CN204255414U - 气体流量测量装置以及气体流量测量仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种气体流量测量装置，测量管进口端的管壁上设置全压取压管，测量管出口端的管壁上设置静压取压管；当测量管内有气流流动时，全压取压管内的压力较高称为全压，静压取压管内的压力称为静压；全压和静压之差称为差压，差压的大小与测量管内气体的流速有关，流速越大，差压越大；流速越小，差压越小。本实用新型提供的一种气体流量测量装置，测量管、全压取压管、静压取压管集成为一体且测量管的两端开口，则可将需要测量流速的管道与测量管的两端相连，尤其当被测量管道的管径较小时，或者运用于小流量，低流速气体的测量场合时，由于无需在被测量管道上打孔，保证了管道的密闭性，使得安装简单易行，且保证了测量的精确性。本实用新型还提供一种包括上述气体流量测量装置的气体流量测量仪。
Description
技术领域
本实用新型涉及流量计量技术领域，具体地说是一种气体流量测量装置以及气体流量测量仪。
背景技术
随着工业的发展，在电力、冶金、燃气等很多行业都需要进行气体流量测量，目前国内进行这类测量所采用的测量装置主要分为：孔板等标准节流装置以及基于皮托管测速原理发展起来的均速管流量传感器。
孔板等标准节流装置具有测量的差压值比较高的优点，但也存在安装、检修非常困难，压力损耗高的缺点，有些场合甚至无法使用，同时，由于需要设置节流装置，在长期使用中，边缘容易变形、磨损、正负压室间发生渗漏等，将会导致精度降低；均速管流量传感器无需设置节流装置，结构简单，压力损失小。运用现有技术中的均速管流量传感器测量气体流速时，首先需要在被测量管道上打孔，以便插入均速管流量传感器，从而取得差压值。当被测量管道的管径较小时，或者运用于小流量，低流速气体的测量场合时，在管道上打孔不方便且破坏了管道的密闭性，进而影响了测量的精确性。
当获得差压信号后，通过电路处理单元运算处理可以得到被测量管道中气体的流速等参数，即：差压测量装置与电路处理单元相连。具体为：差压测量装置测量得到差压信号；差压传感器将此差压信号转换成电压信号，对此电压信号进行放大和处理后输入A/D转换电路；再经单片机中处理和运算则可得到被测量管道中气体的流速等参数。
实用新型内容
为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有的气体流量测量装置用 于测量管径较小的管道或者运用于小流量，低流速气体的测量场合时，不方便安装且影响测量精确性，从而提出一种便于安装、测量精确的气体流量测量装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种气体流量测量装置，包括：
测量管，所述测量管两端开口，所述测量管进口端的管壁上开设有全压取压孔，所述测量管出口端的管壁上开设有静压取压孔；
全压取压管，所述全压取压管内设空腔且下端制有全压测孔口，所述全压取压管的下端通过所述全压取压孔垂直插入到所述测量管内；
静压取压管，所述静压取压管内设空腔且下端制有静压测孔口，所述静压取压管的下端通过所述静压取压孔垂直插入到所述测量管内；
第一连接装置，用于将所述全压取压管与所述测量管固定连接；
第二连接装置，用于将所述静压取压管与所述测量管固定连接；
所述全压取压管与所述测量管通过所述第一连接装置固定后，所述全压测孔口与气流流速方向成预设角度A°；所述静压取压管与所述测量管通过所述第二连接装置固定后，所述静压测孔口与气流流速相反方向成B°，其中，45≤A≤75；45≤B≤75。
所述的一种气体流量测量装置，所述测量管的两端开口处的管径小于所述测量管其余部分的管径。
所述的一种气体流量测量装置，所述全压取压管和所述静压取压管的管径相同。
所述的一种气体流量测量装置，所述全压测孔口与气流流速方向成预设角度A°，所述静压测孔口与气流流速相反方向成B°,其中，A＝B。
所述的一种气体流量测量装置，所述全压取压管与所述测量管通过所述第一连接装置固定后，所述全压测孔口位于所述测量管的中轴线上；所述静 压取压管与所述测量管通过所述第二连接装置固定后，所述静压测孔口位于所述测量管的中轴线上。
所述的一种气体流量测量装置，所述测量管的管径为Cmm，所述全压取压孔与所述测量管进口端的距离为Dmm，其中3C≤D≤5C。
所述的一种气体流量测量装置，所述全压取压管和所述静压取压管的管径小于等于测量管管径的四分之一。
所述的一种气体流量测量装置，所述测量管的截面为矩形或者圆形。
所述的一种气体流量测量装置，所述第一连接装置与所述第二连接装置均为法兰连接。
一种气体流量测量仪，包括上述任一所述的一种气体流量测量装置以及电路处理单元。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，测量管进口端的管壁上设置全压取压管，测量管出口端的管壁上设置静压取压管；当测量管内有气流流动时，全压取压管处于迎风面，受气流冲击，气流的动能转换成压力能，因此全压取压管内的压力较高，其压力称为全压，静压取压管处于背风面，不受气流冲击，因此静压取压管内的压力称为静压；全压和静压之差称为差压，差压的大小与测量管内气体的流速有关，流速越大，差压越大；流速越小，差压越小。本实用新型提供的一种气体流量测量装置，测量管、全压取压管、静压取压管集成为一体且测量管的两端开口，则可将需要测量流速的管道与测量管的两端相连，尤其当被测量管道的管径较小时，或者运用于小流量，低流速气体的测量场合时，由于无需在被测量管道上打孔，保证了管道的密闭性，使得安装简单易行，且保证了测量的精确性。
(2)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，测量管的两端开口处的管径小于所述测量管其余部分的管径，使得测量管能更方便的与所需要测量流速的管道相连。
(3)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，全压取压管和所述静压取压管的管径相同，便于后续计算差压，且生产时便于批量生产。
(4)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，全压测孔口与气流流速方向成预设角度A°，静压测孔口与气流流速相反方向成B°，其中，A＝B。设置相同的角度，便于后续计算差压，且生产时便于批量生产。
(5)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，所述全压取压管与所述测量管通过所述第一连接装置固定后，所述全压测孔口位于所述测量管的中轴线上；所述静压取压管与所述测量管通过所述第二连接装置固定后，所述静压测孔口位于所述测量管的中轴线上。测量管中轴线位置气体的流速最稳定，压力也最大，在此处测量全压和静压，使得测量更准确。
(6)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，所述测量管的管径为Cmm，所述全压取压孔与所述测量管进口端的距离为Dmm，其中3C≤D≤5C，这便保证了全压测量点的上游有3Cmm-5Cmm长度的直通管，满足了全压测量点处检测到的全压值能真实的反应气体的流速等参数，同时使得测量管的长度不至于过长，有利于小型化。
(7)本实用新型提供的一种气体流量测量装置，所述测量管的截面为矩形或者圆形，可方便的与圆形管道或者矩形管道相连，方便安装使用。
(8)本实用新型提供的一种气体流量测量仪，包括气体流量测量装置以及电路处理单元，使得购买者使用方便，无需外配后续的电路处理单元。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1是本实用新型一个实施例的一种气体流量测量装置的结构示意图；
图2是本实用新型一个实施例的一种测量管两端带卡口的气体流量测量装置的结构示意图；
图3是本实用新型一个实施例的一种全压测孔口与静压测孔口位于测 量管中轴线处的气体流量测量装置的结构示意图；
图中附图标记表示为：1-测量管，2-全压取压管，3-静压取压管，4-全压测孔口，5-静压测孔口,6-第一连接装置，7-第二连接装置。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实用新型提供了一种气体流量测量装置，包括：
测量管1，所述测量管1两端开口，所述测量管1进口端的管壁上开设有全压取压孔(图中未示出)，所述测量管1出口端的管壁上开设有静压取压孔(图中未示出)。
全压取压管2，所述全压取压管2内设空腔且下端制有全压测孔口4，所述全压取压管2的下端通过所述全压取压孔垂直插入到所述测量管1内。
静压取压管3，所述静压取压管3内设空腔且下端制有静压测孔口5，所述静压取压管3的下端通过所述静压取压孔垂直插入到所述测量管1内。
第一连接装置6，用于将所述全压取压管2与所述测量管1固定连接。
第二连接装置7，用于将所述静压取压管3与所述测量管1固定连接。
所述全压取压管2与所述测量管1通过所述第一连接装置6固定后，所述全压测孔口4与气流流速方向成预设角度A°；所述静压取压管3与所述测量管1通过所述第二连接装置7固定后，所述静压测孔口5与气流流速相反方向成B°，其中，45≤A≤75；45≤B≤75。
本实用新型提供的一种气体流量测量装置，靠近测量管1进口端的管壁上设置全压取压管2，靠近测量管1出口端的管壁上设置静压取压管3；当测量管1内有气流流动时，全压取压管2处于迎风面，受气流冲击，气流的动能转换成压力能，因此全压取压管2内的压力较高，其压力称为全压，静压取压管3处于背风面，不受气流冲击，因此静压取压管3内的压力称为静压；全压和静压之差称为差压，差压的大小与测量管1内气体的流速有关，流速越大，差压越大；流速越小，差压越小。本实用新型提供的一种气体流 量测量装置，测量管1、全压取压管2、静压取压管3集成为一体且测量管1的两端开口，则可将需要测量流速的管道与测量管1的两端相连，尤其当被测量管道的管径较小时，或者运用于小流量，低流速气体的测量场合时，由于无需在被测量管道上打孔，保证了管道的密闭性，使得安装简单易行，且保证了测量的精确性。作为具体实现方式，如所需要测量的管道为硅胶管或者其他可拆卸安装的管道时，可以将测量管1的两端与被测量的管道直接相连，方便使用；或者直接将本装置集成于被测量的管道中，方便使用；或者当所需要测量的气体为房间内的甲醛浓度等时，可以用泵抽得房间内的气体，而后将测量管的进口端与泵相连，方便使用。
在上述方案的基础上，所述测量管1的两端开口处的管径小于所述测量管1其余部分的管径，使得测量管1能更方便的与所需要测量流速的管道相连。作为一种具体实现方式，如图2所示，测量管1的两端开口处的管径小于所述测量管1其余部分的管径，形成一个卡口，便于测量管1与所需要测量流速的管道相连。当然采用其它方式实现，也同样能实现本实施例的目的。
在上述方案的基础上，设置所述全压取压管2和所述静压取压管3的管径相同，便于后续计算差压，且生产时便于批量生产。设置所述全压测孔口4与气流流速方向成预设角度A°，所述静压测孔口5与气流流速相反方向成B°,其中，A＝B。设置相同的角度，便于后续计算差压，且生产时便于批量生产。由于压强等于力除以截面积，即：P＝F/S，所以保证全压测孔口4和静压测孔口5的截面积相同，则保证了计算得到的差压呈线性关系，便于后续进行数据处理。
在上述方案的基础上，如图3所示，所述全压取压管2与所述测量管1通过所述第一连接装置6固定后，所述全压测孔口4位于所述测量管1的中轴线上；所述静压取压管3与所述测量管1通过所述第二连接装置7固定后，所述静压测孔口5位于所述测量管1的中轴线上。测量管1中轴线位置气体的流速最稳定，压力也最大，在此处测量全压和静压，使得测量更准确。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种气体流量测量装置，所述测量管1的管径为Cmm，所述全压取压孔与所述测量管1进口端的距离为Dmm，其中3C≤D≤5C。这便保证了全压测量点的上游有3Cmm-5Cmm长度的直通管，满足了全压测量点处检测到的全压值能真实的反应气体的流速等参数，同时使得测量管的长度不至于过长，有利于小型化。
在上述方案的基础上，所述全压取压管2和所述静压取压管3的管径小于等于测量管1管径的四分之一。
作为一种具体实现方式，假设所述测量管1的管径为8mm，则所述全压取压孔与所述测量管1进口端的距离应为24mm到40mm，可选取所述测量管1的长度为32mm；则所述全压取压管2和所述静压取压管3的管径应小于等于2mm，可选取为2mm。选取的所述测量管1、全压取压管2和静压取压管3的尺寸均较小，使得集成后的气体流量测量装置体积较小，便于测量小口径的管道。
在上述方案的基础上，所述测量管1的截面为矩形或者圆形，管道形状一般为圆形或者矩形，如此设置则可方便的与所需测量的管道相连，方便安装使用。
在上述方案的基础上，所述第一连接装置6与所述第二连接装置7均为法兰连接。当然所述第一连接装置6与所述第二连接装置7也可采用螺纹连接等其他连接方式，均能实现本实施例的目的。
实施例3
本实用新型提供了一种气体流量测量仪，所述气体流量测量仪包括上述实施例1或实施例2中所述的气体流量测量装置以及电路处理单元。这便使得购买者使用方便，无需外配后续的电路处理单元。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护 范围之中。
Claims (10)
1.一种气体流量测量装置，其特征在于，包括：
测量管(1)，所述测量管(1)两端开口，所述测量管(1)进口端的管壁上开设有全压取压孔，所述测量管(1)出口端的管壁上开设有静压取压孔；
全压取压管(2)，所述全压取压管(2)内设空腔且下端制有全压测孔口(4)，所述全压取压管(2)的下端通过所述全压取压孔垂直插入到所述测量管(1)内；
静压取压管(3)，所述静压取压管(3)内设空腔且下端制有静压测孔口(5)，所述静压取压管(3)的下端通过所述静压取压孔垂直插入到所述测量管(1)内；
第一连接装置(6)，用于将所述全压取压管(2)与所述测量管(1)固定连接；
第二连接装置(7)，用于将所述静压取压管(3)与所述测量管(1)固定连接；
所述全压取压管(2)与所述测量管(1)通过所述第一连接装置(6)固定后，所述全压测孔口(4)与气流流速方向成预设角度A°；所述静压取压管(3)与所述测量管(1)通过所述第二连接装置(7)固定后，所述静压测孔口(5)与气流流速相反方向成B°，其中，45≤A≤75；45≤B≤75。
2.根据权利要求1所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述测量管(1)的两端开口处的管径小于所述测量管(1)其余部分的管径。
3.根据权利要求1或2所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述全压取压管(2)和所述静压取压管(3)的管径相同。
4.根据权利要求3所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述全压测孔口(4)与气流流速方向成预设角度A°，所述静压测孔口(5)与气流流速相反方向成B°,其中，A＝B。
5.根据权利要求4所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述全压取压管(2)与所述测量管(1)通过所述第一连接装置(6)固定后，所述全压测孔口(4)位于所述测量管(1)的中轴线上；所述静压取压管(3)与所述测量管(1)通过所述第二连接装置(7)固定后，所述静压测孔口(5)位于所述测量管(1)的中轴线上。
6.根据权利要求5所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述测量管(1)的管径为Cmm，所述全压取压孔与所述测量管(1)进口端的距离为Dmm，其中3C≤D≤5C。
7.根据权利要求6所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述全压取压管(2)和所述静压取压管(3)的管径小于等于测量管(1)管径的四分之一。
8.根据权利要求7所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述测量管(1)的截面为矩形或者圆形。
9.根据权利要求8所述的一种气体流量测量装置，其特征在于，所述第一连接装置(6)与所述第二连接装置(7)均为法兰连接。
10.一种气体流量测量仪，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的一种气体流量测量装置以及电路处理单元。
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|---|---|---|---|---|
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| CN112763747A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-05-07 | 山东丽泽环境技术服务有限公司 | 一种烟气流速检测系统及其使用方法 |
| CN114113663A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-01 | 上海航天设备制造总厂有限公司 | 一种用于流速测量和流场监测的检测装置 |
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