CN105181292A - 一种带吹扫功能的多量程压力测量装置 - Google Patents

Abstract

一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，包括收缩段、试验段、稳定段,本装置还包括喷雾耙、4个两位三通电磁阀、洁净干空气压缩罐、减压阀、第二两位三通电磁阀、2个压力释放阀、大、中、小量程差压传感器、大、中、小量程支路两位三通电磁阀、2个绝压传感器；稳定段内设有喷雾耙，试验段与稳定段的风洞中轴线水平面的两侧分别设有一对试验段静压孔与一对稳定段静压孔，两个试验段静压孔和两个稳定段静压孔分别各自连通后引出进行绝压测量，试验段静压孔和稳定段静压孔通过差压传感器测量支路进行连接；试验段静压孔上设有试验段静压孔检测点，稳定段静压孔上设有稳定段静压孔检测点。本装置测量更为精准、可靠且、简便。

Description

一种带吹扫功能的多量程压力测量装置

技术领域

本发明涉及一种带吹扫功能的多量程压力测量装置。

背景技术

结冰风洞试验段的风速范围较宽，最高风速一般可达200m/s，对风速的测量通常采用压力落差法，测量的主要设备采用差压传感器。传统的测量方法较为简单，一般通过一个全范围量程的差压传感器来进行测量，这种方式原理简单，在风速较高时（接近200m/s时）可以测得较为准确的数值，可实际的结冰风洞试验并不只在较高的风速范围内进行吹风试验，而是在低、中、高速各个风速段都需进行相关的试验，这时采用传统方式的单一全量程传感器的弊端就比较明显，中、低风速段测量值精度差、不可靠，试验人员无法得到更为准确的风速数据。因此，传统的单一压力传感器测量方式已无法满足高品质的风洞试验需要，只适用于风速范围跨度较小的风洞。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，克服现有传统方式的不利因素，为大风速范围跨度的结冰风洞提供一种更为精准、可靠且较为简便的测量装置。

本发明采用以下技术方案予以实现：一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，包括收缩段、试验段、稳定段,试验段与稳定段通过收缩段相连接，本装置还包括喷雾耙、第一两位三通电磁阀、洁净干空气压缩罐、减压阀、第二两位三通电磁阀、第一压力释放阀、第二压力释放阀、大量程差压传感器、大量程支路两位三通电磁阀、中量程差压传感器、中量程支路两位三通电磁阀、小量程差压传感器、小量程支路两位三通电磁阀、第一绝压传感器、第三两位三通电磁阀、第四两位三通电磁阀和第二绝压传感器；稳定段内设有喷雾耙，试验段与稳定段的风洞中轴线水平面的两侧分别设有一对试验段静压孔与一对稳定段静压孔，两个试验段静压孔和两个稳定段静压孔分别各自连通后引出进行绝压测量，试验段静压孔和稳定段静压孔通过差压传感器测量支路进行连接；试验段静压孔上设有试验段静压孔检测点，稳定段静压孔上设有稳定段静压孔检测点；试验段静压孔和稳定段静压孔的引出端连有洁净干空气压缩罐和减压阀，同时连有第一两位三通电磁阀、第二两位三通电磁阀、第三两位三通电磁阀和第四两位三通电磁阀；试验段静压孔和稳定段静压孔的引出端末端分别设有第一绝压传感器和第二绝压传感器。

本发明还具有如下技术特征：

1、差压传感器测量支路的各支路分别设有为大量程差压传感器、中量程差压传感器和小量程差压传感器，在各支传感器的支路分别串接大量程支路两位三通电磁阀、中量程支路两位三通电磁阀和小量程支路两位三通电磁阀，各两位三通电磁阀的第三端通过管路与各差压传感器相连。

2、差压传感器测量支路上并联有第一压力释放阀和第二压力释放阀，这两支压力释放阀的压力值设定应小于差压传感器的耐压上限值。

本发明的优点和特点：

本发明克服现有传统方式的不利因素，为大风速范围跨度的结冰风洞提供一种更为精准、可靠且较为简便的测量装置。

附图说明

图1是一种带吹扫功能的多量程压力测量装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明作进一步说明。

实施例１

结合图１，一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，包括收缩段1、试验段3、稳定段5,试验段3与稳定段5通过收缩段1相连接，本装置还包括喷雾耙6、第一两位三通电磁阀8、洁净干空气压缩罐9、减压阀10、第二两位三通电磁阀11、第一压力释放阀12、第二压力释放阀13、大量程差压传感器14、大量程支路两位三通电磁阀15、中量程差压传感器16、中量程支路两位三通电磁阀17、小量程差压传感器18、小量程支路两位三通电磁阀19、第一绝压传感器20、第三两位三通电磁阀22、第四两位三通电磁阀23和第二绝压传感器24；稳定段5内设有喷雾耙6，试验段3与稳定段5的风洞中轴线水平面的两侧分别设有一对试验段静压孔2与一对稳定段静压孔4，两个试验段静压孔2和两个稳定段静压孔4分别各自连通后引出进行绝压测量，试验段静压孔2和稳定段静压孔4通过差压传感器测量支路进行连接；试验段静压孔2上设有试验段静压孔检测点7,稳定段静压孔4上设有稳定段静压孔检测点21；试验段静压孔2和稳定段静压孔4的引出端连有洁净干空气压缩罐9和减压阀10，同时连有第一两位三通电磁阀8、第二两位三通电磁阀11、第三两位三通电磁阀22和第四两位三通电磁阀23；试验段静压孔2和稳定段静压孔4的引出端末端分别设有第一绝压传感器20和第二绝压传感器24。

差压传感器测量支路的各支路分别设有为大量程差压传感器14、中量程差压传感器16和小量程差压传感器18，在各支传感器的支路分别串接大量程支路两位三通电磁阀15、中量程支路两位三通电磁阀17和小量程支路两位三通电磁阀19，各两位三通电磁阀的第三端通过管路与各差压传感器相连。差压传感器测量支路上并联有第一压力释放阀12和第二压力释放阀13，这两支压力释放阀的压力值设定应小于差压传感器的耐压上限值。

一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，由试验段3、收缩段1、稳定段5组成了风洞的三个部段，气流经所述稳定段5内的喷雾耙6吹向所述试验段3，所述试验段3与稳定段5的风洞中轴线水平面的两侧分别设有一对试验段静压孔2与一对稳定段静压孔4,每对静压孔互相连通。风洞试验时，所述试验段静压孔2的气流经过第一两位三通电磁阀8（从A流向R）再经过第二两位三通电磁阀11（从A流向R）流向各支管路上的压力传感器，因为大量程支路两位三通阀15的A、R两位处于常通状态，所以试验时不需要对所述大量程支路两位三通电磁阀15的状态进行控制，所述大量程差压传感器14一直处于工作状态，即处于测量状态，而中量程支路两位三通电磁阀17与小量程支路两位三通电磁阀19由于各自的A、R位的常通，使得中量程差压传感器16与小量程差压传感器18没有被连入到整个测量系统，相当于这两个测量支路断路。

根据所述大量程差压传感器14的测量值，当风洞内风速换算值小于所述中量程差压传感器16量程上限时，改变所述中量程支路两位三通电磁阀17的状态，即A、P接通，此时所述中量程传感器16被接入到测量系统中，在该风速范围段内，由所述中量程传感器16所测量的压力精度要大大高于所述大量程传感器14所测量的值。

根据所述大量程差压传感器14的测量值，当风洞内风速换算值小于所述小量程差压传感器18量程上限时，改变所述小量程支路两位三通电磁阀19的状态，即A、P接通，此时所述小量程传感器18被接入到测量系统中，在该风速范围段内，由所述小量程传感器18所测量的压力精度要大大高于所述大量程传感器14或所述中量程差压传感器16所测量的值。

实施例2

为避免长时间喷雾试验过程中可能混入的湿空气对差压传感器产生不利影响，本发明可以对测量装置进行管路吹扫。改变第二两位三通电磁阀11和第四两位三通电磁阀23的状态，即将各自的A、P接通，并打开减压阀10,空气从洁净干空气压缩罐9流经所述减压阀10，分别从所述第二两位三通电磁阀11和第四两位三通电磁阀23进入管路系统，设置3—5分钟的吹扫时间，将管路系统中的湿空气排净，然后关闭所述减压阀10,恢复所述第二两位三通电磁阀11和第四两位三通电磁阀23的状态，即将各自的A、R接通，完成吹扫过程。

实施例3

本发明装置设有检测点，分别为试验段静压孔检测点7与稳定段静压孔检测点21,由于长时间喷雾试验可能导致静压孔结冰堵塞，当第一绝压传感器20或第二绝压传感器24出现数值异常时，需要改变第一两位三通电磁阀8或第三两位三通电磁阀22的状态，即将各自的A、P接通在所述的试验段静压孔检测点7或稳定段静压孔检测点21处进行外部压力检测与排除，排出堵塞物后恢复所述第一两位三通电磁阀8或第三两位三通电磁阀22的状态。

实施例4

本发明具有管路压力保护装置，管路内压力非正常增大时，两个反向的第一压力释放阀12与第二压力释放阀13通过设定管路压力范围的上限，与所述差压传感器支路并联，无论哪一端的压力非正常增大，超出设定的压力都会通过所述第一压力释放阀12或第二压力释放阀13释放掉，管路内的压力不会超过的设定值，保护了管路装置中传感器的正常工作。

Claims (3)

1.一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，包括收缩段（1）、试验段（3）、稳定段（5）,试验段（3）与稳定段（5）通过收缩段（1）相连接，其特征在于，还包括喷雾耙（6）、第一两位三通电磁阀（8）、洁净干空气压缩罐（9）、减压阀（10）、第二两位三通电磁阀（11）、第一压力释放阀（12）、第二压力释放阀（13）、大量程差压传感器（14）、大量程支路两位三通电磁阀（15）、中量程差压传感器（16）、中量程支路两位三通电磁阀（17）、小量程差压传感器（18）、小量程支路两位三通电磁阀（19）、第一绝压传感器（20）、第三两位三通电磁阀（22）、第四两位三通电磁阀（23）和第二绝压传感器（24）；稳定段（5）内设有喷雾耙（6），试验段（3）与稳定段（5）的风洞中轴线水平面的两侧分别设有一对试验段静压孔（2）与一对稳定段静压孔（4），两个试验段静压孔（2）和两个稳定段静压孔（4）分别各自连通后引出进行绝压测量，试验段静压孔（2）和稳定段静压孔（4）通过差压传感器测量支路进行连接；试验段静压孔（2）上设有试验段静压孔检测点（7）,稳定段静压孔（4）上设有稳定段静压孔检测点（21）；试验段静压孔（2）和稳定段静压孔（4）的引出端连有洁净干空气压缩罐（9）和减压阀（10），同时连有第一两位三通电磁阀（8）、第二两位三通电磁阀（11）、第三两位三通电磁阀（22）和第四两位三通电磁阀（23）；试验段静压孔（2）和稳定段静压孔（4）的引出端末端分别设有第一绝压传感器（20）和第二绝压传感器（24）。

2.根据权利要求1所述的一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，其特征在于，所述差压传感器测量支路的各支路分别设有为大量程差压传感器（14）、中量程差压传感器（16）和小量程差压传感器（18），在各支传感器的支路分别串接大量程支路两位三通电磁阀（15）、中量程支路两位三通电磁阀（17）和小量程支路两位三通电磁阀（19），各两位三通电磁阀的第三端通过管路与各差压传感器相连。

3.根据权利要求1所述的一种带吹扫功能的多量程压力测量装置，其特征在于，所述差压传感器测量支路上并联有第一压力释放阀（12）和第二压力释放阀（13），这两支压力释放阀的压力值设定应小于差压传感器的耐压上限值。