CN107192847A - 一种用于测量流道内流体流向的检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于流体检测领域，具体涉及一种用于测量流道内流体流向的检测装置，所述检测装置包括放置在所述流体中的检测单元以及用于调整检测单元与流体流向之间角度的转向单元。本发明的有益效果是：1、通过一个检测单元和一个转向单元，可以实时、简单快捷的测量流道内流体的流向。2、整个检测单元仅仅由承压片和压力传感器组成，结构简单，成本低并且性能稳定。3、检测单元采用的承压片是显微镜用载玻片，小巧而且轻薄，减少玻璃片对流体的影响。4、通过齿轮配合，选择出合适齿轮齿数的数值比，可以满足不同测量精度的需求。

Description

一种用于测量流道内流体流向的检测装置
技术领域
本发明属于流体检测领域，具体涉及一种用于测量流道内流体流向的检测装置。
背景技术
流体在流动过程中，由于静压能不一定完全相同，因而导致流向有一定的变化，同时，也可能因为存在局部阻力损失例如转向、节流、变径等过程，均会产生混流现象，致使流向发生改变。在许多实验研究过程中，必须保证稳定的流向，而流体流动的时候，流向水平偏角往往都非常小，肉眼无法观察到，因而我们需要流体流向检测装置来检测流体的流向，创造稳定的实验条件。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种用于测量流道内流体流向的检测装置，可以实时、简单快捷的的测量流道内流体的流向。
本发明提供了如下的技术方案：
一种用于测量流道内流体流向的检测装置，所述检测装置包括放置在所述流体中的检测单元以及用于调整检测单元与流体流向之间角度的转向单元。
优选的，所述检测单元包括平行放置的承压片和设置在承压片中间并用于检测承压片纵向压力的压力传感器，所述纵向垂直于承压片所在的平面。
优选的，所述转向单元包括铅直导杆，所述铅直导杆一端与检测单元相连，所述铅直导杆另一端设有水平锥齿轮，所述转向单元还包括水平导杆，所述水平导杆一端上设有与水平锥齿轮配合的竖直锥齿轮，所述水平导杆另一端设有显示水平导杆转动角度的角度指针盘。
优选的，所述水平锥齿轮的齿数为A，所述竖直锥齿轮的齿数为B，A＞B。
优选的，所述转向单元包括铅直导杆，所述铅直导杆一端与检测单元相连，所述铅直导杆另一端设有水平锥齿轮，所述转向单元还包括水平导杆，所述水平导杆一端上设有竖直锥齿轮，所述水平导杆另一端设有显示水平导杆转动角度的角度指针盘，所述转向单元还包括一个或者多个连接齿轮，所述连接齿轮设置在水平锥齿轮和竖直锥齿之间且与水平锥齿轮、竖直锥齿轮均构成齿轮配合。
优选的，所述水平锥齿轮的齿数为A，所述竖直锥齿轮的齿数为B，所述连接齿轮的齿数为C，A＞C＞B。
优选的，所述检测装置还包括载重平板台，所述铅直导杆通过轴承固定在载重平板台上，所述载重平板台上还设有支撑块，所述水平导杆通过轴承固定在支撑块上。
优选的，所述载重平板台两侧还设有高度可调节的螺栓支架，所述铅直导杆为长度可调节的收缩型导杆。
优选的，所述承压片为显微镜用载玻片。
本发明的有益效果是：
1、通过一个检测单元和一个转向单元，可以实时、简单快捷的的测量流道内流体的流向。
2、整个检测单元仅仅由承压片和压力传感器组成，结构简单，成本低并且性能稳定。
3、检测单元采用的承压片是显微镜用载玻片，小巧而且轻薄，减少玻璃片对流体的影响。
4、通过齿轮配合，选择出合适齿轮齿数的数值比，可以满足不同测量精度的需求。
5、高度可调节的螺栓支架和收缩型导杆的使用，不仅可以保证地面高低不平是的使用，还可以纵向调节高度，扩大使用范围。
附图说明
图1是实施例1的结构示意图；
图2是实施例2检测单元和转向单元结构示意图。
附图中标记的含义如下：
10-检测单元 11-承压片 12-压力传感器 20-转向单元 21-铅直导杆 22-水平锥齿轮 23-水平导杆 24-竖直锥齿轮 25-角度指针盘 26-连接齿轮 30-载重平板台 31-支撑块 32-螺栓支架
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做具体说明。
实施例1
一种用于测量流道内流体流向的检测装置，检测装置包括放置在所述流体中的检测单元10以及用于调整检测单元10与流体流向之间角度的转向单元20；检测单元10包括平行放置的承压片11和设置在承压片中间并用于检测承压片11纵向压力的压力传感器12，纵向垂直于承压片11所在的平面；转向单元20包括铅直导杆21，铅直导杆21一端与检测单元10相连，铅直导杆21另一端设有水平锥齿轮22，转向单元20还包括水平导杆23，水平导杆23一端上设有与水平锥齿轮22配合的竖直锥齿轮24，水平导杆23另一端设有显示水平导杆23转动角度的角度指针盘25；检测装置还包括载重平板台30，铅直导杆21通过轴承固定在载重平板台30上，载重平板台30上还设有支撑块31，水平导杆23通过轴承固定在支撑块31上。将承压片11放入流体中，此时，承压片11与流道方向一致，承压片11中间放置以压力传感器12，主要是测量来自承压片11的纵向压力。当流体流向与承压片11放置方向不一致时，即存在一定的夹角，则流体会对承压片11产生一定的纵向压力，压力传感器12会反馈出一个纵向压力值。此时我们可以通过调节水平导杆23，使得承压片11转动一定的角度，当压力传感器12反馈压力为零时，我们停止转动，利用角度指针盘25偏转角度以及锥齿轮转换比例，从而得出流体流向与流道的夹角。
进一步优化上述实施例，水平锥齿轮的齿数为A，所述竖直锥齿轮的齿数为B，A＞B。本领域技术人员可以根据实际测量精度的需要，选择出合适的数值比。
进一步优化上述实施例，载重平板台30两侧还设有高度可调节的螺栓支架32。本实施例中考虑到螺栓支架的使用寿命，采用了双螺母固定，不仅可以保证地面高低不平是的使用，还可以纵向调节高度；铅直导杆21为长度可调节的收缩型导杆，可以进一步的对纵向高度进行调节，扩大使用范围；承压片11为显微镜用载玻片，小巧而且轻薄，减少玻璃片对流体的影响。
实施例2
一种用于测量流道内流体流向的检测装置，检测装置包括放置在所述流体中的检测单元10以及用于调整检测单元10与流体流向之间角度的转向单元20；检测单元10包括平行放置的承压片11和设置在承压片中间并用于检测承压片11纵向压力的压力传感器12，纵向垂直于承压片11所在的平面；转向单元20包括铅直导杆21，铅直导杆21一端与检测单元10相连，铅直导杆21另一端设有水平锥齿轮22，转向单元20还包括水平导杆23，水平导杆23一端上设有竖直锥齿轮24，水平导杆23另一端设有显示水平导杆23转动角度的角度指针盘25，转向单元20还包括一个或者多个连接齿轮26，连接齿轮26设置在水平锥齿轮22和竖直锥齿24之间且与水平锥齿轮22、竖直锥齿轮24均构成齿轮配合；检测装置还包括载重平板台30，铅直导杆21通过轴承固定在载重平板台30上，载重平板台30上还设有支撑块31，水平导杆23通过轴承固定在支撑块31上。连接齿轮26通过导杆固定在支撑块31上，将承压片11放入流体中，此时，承压片11与流道方向一致，承压片11中间放置以压力传感器12，主要是测量来自承压片11的纵向压力。当流体流向与承压片11放置方向不一致时，即存在一定的夹角，则流体会对承压片11产生一定的纵向压力，压力传感器12会反馈出一个纵向压力值。此时我们可以通过调节水平导杆23，使得承压片11转动一定的角度，当压力传感器12反馈压力为零时，我们停止转动，利用角度指针盘25偏转角度以及锥齿轮转换比例，从而得出流体流向与流道的夹角。
进一步优化上述实施例，水平锥齿轮的齿数为A，竖直锥齿轮的齿数为B，连接齿轮的齿数为C，A＞C＞B。本领域技术人员可以根据实际测量精度的需要，选择出合适的数值比。
进一步优化上述实施例，载重平板台30两侧还设有高度可调节的螺栓支架32。本实施例中考虑到螺栓支架的使用寿命，采用了双螺母固定，不仅可以保证地面高低不平是的使用，还可以纵向调节高度；铅直导杆21为长度可调节的收缩型导杆，可以进一步的对纵向高度进行调节，扩大使用范围；承压片11为显微镜用载玻片，小巧而且轻薄，减少玻璃片对流体的影响。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括放置在所述流体中的检测单元(10)以及用于调整检测单元(10)与流体流向之间角度的转向单元(20)。
2.根据权利要求1所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述检测单元(10)包括平行放置的承压片(11)和设置在承压片(11)中间并用于检测承压片(11)纵向压力的压力传感器(12)，所述纵向垂直于承压片(11)所在的平面。
3.根据权利要求1所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述转向单元(20)包括铅直导杆(21)，所述铅直导杆(21)一端与检测单元(10)相连，所述铅直导杆(21)另一端设有水平锥齿轮(22)，所述转向单元(20)还包括水平导杆(23)，所述水平导杆(23)一端上设有与水平锥齿轮(22)配合的竖直锥齿轮(24)，所述水平导杆(23)另一端设有显示水平导杆(23)转动角度的角度指针盘(25)。
4.根据权利要求3所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述水平锥齿轮(22)的齿数为A，所述竖直锥齿轮(24)的齿数为B，A＞B。
5.根据权利要求1所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述转向单元(20)包括铅直导杆(21)，所述铅直导杆(21)一端与检测单元(10)相连，所述铅直导杆(21)另一端设有水平锥齿轮(22)，所述转向单元(20)还包括水平导杆(23)，所述水平导杆(23)一端上设有竖直锥齿轮(24)，所述水平导杆(23)另一端设有显示水平导杆(23)转动角度的角度指针盘(25)，所述转向单元(20)还包括一个或者多个连接齿轮(26)，所述连接齿轮(26)设置在水平锥齿轮(22)和竖直锥齿(24)之间且与水平锥齿轮(22)、竖直锥齿(24)轮均构成齿轮配合。
6.根据权利要求5所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述水平锥齿轮(22)的齿数为A，所述竖直锥齿轮(24)的齿数为B，所述连接齿轮(26)的齿数为C，A＞C＞B。
7.根据权利要求3所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括载重平板台(30)，所述铅直导杆(21)通过轴承固定在载重平板台(30)上，所述载重平板台(30)上还设有支撑块(31)，所述水平导杆(23)通过轴承固定在支撑块(31)上。
8.根据权利要求7所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述载重平板台(30)两侧还设有高度可调节的螺栓支架(31)，所述铅直导杆(21)为长度可调节的收缩型导杆。
9.根据权利要求2所述的一种用于测量流道内流体流向的检测装置，其特征在于，所述承压片(11)为显微镜用载玻片。
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