[发明专利]一种气体微压差发生器

说明书

本发明公开了一种气体微压差发生器，包括微压差发生器体，微压差发生器体是一柱状体，其中部设洞，洞的端口为用于安装电加热器的螺纹接口，微压差发生器体上设置U形气流孔，U形气流孔的一个端口为螺纹连接的进气口，进气口内设耐温的气体过滤器，U形气流孔的另一个端口为螺纹连接的出气口，U形气流孔的底部设耐温的气体过滤器，U形气流孔中的过滤器到连接进气口的部分为气体恒温器，气体恒温器为导热系数高的多孔中空的金属球组成，U形气流孔中的过滤器到连接出气口的部分为用金属毛细管束构成的气体压差发生器，气体压差发生器的两端各设置一压力传感器；在微压差发生器体上设温度传感器，外部设绝热层，绝热层外部为保护外罩。

技术领域

本发明属于消防灭火器材技术领域，具体涉及一种气体微压差发生器。

背景技术

气体灭火剂进行灭火过程中需要测得灭火剂浓度值，现有技术是采用气体采样方法进行，需要对采样气体进行过滤干燥处理后再对气体进行成分分析，测量精度较低，实时性较差，对一些有强气流流动的场合难于测量。

发明内容

本发明的目的在于：本发明采用热导系数较高的金属材料，使得整体传热快，易快速实现所需温度场，采用导热系数高的多孔中空的金属球构成气体恒温器，使得通过其中的气体温度很快达到整体发生器的温度，采用金属毛细管束构成的气体压差发生器以实现测量所需的层流流场，采用电加热和温度传感器采集温度的方法实现对整体发生器温度的有效控制，采用陶瓷纤维毯构成绝热层可以实现整体发生器温度恒定，这些技术的采用,实现了恒温层流流场环境，为应用泊肃叶定律获取流场中气体组份浓度成为可能。

本发明采用的技术方案为：一种气体微压差发生器，该气体微压差发生器包括微压差发生器体，微压差发生器体是一柱状体，由材质热导系数较高的金属材料构成，微压差发生器体的中部设洞，洞的端口为用于安装电加热器的螺纹接口，微压差发生器体上设置U形气流孔，U形气流孔的一个端口为螺纹连接的进气口，进气口内设耐温的气体过滤器，U形气流孔的另一个端口为螺纹连接的出气口，U形气流孔的底部设耐温的气体过滤器，U形气流孔中的过滤器到连接进气口的部分为气体恒温器，气体恒温器为导热系数高的多孔中空的金属球组成，U形气流孔中的过滤器到连接出气口的部分为用金属毛细管束构成的气体压差发生器，气体压差发生器的两端设置有压力传感器和压力传感器；在微压差发生器体上设温度传感器，外部设绝热层，绝热层外部为保护外罩。

其使用时，电加热器接通电源，给微压差发生器体加温，温度传感器将监视温度到设定温度时，电加热器处于保温状态，使整个微压差发生器体处在设定的恒温状态；待测气体从进气口进入，经过滤器滤去灰尘后通过恒温器，从恒温器中输出的气体是和微压差发生器体具有同样恒定温度的气体，经过过滤器到达压差发生器的入口，气体经过压差发生器后从出气口排出，通过压力传感器和压力传感器获得气体经过压差发生器前后压力，经过适当的计算获得气体的压差，由泊肃叶定律模型算出气体的组份浓度值。

本发明的原理在于：

根据泊肃叶定律：粘度为μ的流体，流经半径为R、长度为L的毛细管，设流经毛细管后两端的压降为Δp，流量为Q。在流型为层流的情况下，依泊肃叶定律，有以下关系：

即，在其他条件不变的情况下，毛细管两端的压降Δp，只是流体粘度μ的函数。不同类型流体的粘度不同，毛细管两端的压降必不相同。并且，可以用压降这一参数，定量表征不同流体的粘度大小。由(1)式可得：

μ＝kΔp (2)

其中，k是仪器参数，由实际使用的测量装置本身决定。

低压混合物的粘度可利用下面的经验公式进行计算：