[实用新型]具有旋转机构可测湍流度的装置

说明书

本实用新型所属技术领域为复杂二维气流流场，非定常流流动参数测量的装置。

对于定常流，平面气流流场一般采用二维复合测压管测量其速度大小和压力大小。对平面分离流、回流、旋涡等复杂气流的速度大小，压力大小，速度方向的识别和测量一般用转动式一孔测压管和六孔测压管。但一孔测压管它不适用于非定常流及湍流度的测量。六孔测压管虽然能测瞬态速度，但方向特性差，精度低，效果不好，而且结构复杂，制造困难。

目前对湍流度的测量，一般用热线风速仪和激光多普勒测速仪，但这两种设备结构复杂，价格昂贵，激光多谱勒测速仪在测量过程中在流场内需添加合适的示踪粒子，所以使用，操作复杂。热线风速仪，易污染，受温度影响较大，因此测量过程中要不断的校正，工作量大。目前激光多普勒测速仪和热线风速仪多用在实验室进行科学研究，在工程现场实测尚难以实现。

本实用新型发明刨造的目的，是由于现有技术存在上述问题，满足不了工程实际以及对测量湍流度设备低成本，易操作的需要，而发明刨造一种具有旋转机构可测非定常流速度大小，压力大小，方向及湍流度的装置。它结构简单，操作方便，可用于工程现场进行实测。

为了实现上述发明刨造的目的，本实用新型实施技术内容如下：

具有旋转机构可测湍流度的装置，它由探头，信号转换，数据处理三部分组成，其探头为具有旋转机构的测压管，该探头的测压管有一个前端封闭内为空心的前段细后段粗的空心园杆1，在前段细的园杆1距前端某一距离的同一断面等间隔45°周向分布三个测压孔2，测压孔2由导气管3与园杆1后端的导气嘴4相连，在园杆1的粗段设置一个旋转机构，它的转动手柄5，刻度盘6与园杆1的粗段固连为一体，指针7固定在套筒8上，而套筒8固定在水平方向和垂直方向都能移动的坐标架上，并套在园杆1粗段的外面。

信号转换部分是由敏感元件为半导体所制成的半导体压力传感器9和A/D板10组成。

数据处理部分由计算机11完成，该计算机11内存有该装置旋转测量时的速度特性曲线，方面特性曲线和压力特性曲线及湍流度的计算公式。

本实用新型与现有技术比较如下：

1、本实用新型，它可对非定常流复杂气流流场的速度大小，压力大小，方向和湍流度进行测量，而现有技术中的二维复合测压管等，只能对定常流的流动参数进行测量，六孔测压管虽然能测量脉动速度，但方向特性差，精度低。

2、本实用新型，结构简单，造价低，使用操作方便，有效数据率高，可在工程现场进行实测。而目前对非定常流动的速度和湍流度能进行测量的有激光多普勒测速仪和热线风速仪，它们的结构复杂，制造困难，价格昂贵，激光多普勒测速仪测量时流场内需添加示踪粒子，使用操作不便，热线风速仪易污染，受温度影响大，需要经常较正，工作量大。激光多普勒测速仪和热线风速仪目前多用在实验室进行科学研究。

附图：

图1.具有旋转机构可测湍流度装置的示意图。

图2.具有旋转机构可测湍流度的装置，其探头左测视示意图。

图3.具有旋转机构可测湍流度的装置，其探头测压孔分布示意图。

下面结合附图对本实用新型最佳实施例结构原理进行详细的阐述。

人们在工业实际中常见到液体或气体的流动多半都是比较复杂的湍流流动，其流动参数常随时间而脉动。用一般的测量手段很难得到其流动参数的脉动量，目前在实验室里多采用激光多普勒测速仪和热线风速仪，测量其速度和湍流度。但这两种设备结构复杂，制造困难，价格昂贵，使用操作有较多不便。本发明者所发明创造的具有旋转机构可测湍流度的装置，它结构简单造价低，使用方便，它不仅能测得瞬态速度大小，湍流度，而且能测得压力大小和压力脉动大小及流动方向。因此该装置测得的流动参数多，信息量丰富，有效数据率高，在工程现场进行实测比较方便。

本实用新型是一种具有旋转机构可测湍流动的装置，见图1，它由探头，信号转换和数据处理三部分组成。该探头是一个具有旋转机构的测压管。在探头的测压管前段细的园杆1处，某一断面有径向测压孔2，它由导气管3与园杆1后端导气嘴4相连，在园杆1的粗段设置一个旋转机构，它由转动手柄5，刻度盘6，指针7，套筒8构成。转动手柄5，刻度盘6与园杆1的粗段固连为一体，指针7固定在套筒8上，而套筒8固定在沿水平方向和垂直方向都能移动的坐标架上。

信号转换部分由敏感元件为半导体的压力传感器9和A/D板10组成。

数据处理部分由计算机11完成，计算机11内存有该装置旋转测量时的速度特性曲线，方向特性曲线和压力特性曲线及湍流度计算公式。