測頭的參數的一致性和精度同時保持低成本，本專利採用印刷電路布線取代繞線工藝，生產對各種參數的控制更加有效、精度更高的熱電堆基片，從而提高熱流計傳感器的測量精度。
熱流計有熱電堆電路，是這樣實現的將02119510.2號發明專利設計的平面繞線電路布圖移植到印刷電路基片上；在鍍上或複合上一層金屬(如康銅)的絕緣柔性薄膜(如塑料膜)上——即薄膜金屬複合面上，用印刷電路工藝蝕刻一根縱向邊較長底邊短的正反相連的多個U形或V形連接的金屬線條且在該線條上縱向分段間隔電鍍有另一種金屬(如銅)，在橫向並列線段的電鍍段平行並列，形成兩種金屬串聯的眾多熱電偶接頭——即薄膜熱電堆電路基片；兩條縱向線間的薄膜沿縱向切開一條縫；
棋盤狀01起伏的面板模壓定型薄膜熱電堆電路基片，使串聯的熱電偶接頭也順次的0-1高低起伏；由此使得相連的熱電偶接頭一個在臺階上一個在臺階下，相對外表面形成不同的熱阻，從而在臺階上下形成溫差，使得熱電偶產生溫差電流和電壓，從線的兩端予以檢測，即可確定通過的熱流量。
本專利與現有技術比有以下實質性的改進以現代電子技術的印刷電路製作取代傳統的半機械化的的繞線工作，製造精度，線長、電鍍、電阻、電容、電感的精度與控制有本質性的提高。規模生產效率大為提高，成本降低。
圖1是線路平面圖。
絕緣薄膜[1]做印刷電路的基層，印刷電路金屬線〔2〕，分段鍍上另一種金屬〔3〕，熱電偶接頭[4]，切縫[5]。
具體實施方式
見圖1 用印刷電路工藝蝕刻成附在絕緣薄膜[1]上的正反相連的U或V形金屬連線〔2〕，金屬線〔2〕縱向邊畫分成N份的分段，縱向間隔分段鍍上另一種金屬〔3〕，形成眾多的兩種金屬的接頭，——熱電偶接頭[4]，即薄膜熱電堆電路基片；將兩條縱向線間的薄膜沿縱向切開一條縫[5]；薄膜熱電堆電路基片的布線形式與02119510.2號發明專利設計的平面繞線布圖相同，當用02119510.2號發明專利的棋盤狀01起伏的面板模壓定型薄膜熱電堆電路基片——同樣串聯的熱電偶接頭也順次的0-1高低起伏；由此使得相連的熱電偶接頭一個在臺階上一個在臺階下，相對外表面形成不同的熱阻，從而在臺階上下形成溫差，使得熱電偶產生溫差電流和電壓，從線的兩端予以檢測，即可確定通過的熱流量。
權利要求1.熱流計有熱電堆電路，其特徵是在薄膜金屬複合面上，用印刷電路工藝蝕刻的一根縱向邊較長底邊短的正反相連的多個U形或V形連接的金屬線條且在該線條上縱向分段間隔電鍍有另一種金屬，在橫向並列線段的電鍍段平行並列，形成兩種金屬串聯的眾多熱電偶接頭即薄膜熱電堆電路基片。
專利摘要熱流計有熱電堆電路，其特徵是在薄膜金屬複合面上，用印刷電路工藝蝕刻的一根縱向邊較長底邊短的正反相連的多個U形或V形連接的金屬線條且在該線條上縱向分段間隔電鍍有另一種金屬(如銅)，在橫向並列線段的電鍍段平行並列，形成兩種金屬串聯的眾多熱電偶接頭——即薄膜熱電堆電路基片；本申請與現有技術比有以下實質性的改進以現代電子電路製作取代傳統的半機械化的繞線工作，製造精度，線長、電鍍、電阻、電容、電感的精度與控制有本質性的提高。
文檔編號G01K7/02GK2655208SQ03248989
公開日2004年11月10日 申請日期2003年9月30日 優先權日2003年9月30日
發明者廖亞非, 胡岱文 申請人:重慶大學