本發(fā)明涉及氣體流速測量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種氣體流速測量裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在對(duì)于一般現(xiàn)場管道氣體流速的檢測和風(fēng)機(jī)性能測試等場合,都需要?dú)怏w流速測量裝置。在充氣或者放氣過程中都要涉及到氣體流速的數(shù)據(jù),通過氣體流速來調(diào)節(jié)氣體充放的速度大小,因此調(diào)整充放氣速度就需要?dú)怏w流速的參數(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)使用的氣體流速測量裝置,諸如用l形標(biāo)準(zhǔn)皮托管作為主要儀器,對(duì)風(fēng)速的要求很高,不同的儀器往往只能對(duì)應(yīng)極窄區(qū)間的流速,對(duì)大范圍流速的測量精度不高;其他氣體流速測量裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尺寸大,也不利于現(xiàn)場操作、使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上不足,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單測量精度高的氣體流速測量裝置。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種氣體流速測量裝置,包括有硬質(zhì)管、柔性管、密封卡套和氣壓傳感器,所述硬質(zhì)管套設(shè)在所述柔性管外圍,所述密封卡套有兩個(gè),分別位于所述硬質(zhì)管的兩端,所述硬質(zhì)管、柔性管和密封卡套之間形成一個(gè)氣壓腔,且所述硬質(zhì)管和柔性管互不接觸;所述氣壓傳感器包括有一個(gè)探頭,所述氣壓傳感器位于所述硬質(zhì)管的外部,所述氣壓傳感器的探頭穿過所述硬質(zhì)管的管壁設(shè)置于所述氣壓腔內(nèi)用以探測所述氣壓腔內(nèi)的氣壓大小。
優(yōu)選的,氣體流速測量裝置還包括有注氣管,所述注氣管一端穿過所述硬質(zhì)管的管壁連通所述氣壓腔,所述注氣管上還設(shè)置有第一氣閥,所述第一氣閥設(shè)置于所述氣壓腔外部。
優(yōu)選的,每個(gè)所述密封卡套上外接有一個(gè)接氣管,每個(gè)所述接氣管上設(shè)置有一個(gè)第二氣閥。
優(yōu)選的,所述柔性管由聚氯乙烯或聚乙烯或橡膠制成,所述柔性管的厚度為0.2~1mm。。
優(yōu)選的,所述硬質(zhì)管外表面涂覆有一層隔熱層,所述隔熱層由鍍鋁薄膜或鍍鋁聚酯薄膜或鍍鋁聚酰亞胺薄膜制成。
優(yōu)選的,所述硬質(zhì)管和所述柔性管的中軸線重合,所述硬質(zhì)管和所述柔性管之間的距離為0.5~2cm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明通過測量硬質(zhì)管和柔性管之間(氣壓腔內(nèi))的氣壓大小來間接測量通過柔性管內(nèi)部的氣體流速,因此不會(huì)對(duì)柔性管內(nèi)部的氣體流速產(chǎn)生影響;
2、本發(fā)明中的氣壓傳感器的探頭位于硬質(zhì)管和柔性管之間(氣壓腔內(nèi)),柔性管中流過的氣體流速不會(huì)對(duì)探頭造成影響,并且能夠很好地保護(hù)氣壓傳感器的探頭;
3、本發(fā)明的硬質(zhì)管覆蓋有一層隔熱層,能夠減小外界溫度對(duì)氣壓腔內(nèi)氣體氣壓的影響;
4、本發(fā)明設(shè)有注氣管,能夠增加和減小氣壓腔內(nèi)部的氣壓值,可以調(diào)節(jié)測量的精確度;
5、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,兩邊接氣管尺寸相同,在使用時(shí)不用考慮連接方向問題,使用起來方便。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,以下將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,圖中所示標(biāo)記為:1:硬質(zhì)管;2:柔性管;3:密封卡套;4:氣壓腔;5:氣壓傳感器;51:探頭;6:注氣管;7:第一氣閥;8:接氣管;9:第二氣閥;10:隔熱層。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D1,本發(fā)明提供一種氣體流速測量裝置,主要包括有硬質(zhì)管1、柔性管2、密封卡套3和氣壓傳感器5。
如圖1所示,硬質(zhì)管1套設(shè)在柔性管2外圍,硬質(zhì)管1和柔性管2的中軸線重合,密封卡套3有兩個(gè),分別位于硬質(zhì)管1的兩端,硬質(zhì)管1、柔性管2和密封卡套3之間形成一個(gè)氣壓腔4,且硬質(zhì)管1和柔性管2互不接觸,硬質(zhì)管1和柔性管2之間距離為1cm。硬質(zhì)管1、柔性管2和密封卡套3之間互相密封,氣壓腔4內(nèi)填充有部分氣體,形成一定的氣壓。硬質(zhì)管1硬度較大,優(yōu)選由不銹鋼材料制造,密封卡套3由硬質(zhì)材料制成,優(yōu)選由硬質(zhì)塑料制成,因此,硬質(zhì)管1和密封卡套3對(duì)于氣流流過形成的氣壓變化造成的壓力無形變。硬質(zhì)管1外表面涂覆有一層隔熱層10,隔熱層10的材料可為鍍鋁薄膜或鍍鋁聚酯薄膜或鍍鋁聚酰亞胺薄膜,涂覆一層隔熱層10能夠減小外界溫度對(duì)氣壓腔4內(nèi)氣體氣壓的影響。柔性管2由柔性材料制成,優(yōu)選由聚氯乙烯或聚乙烯或橡膠制成,柔性管2的厚度為0.2mm,柔性管2對(duì)于氣流流過形成的氣壓變化造成的壓力形變較大,因此在氣流經(jīng)過時(shí),柔性管2發(fā)生形變繼而改變氣壓腔4內(nèi)的氣壓值。氣壓傳感器5包括有一個(gè)探頭51,氣壓傳感器5位于硬質(zhì)管1的外部,氣壓傳感器5的探頭51穿過硬質(zhì)管1的管壁設(shè)置于氣壓腔4內(nèi)用以探測氣壓腔4內(nèi)的氣壓大小。氣壓傳感器5上設(shè)置有顯示屏或者表針以表示探測到的氣壓值。氣體流速測量裝置還包括有注氣管6,注氣管6一端穿過硬質(zhì)管1的管壁連通氣壓腔4,注氣管6上還設(shè)置有第一氣閥7,第一氣閥7設(shè)置于氣壓腔4外部。通過開啟第一氣閥7來向氣壓腔4充氣或者放氣來實(shí)現(xiàn)氣壓腔4內(nèi)部氣壓的改變,以調(diào)節(jié)測量的精確度,并使本發(fā)明能夠適用于不同氣流的測試。測試時(shí),注氣管6上的第一氣閥7關(guān)閉。氣壓傳感器5和注氣管6與硬質(zhì)管1的連接要致密,以及第一氣閥7的氣密性要好,以保證氣壓腔4的致密性,保證測量的精度。每個(gè)密封卡套3上外接有一個(gè)接氣管8,接氣管8連通柔性管2,每個(gè)接氣管8上設(shè)置有一個(gè)第二氣閥9。接氣管8用以輔助裝置與外部管道的連接,使用時(shí),可將接氣管8與外部管道相連而替代在未有接氣管8的情況下密封卡套3和柔性管2直接與外部管道相連的連接方式,調(diào)節(jié)第二氣閥9可以調(diào)節(jié)氣流的流速。兩個(gè)接氣管8尺寸一致,因此在使用時(shí)不用考慮連接方向問題,使用起來方便。
本發(fā)明的工作原理是:氣流流經(jīng)柔性管2內(nèi)部,使得柔性管2產(chǎn)生形變,從而改變氣壓腔4內(nèi)部氣壓,通過氣壓傳感器5的探頭51測得氣壓腔4內(nèi)的氣壓大小,并通過氣壓傳感器5顯示。當(dāng)沒有氣流從柔性管2內(nèi)部流過時(shí),此時(shí)氣體流速值為0,將此時(shí)氣壓傳感器5顯示的氣壓值歸零以顯示此時(shí)的0值大小的流速;當(dāng)有氣流從柔性管2內(nèi)部流過時(shí),根據(jù)流體力學(xué)中流速大壓強(qiáng)小的原理,柔性管2內(nèi)流動(dòng)的氣體對(duì)柔性管2內(nèi)側(cè)的管壁的壓強(qiáng)減小,使得氣壓腔4內(nèi)氣體對(duì)柔性管2管壁的壓強(qiáng)大于流動(dòng)的氣體對(duì)柔性管2管壁的壓強(qiáng),造成柔性管2收縮,因而氣壓腔4內(nèi)體積增大,氣壓減小,當(dāng)流速一定時(shí),柔性管2管壁兩側(cè)的氣壓壓強(qiáng)達(dá)到平衡,此時(shí)氣壓傳感器5測量的值轉(zhuǎn)換為當(dāng)前的氣體流速值。此處轉(zhuǎn)換可通過在設(shè)計(jì)時(shí)往裝置內(nèi)通入具體流速的氣體,氣壓傳感器5顯示的對(duì)應(yīng)氣壓值轉(zhuǎn)換為已知的流速值。本發(fā)明通過測量氣壓腔4內(nèi)的氣壓大小來間接測量通過柔性管2內(nèi)部的氣體流速,不會(huì)對(duì)柔性管2內(nèi)部的氣體流速產(chǎn)生影響;氣壓傳感器5的探頭51位于氣壓腔4內(nèi),柔性管2中流過的氣體流速不會(huì)對(duì)探頭51造成影響,從而能夠減小測量誤差,并且能夠很好地保護(hù)探頭51。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。