CN201974194U - 风机风量测试系统 - Google Patents

Abstract

一种风机风量测试系统：属于风量测试领域，用于在一定静压值下测试风机的排出风量，包括风箱、静压传感器及用于调节待测风机出口静压值的静压调节器，风箱左端开有用于安装待测风机的进风口，风箱右端开有出风口，静压传感器与计算机电连接，静压调节器装在出风口上，其中，还包括位于风箱内腔中部的刻度尺和两个风速传感器，刻度尺两端连接在风箱内腔侧壁上，刻度尺中部为零点，刻度尺上标示有相互对称的刻度值，刻度值均以中部的零点为对称点，两个风速传感器对称分布在零点两侧且可沿刻度尺对称滑动，两个风速传感器均与计算机电连接，静压传感器位于待测风机出口处且连接在风箱内腔底壁上。本实用新型风机风量测试系统结构简单，操作方便。

Description

风机风量测试系统

技术领域：

本实用新型涉及风量测试领域，具体讲是一种在一定静压值下测试风机排出风量的测试系统。

背景技术：

目前，市场上的风机风量测试系统如图5所示，它一般包括风箱108、第一安装板101、静压传感器102、左整流网103、右整流网107、变频辅助风机(静压调节器)110以及安装有多个喷嘴105的第二安装板112，第二安装板112位于风箱108中部，喷嘴105左侧安装有上静压传感器104，喷嘴105右侧安装有下静压传感器106，风箱108左端开有可安装待测风机100的进风口113，风箱108右端开有出风口109，变频辅助风机110安装在出风口109处，变频辅助风机110通常与变频器配合使用，第一安装板101位于待测风机100的右侧，左整流网103位于第一安装板101和第二安装板112之间，右整流网107位于第二安装板112和变频辅助风机110之间，风箱108侧壁上设有可供测试工人进出风箱108的侧门111。

上述风机风量测试系统的工作原理如图6所示：该风机风量测试系统通常都是在恒温室114内进行工作的，测试待测风机100的排出风量时，测试工人首先需要将待测风机100安装在风箱108的进风口113上，然后对待测风机100通电使其开始运转，此时，静压传感器102会将测得的待测风机100出口处的静压值经A/D转换后传输给计算机115，并由计算机115来控制变频辅助风机110的转速，从而改变出风口109的出风量，进而达到调节待测风机100出口处静压的目的，当待测风机100出口处的静压处于某一数值时，多个喷嘴105两端的上静压传感器104和下静压传感器106则会测得相对应的数值，并将测得的数值经A/D转换后传送给计算机115，最终由计算机115计算得到待测风机100处于某一静压值时的排出风量，换句话说，计算机115是通过以下公式计算出待测风机100排出风量值的：

P_动压＝P_上静-P_下静＝1/2·ρ·v²

式中：P_动压为单个喷嘴两端的压力差，单位为Pa；

P_上静为上静压传感器104所测得的静压值，单位为Pa；

P_下静为下静压传感器106所测得的静压值，单位为Pa；

ρ为气体密度，单位为kg/m³

v为气体通过单个喷嘴的速度，单位为m/s；

由上述公式计算出气体流过单个喷嘴的速度v，然后再由以下公式得出流过单个喷嘴的排出风量值：

Q＝v·A

式中：Q为流过单个喷嘴的风量，单位为m³/s

v为气体通过单个喷嘴的速度，单位为m/s；

A为单个喷嘴的截面积，单位m²；

由上述公式计算出流过单个喷嘴的风量值后，通过求和公式对流过所有喷嘴的风量值进行求和，从而得到待测风机处于某一静压值时所排出的风量。

通过计算机115来控制变频辅助风机110，利用变频辅助风机110来改变待测风机100出口处的静压值，从而得到一系列与不同静压值相对应的风量值，利用这些风量值和不同的静压值可以绘制一个平面坐标系，X轴代表风量，Y轴代表待测风机出口处的静压值，从而得到风量静压曲线，这样也就得到了待测风机100在任意静压值下所对应的风量值，这些在不同静压下所得到的风量值以及风量静压曲线的获得都是由计算机115来完成的。虽然上述结构的风机风量测试系统能够准确地测试出待测风机的排出风量，但是，它在实际使用过程中仍然存在以下不足之处：1、该风机风量测试系统所包含的零部件比较多，导致其安装非常不方便；2、在测试待测风机排出风量的过程中，为了保证喷嘴105左右两端的上静压传感器104和下静压传感器106能够测得符合要求的静压值，以便由这些静压值来计算风速，测试工人通常都要从侧门111进入到风箱108内来关闭或打开多个喷嘴105，很明显，这样无疑给测试工人的操作带来麻烦。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种结构简单，操作方便的风机风量测试系统。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的风机风量测试系统：风箱、静压传感器以及用于调节待测风机出口静压值的静压调节器，风箱左端开有用于安装待测风机的进风口，风箱右端开有出风口，静压传感器与计算机电连接，静压调节器装在出风口上，其中，它还包括位于风箱内腔中部的刻度尺和两个风速传感器，刻度尺的两端连接在风箱内腔侧壁上，刻度尺中部为零点，刻度尺上标示有多个相互对称的刻度值，这些刻度值均以中部的零点为对称点，两个风速传感器对称分布在零点两侧且可沿刻度尺对称滑动，两个风速传感器均与计算机电连接，静压传感器位于待测风机出口处且连接在风箱内腔底壁上。

本实用新型所述的风机风量测试系统，其中，静压调节器可为一个百叶窗，风箱外壁上连接有一个可调节百叶窗百叶转动角度的调节电机。

本实用新型所述的风机风量测试系统，其中，风速传感器底部可连接有一个滑块，滑块底部设有燕尾形凸台，刻度尺上设有与燕尾形凸台相配的燕尾槽。

本实用新型所述的风机风量测试系统，其中，风箱外壁上可连接有将待测风机快速进行安装压紧的大力钳，大力钳位于进风口处且沿进风口周向均匀分布。

本实用新型所述的风机风量测试系统，其中，待测风机可通过螺钉连接在导风面板上，导风面板通过螺钉连接在安装面板上，安装面板装在进风口处，大力钳压紧在安装面板上。

本实用新型所述的风机风量测试系统，其中，静压传感器可通过螺钉连接在支架上，支架通过螺钉连接在风箱内腔底壁上。

采用以上结构后，与现有技术相比，本实用新型风机风量测试系统具有以下优点：

1、本实用新型风机风量测试系统仅包括风箱、静压传感器、风速传感器以及用于调节待测风机出口处静压值的静压调节器，换句话说，本实用新型风机风量测试系统与现有技术相比所包括的零部件比较少，因此，本实用新型风机风量测试系统在安装时比较方便；

2、本实用新型风机风量测试系统不包括多个喷嘴，换句话说，本实用新型风机风量测试系统省去了关闭或打开多个喷嘴的繁琐操作，由风速传感器直接将风速测出，因此，本实用新型风机风量测试系统大大方便了测试工人的操作。

采用百叶窗来调节待测风机出口处的静压值，能够大大降低本实用新型风机风量测试系统的成本。

大力钳的设置可使待测风机的安装变得更为简单、方便。

附图说明：

图1是本实用新型风机风量测试系统的主视剖视结构示意图；

图2是本实用新型风机风量测试系统的的工作原理方框图；

图3是沿图1中“A-A”线的剖视结构示意图；

图4是本实用新型风机风量测试系统的计算方法示意图；

图5是现有技术风机风量测试系统的主视结构示意图；

图6是图5的工作原理方框图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型风机风量测试系统作进一步说明：

如图1、图2、图3和图4所示，在本具体实施方式中，本实用新型风机风量测试系统包括风箱10、静压传感器5、刻度尺7、两个风速传感器11以及用于调节待测风机2出口静压值的静压调节器9。风箱10左端开有用于安装待测风机2的进风口15，风箱10右端开有出风口16，风箱10外壁上连接有可将待测风机2快速进行安装压紧的大力钳1，大力钳1位于进风口15处且沿进风口15周向均匀分布，待测风机2通过螺钉连接在导风面板3上，导风面板3通过螺钉连接在安装面板4上，安装面板4装在进风口15处，大力钳1压紧在安装面板4上，静压传感器5与计算机13电连接，静压传感器5位于待测风机2出口处且通过螺钉连接在支架6上，支架6通过螺钉连接在风箱10内腔底壁上，本具体实施方式中的静压调节器9为一个百叶窗，百叶窗装在出风口16上，风箱10外壁上连接有一个可调节百叶窗百叶转动角度的调节电机14，刻度尺7和两个风速传感器11均位于风箱10内腔中部，刻度尺7的两端连接在风箱10内腔侧壁上，刻度尺7中部为零点，刻度尺7上标示有多个相互对称的刻度值，这些刻度值均以中部的零点为对称点，两个风速传感器11对称分布在零点两侧，两个风速传感器11底部均连接有一个滑块8，滑块8底部设有燕尾形凸台，刻度尺7上设有与燕尾形凸台相配的燕尾槽，两个风速传感器11通过滑块8沿刻度尺7对称滑动，两个风速传感器11均与计算机13电连接。本具体实施方式中的百叶窗和调节电机14为市售成套产品，其具体结构在此不再赘述。

本实用新型风机风量测试系统的工作原理是：本风机风量测试系统通常都是在恒温室12内进行工作的，测试待测风机2的排出风量时，测试工人首先需要将待测风机2安装在风箱10的进风口15上，然后对待测风机2通电使其开始运转，此时，静压传感器5会将测得的待测风机2出口处的静压值经A/D转换后传输给计算机13，由计算机13来控制调节电机14，从而改变百叶窗百叶的转动角度，进而改变出风口16的出风量，这样也就达到了调节待测风机2出口处静压的目的，当待测风机2出口处的静压处于某一数值时，静压传感器5会将测得的静压值经A/D转换后传送给计算机13，与此同时，风速传感器11也会将测得的风速值经A/D转换后传送给计算机13，最终由计算机13计算得到待测风机2处于某一静压值时的排出风量，换句话说，计算机13是通过以下方式来计算出待测风机2排出风量值的：如图4所示，将风箱10内腔分为一个虚拟圆17和多个围绕虚拟圆17的虚拟圆环18，虚拟圆环18的尺寸由内向外逐渐递增，工作时，首先将两个风速传感器11中的任意一个滑动到刻度尺7的中部，即零点处，得出该处的风速值后，由公式：

Q₀＝v₀·A₀

式中：Q₀为流过虚拟圆17的风量，单位为m³/s；

v₀为位于刻度尺7零点处的风速值，单位为m/s；

A₀为虚拟圆17的面积，单位m²；

从而得到流过虚拟圆17的风量值Q₀，然后，将两个风速传感器11沿相反方向移动到刻度尺7的刻度值I处，并分别测出两个风速值，由以下公式：

Q₁＝v₁·A₁

式中：Q₁为流过虚拟圆环18的风量，单位为m³/s；

V₁为两个风速传感器11所测得的风速平均值，单位为m/s；

A₁为虚拟圆环18的面积，单位m²；

由上述公式得出流过虚拟圆环18的风量值Q₁，以此类推，分别将两个风速传感器11对称移动刻度值II、刻度值III……刻度值N处，并分别计算出流过对应虚拟圆环的风量值Q₂、Q₃……Q_N，最终通过求和公式对Q₀、Q₁、Q₂、Q₃……Q_N进行求和，从而得到待测风机2处于某一静压值时所排出的风量。通过计算机13来控制调节电机14，利用调节电机14来改变待测风机2出口处的静压值，从而得到一系列与不同静压值相对应的风量值，利用这些风量值和不同的静压值可以绘制一个平面坐标系，X轴代表风量，Y轴代表待测风机出口处的静压值，从而得到风量静压曲线，这样也就得到了待测风机2在任意静压值下所对应的风量值。

Claims (6)

1.一种风机风量测试系统，包括风箱(10)、静压传感器(5)以及用于调节待测风机(2)出口静压值的静压调节器(9)，所述风箱(10)左端开有用于安装待测风机(2)的进风口(15)，所述风箱(10)右端开有出风口(16)，所述静压传感器(5)与计算机(13)电连接，所述静压调节器(9)装在出风口(16)上，其特征在于：它还包括位于风箱(10)内腔中部的刻度尺(7)和两个风速传感器(11)，所述刻度尺(7)的两端连接在风箱(10)内腔侧壁上，所述刻度尺(7)中部为零点，所述刻度尺(7)上标示有多个相互对称的刻度值，这些刻度值均以中部的零点为对称点，所述两个风速传感器(11)对称分布在零点两侧且可沿刻度尺(7)对称滑动，所述两个风速传感器(11)均与计算机(13)电连接，所述静压传感器(5)位于待测风机(2)出口处且连接在风箱(10)内腔底壁上。

2.根据权利要求1所述的风机风量测试系统，其特征在于：所述静压调节器(9)为一个百叶窗，所述风箱(10)外壁上连接有一个可调节百叶窗百叶转动角度的调节电机(14)。

3.根据权利要求1所述的风机风量测试系统，其特征在于：所述风速传感器(11)底部连接有一个滑块(8)，所述滑块(8)底部设有燕尾形凸台，所述刻度尺(7)上设有与燕尾形凸台相配的燕尾槽。

4.根据权利要求1所述的风机风量测试系统，其特征在于：所述风箱(10)外壁上连接有可将待测风机(2)快速进行安装压紧的大力钳(1)，所述大力钳(1)位于进风口(15)处且沿进风口(15)周向均匀分布。

5.根据权利要求4所述的风机风量测试系统，其特征在于：所述待测风机(2)通过螺钉连接在导风面板(3)上，所述导风面板(3)通过螺钉连接在安装面板(4)上，所述安装面板(4)装在进风口(15)处，所述大力钳(1)压紧在安装面板(4)上。

6.根据权利要求1所述的风机风量测试系统，其特征在于：所述静压传感器(5)通过螺钉连接在支架(6)上，所述支架(6)通过螺钉连接在风箱(10)内腔底壁上。

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