CN202075085U - 一种双向风速和总压测量装置 - Google Patents

一种双向风速和总压测量装置 Download PDF

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Inventor
苏琳
王丽晶
薛林
阙兴贵
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Shanghai Fire Research Institute of Ministry of Public Security
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Abstract

本实用新型属于消防技术领域，具体为一种双向风速和总压测量装置。其由空心管、迎流管、背压管、导气管、微压计、固定支架组成；空心管中部被隔断两端形成迎流口和背压口；迎流管和背压管分别与空心管相连通，迎流口和迎流管内部相通，背压口和背压管内部相通；迎流管通过导气管和微压计的正端相连，背压管4通过另一导气管和微压计的负端相连，用于测量气体动压。本实用新型适合在现场有水有烟的恶劣环境下进行风速和总压测量，使用方便、操作简单、价格便宜，在使用风速范围内有很高的精度。

Description

一种双向风速和总压测量装置
技术领域
本实用新型属于消防技术领域，具体涉及一种气体流速和压力测量装置。 
背景技术
目前用于气体速度测量的设备主要有：热线风速仪、激光多普勒测速仪、S型毕托管、热球风速仪等。其中，多数仪器要求有比较清洁的环境，在复杂环境下，其测量精度会受到严重影响。只有S型毕托管可以用于不洁净环境，但使用时方向性要求较高，全压孔需正对来流方向，但是静压孔尺寸较小，用于烟气流速测量时极易被烟气中的水滴和烟尘堵塞，从而影响测试结果的准确度。一般不适用于现场温度变化较大的火灾场合（一般为有烟、有水、高温的复杂环境）的风速和风压的测量。 
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可以在有烟、有水、高温的恶劣条件下进行动压、总压和风速测量的装置。 
本实用新型设计的测量装置，由空心管2、迎流管3、背压管4、导气管7、微压计8、固定支架9组成。其中： 
空心管2为空心短管， 其长径比（长度L/直径D） 为1.5—2.5，其中部被隔断，空心管2两端形成两个受压口，即迎流口1和背压口5。
迎流管3和背压管4分别与空心管2相连通，并且与空心管2的轴线垂直。 
迎流管3和背压管4为空心导流管，迎流口1和迎流管3内部相通，背压口5和背压管4内部相通。 
空心管2、迎流管3和背压管4组成双向探针6。双向探针6通过固定支架9固定在需测量位置，用于探测来自两个方向的气流。 
迎流管3通过导气管7和微压计8的正端相连，背压管4通过另一导气管7和微压计8的负端相连，用于测量气体动压。 
迎流管3通过导气管7和微压计8的正端相连，背压管4不接，用于测量气体总压。 
微压计8直接接显示器，进行实时显示；或者微压计8接电脑的数据采集系统，进行数据记录和存储。 
本实用新型可测量双向风速和总压。可以直接测量总压和动压，也可以将压差转变为风速，通过测量总压和静压之差求得风速。根据测量精度和范围要求选配不同的微压传感器，既可以进行1m/s以下的风速测量（低速），也可以进行30m/s以上的风速测量（高速）。可适用于不洁净环境、喷水场合、高温场合，使用方便、操作简单、价格便宜，在使用风速范围内有很高的精度。该装置对±50度以内的角度不敏感，这可使难以预测流动方向的速度测量更加准确。更重要的是这种装置不受水和烟气的影响，由于其结构的对称性，探针可以不管来流的方向，响应两个方向中任一方向的流动，测正负双向的风速，这个特点允许探头在不预先知道流动方向的情况下安装。本装置适合在现场有水有烟的恶劣环境下进行风速和总压测量，经过标定，在低风速下的测量结果准确。 
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。其中，（a）为正面图示，（b）为侧面图示。 
图2是本实用新型的微压计与固定支架的连接图示。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明如下： 
本实用新型设计的测量装置，包括、空心管2、迎流管3、背压管4、导气管7、微压计8、固定支架9 。其中，空心管2为空心短管， 其长径比（L/D ）为2；空心管2两端形成两个受压口，即迎流口1和背压口5。空心管2的轴线与来流方向一致，迎流管3和背压管4分别与空心管2相连通，并且与空心管2的轴线垂直。迎流管3和背压管4为空心导流管，和空心管2焊接，迎流口1和迎流管3内部相连通，背压口5和背压管4内部相连通。空心管2、迎流管3和背压管4组成双向探针6。双向探针6通过固定支架9固定在需测量位置。用于探测来自两个方向的气流。微压计8直接接显示器，进行实时显示，或者微压计8接电脑的数据采集系统进行数据记录和存储。
迎流管3通过导气管7和微压计8的正端相连，背压管4通过另一导气管7和微压计8的负端相连，测量气体动压。 
迎流管3通过导气管7和微压计8的正端相连，背压管4不接，测量气体总压。 
例1，双向探针6通过固定支架9固定在需测量位置，迎流口1正对来流方向V。空心管2的轴线与来流方向一致， 迎流管3通过导气管7和微压计8的正端相连，背压管4通过导气管7和微压计8的负端相连。微压计8和显示仪表相连，测量气体动压。 
例2，双向探针6通过固定支架9固定在需测量位置，迎流口1正对来流方向V。空心管2的轴线与来流方向一致，迎流管3通过导气管7和微压计8的正端相连，背压管4不接。微压计8和数据采集系统相连，记录存储数据。 
测量时，首先启动数据采集系统，双向探针测量火羽流动压 
Figure DEST_PATH_415249DEST_PATH_IMAGE001
，根据测量结果测得的动压和温度T(t)，利用公式（1）计算风速v(t)： 
Figure DEST_PATH_927450DEST_PATH_IMAGE002
        （1）
其中：为校正系数；
Figure DEST_PATH_767285DEST_PATH_IMAGE004
。

Claims (1)

1.一种双向风速和总压测量装置，其特征在于由空心管（2）、迎流管（3）、背压管（4）、导气管（7）、微压计（8）、固定支架（9）组成；其中：
空心管（2）为空心短管， 其长径比为1.5—2.5，其中部被隔断，空心管（2）两端形成两个受压口，即迎流口（1）和背压口（5）；
迎流管（3）和背压管（4）分别与空心管（2）相连通，并且与空心管（2）的轴线垂直；
迎流管（3）和背压管（4）为空心导流管，迎流口（1）和迎流管（3）内部相通，背压口（5）和背压管（4）内部相通；
空心管（2）、迎流管（3）和背压管（4）组成双向探针（6），用于探测来自两个方向的气流；双向探针（6）通过固定支架（9）固定在需测量位置；
微压计（8）直接接显示器，进行实时显示；或者微压计（8）接电脑的数据采集系统，进行数据记录和存储；
迎流管（3）通过导气管（7）和微压计（8）的正端相连，背压管（4）通过另一导气管（7）和微压计（8）的负端相连，测量气体动压；
迎流管（3）通过导气管（7）和微压计（8）的正端相连，背压管（4）不接，测量气体总压。
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