CN209342748U - 一次风风速测量装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种一次风风速测量装置,还包括底座、安装在底座上的移动机构和控制器,所述的底座固定在风管侧壁,所述的移动机构连接有风速测量装置,所述的风速测量装置包括靠背管和微差压变送器,所述的靠背管穿过风管设有的开孔并可在移动机构的带动下移动,所述的移动机构可输出靠背管的位置信息电信号并与设置的测温元件和微压差变送器均与控制器电连接。本实用新型实现了对风管内多点风速的连续测量,从而使得测量的一次风的风速更加精确,获得的风速数据信号能够作为控制信号参与锅炉燃烧的自动调节。

Description

一次风风速测量装置
技术领域
本实用新型涉及锅炉燃烧技术领域,尤其涉及到锅炉燃烧一次风风速的测量技术,具体是指一种一次风风速测量装置。
背景技术
一次风作为燃烧调节的主要调节参数,一次风速取样点为单点测量,风管内单点的风压及风速无法代表管内的平均风速,管内风量变化越大,偏差越大,但现有技术中的动压管在被测管路里面是静止的,所测量动压为靠背管测量取样口固定点的动压,经过计算所得的风速,为被测点(固定点)的风速,由于流体在管路里面的流速是非均匀的,由于管路侧壁的粘滞阻力,内部流场的不均匀性,管内某一固定点的流速不能代表管内流通截面的全部流速,造成风速测量不准成为普遍存在的现象。目前,虽然个别机组安装有静电法风粉在线测量系统,但是,由于这种方法属于间接测量,存在受风粉水分影响漂移较大测量不准,系统磨损严重可靠性差等问题,经过调查,目前,能够正常使用的不多,且只能作为趋势判断,无法作为控制信号参与自动调节。
本专利的方案在每个一次风管上加装标定级智能风速测量仪,该风速测量系统完全按照标准风速标定方法进行风速的在线测量,获得标定级风速测量信号。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种新的可以实现精确测量一次风风速的一次风风速测量装置。
为此,本实用新型提供了一种一次风风速的测量装置,还包括底座、安装在底座上的移动机构和控制器,所述的底座固定在风管侧壁,所述的移动机构连接有风速测量装置,所述的风速测量装置包括靠背管和微差压变送器,所述的靠背管穿过风管设有的开孔并可在移动机构的带动下移动,所述的移动机构可输出靠背管的位置信息电信号并与设置的测温元件和微压差变送器均与控制器电连接。
作为优选,所述的靠背管与风管之间设有密封装置。
较佳的,所述的密封装置为气力密封装置或密封圈密封装置。
作为优选,所述的移动机构为丝杠螺母传动机构,所述的丝杠螺母传动机构包括丝杠、螺母、导轨、电机和电机控制器,所述的导轨固定在底座上,所述的丝杠与电机的输出轴轴接,螺母与丝杠相配,导轨上的滑块与螺母连接以限制其旋转,所述的螺母还与靠背管固定连接,所述的电机控制器输出的信号中包括靠背管的位置信息且与控制器电连接。
作为优选,所述的电机为步进电机、伺服电机或直线电机中的一种,所述的电机控制器为与之相对应的电机控制器。
作为优选,所述的移动机构包括有气缸和位移传感器,其中所述的气缸与靠背管的外端连接,所述的位移传感器与控制器电连接。
作为优选,所述的控制器为PLC控制器或采用了单片机的控制器。
作为优选,所述的移动机构带动靠背管移动时为匀速运动。
针对上述一次风风速测量装置,其测量方法如下,在测量时,移动机构带动动静压靠背管前后移动,当靠背管移动到被测风管中的一个位置时,靠背管前端的动压管测量出全压,静压管测出静压,控制器根据全压和静压计算出动压,并根据动压计算出风速,公式如下:
式中,为管内风速,单位为
为测量探头测得的动压,单位为
为测量探头标定系数;
为空气密度,
移动机构带动靠背管前后移动,靠背管前端测点随之在被测管内从左侧向右侧, 再由右侧向左侧沿直径方向不停移动,连续测量管内沿直径方向多点的风速,然后再根据 公式计算出平均速度,该速度代表管内的风速。
综上所述,本实用新型通过设置的移动机构实现了对风管内多点风速的连续测量,从而使得测量的一次风的风速更加精确,获得的风速数据信号能够作为控制信号参与锅炉燃烧的自动调节。
附图说明
图1为本实用新型的一次风风速测量装置的结构示意图;
图中所示:
1、风管,2、底座,3、移动机构,3.1、电机,3.2、电机控制器,3.3、丝杠,3.4螺母,3.5、导轨。4、靠背管,5、风速测量装置,6、控制器。
具体实施方式
为能清楚说明本实用新型方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进一步阐述。
如图1中所示,一种一次风风速测量装置,还包括底座2、安装在底座2上的移动机构3和控制器6,所述的底座2固定在风管1侧壁,所述的移动机构连接有风速测量装置5,所述的风速测量装置5包括靠背管4和微差压变送器,所述的靠背管4穿过风管1设有的开孔并可在移动机构3的带动下移动,所述的移动机构3可输出靠背管4的位置信息电信号并与设置的测温元件和微压差变送器均与控制器6电连接。
在本实施例中,所述的靠背管4与风管1之间设有密封装置,所述的密封装置为气力密封装置,所述的移动机构3为丝杠螺母传动机构,所述的丝杠螺母传动机构包括丝杠3.3、螺母3.4、导轨3.5、电机3.1和电机控制器3.2,所述的导轨固定在底座2上,所述的丝杠3.3与电机3.1的输出轴轴接,螺母3.4与丝杠3.3相配,导轨上的滑块与螺母3.4连接以限制其旋转,所述的螺母3.4还与靠背管4固定连接,所述的电机控制器3.2输出的信号中包括靠背管4的位置信息且与控制器6电连接,所述的电机3.1为步进电机,所述的电机控制器3.2为与之相对应的步进电机控制器,所述的控制器6为PLC控制器,所述的移动机构3带动靠背管4移动时为匀速运动。
针对上述实施例中的一次风风速测量装置,其一次风风速测量方法如下,在测量 时,移动机构3带动动静压靠背管4前后移动,当靠背管4移动到被测风管1中的一个位置时, 靠背管4前端的动压管测量出全压,静压管测出静压,控制器根据全压和静压计算出动压, 并根据动压计算出风速,公式如下:
式中,为管内风速,单位为
为测量探头测得的动压,单位为
为测量探头标定系数;
为空气密度,
移动机构3带动靠背管4前后移动,靠背管4前端测点随之在被测管内从左侧向右 侧,再由右侧向左侧沿直径方向不停移动,连续测量管内沿直径方向多点的风速,然后再根 据公式计算出平均速度,该速度代表管内的风速。
最后,还应说明,上述举例和说明也并不仅限于上述实施例,本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述;以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制,参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨,也应属于本实用新型的权利要求保护范围,例如在具体应用时可根据情况选择不同的节点数据,另外数据的帧数选择上也是可以进行调整的,至于k值的确定可以通过实验的方法进行确定,再次说明,上述实施例只是给出了随意举了一个目前常用的实施方式。

Claims (8)

1.一种一次风风速测量装置,其特征在于,还包括底座(2)、安装在底座(2)上的移动机构(3)和控制器(6),所述的底座(2)固定在风管(1)侧壁,所述的移动机构连接有风速测量装置(5),所述的风速测量装置(5)包括靠背管(4)和微差压变送器,所述的靠背管(4)穿过风管(1)设有的开孔并可在移动机构(3)的带动下移动,所述的移动机构(3)可输出靠背管(4)的位置信息电信号并与设置的测温元件和微压差变送器均与控制器(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的靠背管(4)与风管(1)之间设有密封装置。
3.根据权利要求2所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的密封装置为气力密封装置或密封圈密封装置。
4.根据权利要求1所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的移动机构(3)为丝杠螺母传动机构,所述的丝杠螺母传动机构包括丝杠(3.3)、螺母(3.4)、导轨(3.5)、电机(3.1)和电机控制器(3.2),所述的导轨固定在底座(2)上,所述的丝杠(3.3)与电机(3.1)的输出轴轴接,螺母(3.4)与丝杠(3.3)相配,导轨上的滑块与螺母(3.4)连接以限制其旋转,所述的螺母(3.4)还与靠背管(4)固定连接,所述的电机控制器(3.2)输出的信号中包括靠背管(4)的位置信息且与控制器(6)电连接。
5.根据权利要求4所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的电机(3.1)为步进电机、伺服电机或直线电机中的一种,所述的电机控制器(3.2)为与之相对应的电机控制器。
6.根据权利要求1所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的移动机构(3)包括有气缸和位移传感器,其中所述的气缸与靠背管(4)的外端连接,所述的位移传感器与控制器(6)电连接。
7.根据权利要求1所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的控制器(6)为PLC控制器或采用了单片机的控制器。
8.根据权利要求1所述的一次风风速测量装置,其特征在于,所述的移动机构(3)带动靠背管(4)移动时为匀速运动。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110568214A (zh) * 2019-09-16 2019-12-13 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 锅炉冷态动力场风速无人化自动采集装置

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