[发明专利]一种流经旋转孔的空气流量测量装置

权利要求书

1.一种流经旋转孔的空气流量测量装置，其特征在于，包括：连接管道(1)、固体微粒放置盒(2)、挡板(3)、环形腔(4)、旋转盘(5)、固定盘(6)、第一封严篦齿(71)、第二封严篦齿(72)、主流道(8)、出口管(9)、支座(10)，其中，

所述连接管道(1)的一端与压缩机出口连接，另一端分成两路，分别连接至所述环形腔(4)和所述主流道(8)；所述固体微粒放置盒(2)与所述连接管道(1)相通，内部放置的固体微粒能够随空气进入所述主流道(8)和所述环形腔(4)；所述挡板(3)设置在所述固体微粒放置盒(2)上，通过所述挡板(3)的开闭能够控制固体微粒是否掺入空气；

所述环形腔(4)为圆环形腔体，其径向截面为矩形，腔体外圆周壁上设置至少一个通孔，能够与所述连接管道(1)连通，腔体内圆周壁上设置一条沿圆周方向的通气缝，所述通气缝与所述旋转盘(5)之间沿圆周方向设置第一封严篦齿(71)和第二封严篦齿(72)，所述环形腔(4)的空气全部经由外侧的所述第二封严篦齿(72)排入大气而不进入旋转盘腔(11)；

所述旋转盘(5)中间设置通孔与电机轴连接，所述旋转盘(5)与所述固定盘(6)、所述环形腔(4)的内圆周壁形成所述旋转盘腔(11)，所述固定盘(6)上设置多个预旋喷嘴(12)用于使空气进入所述旋转盘腔(11)；

所述主流道(8)为圆柱形腔体，其径向截面为矩形，腔体外圆周壁上设置至少一个通孔，能够与所述连接管道(1)连通，所述主流道(8)内的空气经预旋喷嘴(12)进入所述旋转盘腔(11)并全部经由所述旋转盘(5)上的所述出口管(9)排入大气；

所述出口管(9)通过螺纹固定在所述旋转盘(5)上，包括同轴安装的出口管身(15)、滤网(13)和用于固定滤网的出口管帽(14)；

所述连接管道(1)与所述环形腔(4)之间设置调节流量的阀门，所述连接管道(1)与所述主流道(8)之间设置流量计测量总流量，所述支座(10)用于固定整个装置；

通过固体微粒放置盒(2)、挡板(3)在所述连接管道(1)中均匀掺入固体微粒，所述出口管(9)内的所述滤网(13)的直径小于固体微粒直径，则固体微粒留在所述滤网(13)上，经过一段时间，将所述滤网(13)取下，称量每个所述滤网(13)质量的增量，即可得到每个所述滤网(13)的质量增量占所有所述滤网(13)质量增量的比例，再根据所述流量计测量的空气总流量即可得到各个旋转孔的空气流量。

2.根据权利要求1所述的一种流经旋转孔的空气流量测量装置，其特征在于，所述旋转盘腔(11)内壁、所述出口管身(15)内壁和所述出口管帽(14)内壁均涂特氟龙涂层。

3.根据权利要求1所述的一种流经旋转孔的空气流量测量装置，其特征在于，所述预旋喷嘴(12)在所述固定盘(6)上沿周向均匀分布。

4.根据权利要求1所述的一种流经旋转孔的空气流量测量装置，其特征在于，所述出口管(9)在旋转盘(5)上沿周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种流经旋转孔的空气流量测量装置，其特征在于，所述环形腔(4)由聚碳酸酯制成。

6.利用权利要求1-5之一所述的一种流经旋转孔的空气流量测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将所述连接管道(1)的一端与压缩机出口连接，另一端分成两路，分别连接至所述环形腔(4)的腔体外圆周壁上的通孔和所述主流道(8)的腔体外圆周壁上的通孔，分别向所述环形腔和所述主流道(8)供气；

在所述固体微粒放置盒(2)内放置5克固体微粒，关闭所述挡板(3)，关闭所述连接管道(1)与所述环形腔(4)之间调节流量的阀门；

S2：在所述出口管身(15)和所述出口管帽(14)的内壁均涂特氟龙涂层；在所述旋转盘腔(11)内靠近所述第一封严篦齿(71)处设置第一压力测点(16)，在所述环形腔(4)内靠近所述第一封严篦齿(71)处设置第二压力测点(17)；

S3：称量并记录所有出口管(9)的质量，再将所述出口管(9)安装到所述旋转盘(5)上，所述支座(10)固定在地面上；

S4：启动电动机，使所述旋转盘(5)的转速达到设定值，打开压缩机；

S5：观测所述第一压力测点(16)和所述第二压力测点(17)，调节所述连接管道(1)与所述环形腔(4)之间的阀门直至所述第一压力测点(16)和所述第二压力测点(17)的压力值相同，即所述环形腔(4)的空气全部经由外侧的所述第二封严篦齿(72)排入大气而不进入所述旋转盘腔(11)，并且所述旋转盘腔(11)中的空气不会通过所述第一封严篦齿(71)、所述第二封严篦齿(72)和所述旋转盘(5)之间的缝隙泄漏，而是全部通过所述旋转盘(5)上的所述出口管(9)排出，使得所述连接管道(1)与所述主流道(8)之间设置流量计测量到的空气流量等于所有旋转孔的空气流量总和；

S6：装置稳定运转后，打开所述挡板(3)，固体微粒被均匀地吸入，混有固体微粒的空气经过所述主流道(8)和所述预旋喷嘴(12)进入所述旋转盘腔(11)，最后进入所述出口管(9)，固体微粒残留在所述滤网(13)上；

S7：经过一段时间后，关闭压缩机和电动机，所述旋转盘(5)停止转动，将每个所述滤网(13)取下，逐一称重并记录；

S8：得到每个滤网(13)的质量增量，计算每个所述滤网(13)的质量增量占所有所述滤网(13)质量增量的比例，以此作为各旋转孔空气流量占总流量的比例，再乘以流量计测量得到的总流量，即得到流经各旋转孔的空气流量。