[发明专利]具有增强的介电填充流体的工业压力传感器

权利要求书

1.一种基于电容的压力传感器，包括：

壳体，包括：

在所述壳体内的内部腔；及

从壳体的外部延伸到所述内部腔的通路；

设置在所述内部腔内的感测膜；

设置在所述内部腔内与所述感测膜相对的电极；及

占据所述内部腔的填充流体，从而来自通路的压力被传递到感测膜以调整电极和感测膜之间的电容；

其中，填充流体具有大于约3.5的介电常数。

2.根据权利要求1所述的压力传感器，其中，电极的直径大约小于1厘米(～0.4英寸)。

3.根据权利要求2所述的压力传感器，其中，电极的直径大约是0.254厘米(～0.1英寸)。

4.根据权利要求1所述的压力传感器，其中，在感测膜和电极之间的电容的电容量是大约5到大约10皮法。

5.根据权利要求1所述的压力传感器，其中，所述填充流体从由异丙醇、丙酮、乙烯乙二醇以及丙三醇组成的组中选出。

6.根据权利要求1所述的压力传感器，其中，所述填充流体包括液压流体和液体添加剂的混合。

7.根据权利要求6所述的压力传感器，其中，所述液体添加剂包括约10％到约20％的柠檬酸。

8.根据权利要求6所述的压力传感器，其中，所述液体添加剂从由异丙醇、丙酮、乙烯乙二醇以及丙三醇组成的组中选出。

9.根据权利要求8所述的压力传感器，其中，所述液压流体和液体添加剂至少是部分混溶的。

10.根据权利要求9所述的压力传感器，其中，液体添加剂包括高达约50％的填充流体。

11.根据权利要求8所述的压力传感器，其中，液压流体和液体添加剂包括均匀的混合物。

12.根据权利要求11所述的压力传感器，其中，应用流体包括硅基的油。

13.根据权利要求6所述的压力传感器，其中，液体添加剂减小填充流体的粘性。

14.根据权利要求1所述的压力传感器，其中，填充流体具有大约18或更高的介电常数。

15.一种压力传感器，包括：

元件主体，包括

内部腔；

感测膜，其设置在内部腔内以将所述内部腔分隔成第一和第二室；

在所述第一室内的面对感测膜的第一内表面；

在所述第二室内的面对感测膜的第二内表面；

第一电极，其设置在第一内表面上以与感测膜形成第一电容器；

第二电极，其设置在第二内表面上以与感测膜形成第二电容器；

设置在第一和第二室内的填充流体，所述填充流体适于接受压力以调节感测膜的位置和改变第一和第二电容器的电容；和

其中，所述填充流体具有大于约3.5的介电常数。

16.根据权利要求15所述的压力传感器，还包括：

第一引线，从第一电极延伸到所述元件主体的外部；

第二引线，从所述第二电极延伸到所述元件主体的外部；

第一绝缘件，位于第一室内以包括所述第一内表面；

第二绝缘件，位于第二室内以包括第二内表面；及

第一隔离管，具有连接到第一室的第一端和开放到所述元件主体的外部的第二端；及

第二隔离管，具有连接到第二室的第一端和开放到所述元件主体的外部的第二端；

其中，所述填充流体设置在第一隔离管和第二隔离管中。

17.根据权利要求15所述的压力传感器，其中，填充流体从由异丙醇、丙酮、乙烯乙二醇以及丙三醇组成的组中选出。

18.根据权利要求15所述的压力传感器，其中，所述填充流体包括液压流体和液体添加剂的溶液，所述溶液至少部分混溶。

19.根据权利要求18所述的压力传感器，其中：

所述液体添加剂从由异丙醇、丙酮、乙烯乙二醇以及丙三醇组成的组中选出；及

所述液压流体包括硅油。

20.根据权利要求15所述的压力传感器，其中，所述液体添加剂减小填充流体的粘性。