[发明专利]流体翼片导流型测速装置及其测速方法

说明书

 

技术领域：

本发明涉及一种火力发电、化工、石油、轻工等领域的流体翼片导流型测速装置及方法。

 

背景技术：

气体的测速装置目前种类繁多，采用较多的是差压式测速装置，如巴类（图3的威力巴）测速装置、机翼型测速装置（图1、图2）、双文丘里测速装置等。其中的共同点是为了提高测量品质，必须增加流动阻力以及测速装置前后需要足够的直段，但是，增加流动阻力会增加流动的能量损耗；测速装置前后的直段经常受到现场位置的限制而无法满足要求。

动压p与速度v的平方成正比，关系为p=ρv²/2，这是标准毕托管的计算方法，而其他类型的测速装置也接近这个算法，通常在常温下，10m/s的空气速度在测速装置上产生的差压一般不会超过100Pa。但是对于低流速的情形，由于动压太小，往往因为差压太小而难以测量。

现有技术中，巴类测速装置、文丘里或双文丘里等测速装置由于要求的前、后直段长以及在低流速时产生的差压较小，无法在不转弯的直段较短以及低流速时使用。

双文丘里测速装置有利于测量差压的提高，但是测量低流速的气流是效果并不好，而且通常只测量一处，不具备均压功能。

机翼型测速装置所需的前后直段较短，测量性能良好，通过适当的设计，能够测量低流速的气体。但是阻力偏大、在有粉尘的情况下容易堵塞。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种流体翼片导流型测速装置及方法，该流体翼片导流型测速装置及方法具有防粉尘性能良好（这方面的性能明显由于巴类和机翼型测速装置）、流动损失较小（相对于机翼型测速装置）、所需的前后直段短（短于目前最短的相对于机翼型测速装置）、通过适当的设计能够测量低流速的气体、流速适应范围广的特点。

本发明流体翼片导流型测速装置，其特征在于：包括有流体管道，所述流体管道内沿着流体流向或垂直于流体流向设有至少一个导流翼形，对于单个导流翼形，有两种情形可供选择，一种是两侧各半片；另一种是将导流翼置于中间位置，两种差异见图4，所述导流翼形截面是尖的、渐扩的前端，尖的、渐收的后端，在导流翼形上设有正压端和负压端的取压口。

上述正压端取压口设在导流翼形的前端部，且取取压口的静压，见图7a左边，负压端取压口设在翼片最鼓出位置、取静压，见图7a中部。

上述正压端取压口设在导流翼形的前端部并正对来流，且取取压口的全压，见图8a左边，负压端取压口设在翼片最鼓出位置、取静压，见图8a中部。

上述在水平管道中，翼片的等截面方向（截面呈水平位置）垂直放置，在翼片的的底部开设放灰孔，上部设有导压管。在不考虑排灰时，翼片的等截面方向（截面呈水平位置）也可以水平放置，由于导流功能的需要，翼片在管道中的前后端位置不改变。

上述在垂直管道中翼片的等截面方向（截面呈垂直位置）水平放置，取压口的压力引出管所对应取压腔对侧的下部设有排灰管，翼片在管道中的前后端位置不改变。

上述在含粉尘测量介质的流体管道中，正压端取压口设在翼片的后部，取静压（图7b）或全压（图8b）均可，取全压时防止粉尘的效果略差，但正、负压端差压较大），以减少粉尘正面撞击取压孔，负压端取压口设在翼片最鼓出位置、取静压。

上述流体管道纵截面为方形或圆形或其他形状,其它形状的截面并不典型，但也可以应用。

本发明流体翼片导流型测速方法，其特征在于：通过在流体管道内沿着流体流向或垂直于流体流向设置至少一个导流翼形，导流翼形截面是尖的、渐扩的前端，尖的、渐收的后端，在导流翼形上设置正压端和负压端的取压口，通过压力（正、负压端差压）测量器测得取压口流体压力值（压力差值）。

上述通过正压端取压口设在导流翼形的前端部，且取取压口的静压，负压端取压口设在翼片最鼓出位置、取静压（见图7a）。

上述通过正压端取压口设在导流翼形的正对来流，且取取压口的全压，负压端取压口设在翼片最鼓出位置、取静压（见图8a）。

上述在含粉尘测量介质的流体管道中，正压端取压口设在翼片的后部（取静压或全压均可，取全压时防止粉尘的效果略差，但正、负压端差压较大），以减少防止粉尘正面撞击取压孔，负压端取压口设在翼片最鼓出位置、取静压。