[发明专利]用于风管内风速测量的超声风速仪

说明书

本发明涉及一种用于风管内风速测量的超声风速仪，属于检测仪器的技术领域。它包括：底盘，用于与风管管壁连接实现风速仪的安装固定；主体，主体一端与底盘直接或间接连接，主体的轴线与底盘所在安装面之间形成有一定夹角；所述主体至少包括一内套，所述内套具有一定长度且内套侧壁开设有对通的检测风流道，内套的两端分别设置有换能器，两端的换能器可互为配合的超声发射器和超声接收器。本发明具有便于安装，安装时对风管的损伤小，可实现在线实时测量，测量准确，质量一致性好等特点，还具有便于维护更换的优点。

技术领域

本发明涉及一种用于风管内风速测量的超声风速仪，属于检测仪器的技术领域。

背景技术

现有技术中，测量风管内的风速通常是采用借测量流体总压力与静压力之差值来计算流速的仪器，译“皮托管”，亦称“测速管”，俗称“风速管”。如CN202956390U中国实用新型专利公开了一种测量管道风速的毕托管专用支架，其规则形状的底座上连接有固定带，底座平面上连接一平板支架，平板支架所在面与底座面垂直，平板支架面上开有一道凹槽，凹槽所在直线与底座面垂直，平板支架上还设有与底座面平行的条形压板。上述皮托管是通过测量风管某一截面多个点的风速再进行平均计算从而得出风管的风速的，其没有办法做到对风管内风速的在线测量。且皮托管容易被污染物堵塞、只能测量单个采样点的风速。

测量风管内风速的另一种常用仪器是热式流量计，其工作原理是测量加热元件因为受到气流吹拂而降低的温度来计算风速。但是热式流量计不能应用于燃烧和爆炸风险高的场合，也不能用于对气流温度控制要求高的场合，另外，热式流量计同样只能测量采样点的风速。

超声流量计是一种对气流干扰小、不引入污染物、不产生温度扰动的气流流速测量仪器，尤其适用于半导体制造、生物医药以及高纯化学等对污染物和温度敏感的领域中。其工作原理是测量超声波在一对互为发射机和接收机的换能器之间的传播时间，根据超声波的顺流传播和逆流传播之间的时间差来计算气流流速。超声流量计的测量结果反映了超声波传播路径上气流平均流速，相对于只能测量采样点流速的压差式和热式流量计更适用于管道流量的监测。但是由于超声波在换能器之间的传播对发射机和接收机的对准装配要求较高，现有的超声流量计难以应用于管壁薄，容易发生形变的风管中。

CN206892124U中国实用新型专利了公开了一种风速测量装置，包括管体，所述管体外环面上设置有保护箱，所述保护箱内设置有风速检测机构，所述保护箱上设置有第一通孔，所述管体外环面上设置有与第一通孔相通的第二通孔，所述风速检测机构的检测端穿过第一通孔、第二通孔伸入到管道内。该风速测量装置可以实现风管内风速的在线测量，但该风速测量装置的风速检测机构体积较大，需要先将该风速测量装置预先安装在风管内，然后再将安装有风速测量装置的风管与其它风管一同进行安装，即该测量装置无法在风管安装后进行后装。

发明内容

本发明目的在于提供一种安装方便，可在风管安装完成后安装，且对风管安装损伤很小，还具有便于维护更换的优点，可对风管内风速进行在线测量的用于风管内风速测量的超声风速仪，解决了现有技术存在风速测量装置不能对风管内风速进行在线测量或无法在已经安装好的风管上进行安装等问题。

本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：

它包括：

底盘，用于与风管管壁连接实现风速仪的安装固定；

主体，主体一端与底盘直接或间接连接，主体的轴线与底盘所在安装面之间形成有一定夹角；

所述主体至少包括一内套，所述内套具有一定长度且内套侧壁开设有对通的检测风流道，内套的两端分别设置有换能器，两端的换能器可互为配合的超声发射器和超声接收器。