CN101109669A - 一种具有除垢功能的皮托管 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种具有除垢功能的皮托管，其包括：两根进气管以及一外壳，所述的两根进气管一端为探头端，另一端为管尾端，所述的探头端为所述两根进气管的进气口，其沿轴向错开，且开口方向相对；还包括一个除垢器，所述的除垢器包括：一驱动连杆，一刮垢执行机构以及一驱动机构，所述的驱动连杆设置于所述的两根进气管之间，所述的驱动连杆的一端设置有所述的刮垢执行机构，所述的刮垢执行机构用于刮落在所述的进气口产生的烟垢，所述的驱动连杆的另一端与所述的驱动机构相连接，所述的驱动机构用以产生动力，其与一控制装置相连，所述的控制装置用以向驱动机构发出动作命令；所述的外壳设置在所述的两根进气管以及除垢器外。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种流动气体压力的测量装置，特别涉及的是一种能够对动压取样口与静压取样口，在取样过程中积累的污垢进行及时清除的皮托管。
背景技术
目前公知的烟道、烟囱、排气管等固定污染排放源测压的重要装置是S型皮托管。请参阅图1所示，其为现有技术中使用的不具有防堵功能的皮托管示意图，其结构是由两根管子并列构成，其中一根管子取样口正对待测气体流动方向、用于测量动压值；另一根管子取样口背对气体流动方向，用于测量静压值。由于被测气体中含有大量的烟尘和焦油，在实际测量中发现S型皮托管在使用过程中，烟尘和焦油容易粘附在进气口上。其排气流速由下列公式计算：
Vsi---测量点排放流速，m/s；
Pdi---测量点排气动压，Pa；
Kp---皮托管校正系数；
Ps---测量状态下管道内湿排气密度，Kg/m3；
由上式得知压力与皮托管的气路畅通有关，进气口堵塞程度影响压力的测量，同时流速与Kp--皮托管校正系数有关，皮托管校正系数与取样口截面积有关。实际测量中有大量的烟尘和焦油粘附在取样口上，直接影响了进气口的截面积大小。
实际测量中发现S型皮托管取样口容易被烟尘和焦油粘附，造成堵塞，从而改变了皮托管进气口的截面积大小，使压力测量误差增大，影响流速等其它参数的测量，为解决一些工程设计人员也进行了设计和研究，中国专利200320115566.6公开了一种防堵标准皮托管，其属于一种气体的压力测定仪器。请参阅图2所示，其现有技术中具有防堵功能皮托管的示意图，特别之处在于：取压头15前端轴向中心设置有与全压连接通道管12相连通的开口较大的进气管腔16，在取压头15后部设置有一个与静压连接通道管11相连通的气室13，在气室13的前面靠近取压头15开口端的地方设置有一个用于静压进气的径向的环切槽14，环切槽14开口宽度与取压头15直径之比为1∶20-1∶8。环切槽14中有1至多个小孔与气室相通。其取压方式同原标准皮托管一样，能同时测定全压、静压、动压，测量精度高。通过增设的环切槽14达到抗堵的目的。但是事实上随着使用时间的进行，在环切槽处14与进气口之间的转折处也容易产生堵塞，因此仍需要一种皮托管结构的改进可以完全克服烟垢堵塞的缺陷。
鉴于上述存在的缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和试验终于获得了本创作。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种具有除垢功能的皮托管，用以克服上述的技术缺陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，提供一种具有除垢功能的皮托管，其包括：两根进气管以及一外壳，所述的两根进气管一端为探头端，另一端为管尾端，其特征在于，所述的探头端为所述两根进气管的进气口，其沿轴向错开，且方向相对；
还包括一个除垢器，所述的除垢器包括：一驱动连杆，一刮垢执行机构以及一驱动机构，所述的驱动连杆设置于所述的两根进气管之间，所述的驱动连杆的一端设置有所述的刮垢执行机构，所述的刮垢执行机构用于刮落在所述的进气口产生的烟垢，所述的驱动连杆的另一端与所述的驱动机构相连接，所述的驱动机构用以产生动力，其与一控制装置相连，所述的控制装置用以向驱动机构发出动作命令；
所述的外壳设置在所述的两根进气管以及除垢器外；
其中，所述的两根进气管处于同一平面，且在所述的管尾端弯曲形成S型，在所述的S型凹口处设置有所述的驱动机构；
其中，所述的刮垢执行机构为刮刀或钢刷；
其中，所述的刮刀其刀面为尾齿型或机加工有凹槽；
其中，所述的驱动机构为马达或者气缸；
其中，所述的控制装置为单片机、计算机或嵌入式系统；
其中，还包括一反吹装置，其与所述的控制装置相连，接收所述的控制装置的控制命令，所述反吹装置其分别与所述的两根进气管相连，将刮落的烟垢吹出所述的两根进气管。
其中，所述的反吹装置为一风机。
与现有技术比较本发明的有益效果在于，一方面，在进气口之间安装刮垢执行机构，通过驱动机构可以进行自动清洗，同时通过配置的反吹装置，以便将刮下的烟尘和焦油颗粒及管内污染物一并吹除，达到清洗的目的；
另一方面由于采用新结构，使用寿命变长，测量准确度提高，可以用于气体流速在线测量。
附图说明
图1为现有技术中使用的不具有防堵功能的皮托管示意图；
图2为现有技术中具有防堵功能皮托管的示意图；
图3为本发明具有除垢功能的皮托管的主视图；
图4为本发明具有除垢功能的皮托管的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
请参阅图3、图4所示，其为本发明具有除垢功能的皮托管的主视图，其包括：两根进气管23、24以及一外壳26，所述的两根进气管一端为探头端231、241，另一端为管尾端232、242，所述的两根进气管23、24处于同一平面，且在所述的管尾端232、242弯曲形成S型，所述的两个进气管探头端231、241的进气口的管口是相对的，并且错开一定距离，设置一个除垢器，所述的除垢器包括：一驱动连杆21，一刮垢执行机构25以及一驱动机构27，所述的驱动连杆21设置于所述的两根进气管23、24之间，所述的驱动连杆21的一端设置有一紧固装置22与所述的刮垢执行机构25相连接，可以通过所述的刮垢执行机构25用于刮落在所述的两个进气管探头端231、241的进气口产生的烟垢，所述的刮垢执行机构25为刮刀或钢刷其中之一，若以所述的刮刀为例，则其刀面为尾齿型或机加工有凹槽；所述的驱动连杆21的另一端与所述的驱动机构27相连接，所述的驱动机构27设置在所述的S型凹口处，所述的驱动机构27可以为马达或者气缸其中之一，用以产生刮垢执行机构25以及驱动连杆21往复运动的动力，其与一控制装置3相连，所述的控制装置3用以向驱动机构27发出动作命令；所述的控制装置3为单片机、计算机或嵌入式系统其中之一，本发明以计算机为例，这主要和流动气体压力的测量装置本身的成本、数据处理的能力相关，所述的外壳24设置在所述的两根进气管23、24以及除垢器外，还包括一反吹装置4，其为可以为一个风机，其与所述的控制装置3相连，接收所述的控制装置3的控制命令，所述反吹装置其分别与所述的两根进气管23、24相连，将刮落的烟垢吹出所述的两根进气管23、24。
工作时，所述的皮托管的探头231、241部分放入烟道，工作一段时间后在所述的两个进气管探头端231、241的进气口开始结垢，此时计算机系统控制驱动机构27和反吹装置同时工作，这样达到定时清洗皮托管，使气路保持通畅，压力的测量更接近真实值，进气口的截面积保持不变的目的，同时保持皮托管校正系数Kp的稳定，这样保证了测量结果的准确性。通过实践证明，此装置替代原有的S型皮托管用于烟尘、烟气在线监测更实用。
本发明改良皮托管的除垢器往复运动也可以由人工推动或机械动力驱使，计算机控制运动次数及每次清除时间，视进气口脏污程度定期清除；以下为一具体实施的例子，给出相应的基本参数：
所述皮托管进气口相对面，两相对进气口平面间隙垂直距离：0.01～50mm，两进气口中心距离：2～500mm，皮托管直径2～100mm，皮托管长度：10mm～10m
气缸能承受1～5kg压力，气缸直线往复运动的距离范围为10mm～500mm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种具有除垢功能的皮托管，其包括：两根进气管以及一外壳，所述的两根进气管一端为探头端，另一端为管尾端，其特征在于，所述的探头端为所述两根进气管的进气口，其沿轴向错开，且开口方向相对；
还包括一个除垢器，所述的除垢器包括：一驱动连杆，一刮垢执行机构以及一驱动机构，所述的驱动连杆设置于所述的两根进气管之间，所述的驱动连杆的一端设置有所述的刮垢执行机构，所述的刮垢执行机构用于刮落在所述的进气口产生的烟垢，所述的驱动连杆的另一端与所述的驱动机构相连接，所述的驱动机构用以产生动力，其与一控制装置相连，所述的控制装置用以向驱动机构发出动作命令；
所述的外壳设置在所述的两根进气管以及除垢器外。
2.根据权利要求1所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，所述的两根进气管处于同一平面，且在所述的管尾端弯曲形成S型，在所述的S型凹口处设置有所述的驱动机构。
3.根据权利要求1所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，所述的刮垢执行机构为刮刀或钢刷。
4.根据权利要求3所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，所述的刮刀其刀面为尾齿型或机加工有凹槽。
5.根据权利要求1所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，所述的驱动机构为马达或者气缸。
6.根据权利要求1所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，所述的控制装置为单片机、计算机或嵌入式系统。
7.根据权利要求1所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，还包括一反吹装置，其与所述的控制装置相连，接收所述的控制装置的控制命令，所述反吹装置其分别与所述的两根进气管相连，将刮落的烟垢吹出所述的两根进气管。
8.根据权利要求7所述的具有除垢功能的皮托管，其特征在于，所述的反吹装置为一风机。
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