[实用新型]一种基于机翼原理的流量测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于计量检测技术领域，涉及流量计量技术，特别是一种基于 机翼原理的流量测量装置。

背景技术

流量计量是热工中最常用的测量。流量计量的方法很多，在工业现场，测 量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。是工业测量中最重要的仪表之一。 随着工业的发展，对流量测量的准确度和范围要求越来越高，为了适应多种用 途，各种类型的流量计相继问世，靶式流量计、容积式流量计、涡轮流量计、 差压式流量计、变面积式流量计、电磁流量计、超声波流量计、涡街流量计等。 其中差压式流量计是最常用也是最成熟的类型。

飞机机翼的侧剖面是一个上缘向上拱起，下缘基本平直的形状。所以气流 吹过机翼上下表面而且要同时从机翼前端到达后端，从上缘经过的气流速度就 要比下缘的快(因为上缘弧度大，弧长较长，就是说距离较远)。根据物理学 的伯努利方程：同样是流过某个表面的流体，速度快的对这个表面产生的压强 要小。因此就得出机翼上表面大气压强比下表面的要小的结论，这样就产生了 升力，当飞机起飞的滑行速度越来越快，其机翼上下表面间的压强差也越来越 大，升力也越来越大，当升力大于飞机重力时飞机就可以离地而起了。人们根 据这个原理，发明了基于机翼原理的流量测量装置。

例如：公开号为CN2594795，名为“防堵型机翼测风装置”的中国专利中 公开的一种技术，涉及一种防堵型机翼测风装置，包括分置在风道内的机翼、 机翼上加工有正、负取压孔，设置在机翼中的感压管位于机翼取压孔与引压管 之间，其特点是所说的感压管由水平布置改为向上倾斜布置，与机翼头部表面 成20-70度夹角。引压管保持垂直布置，引压管上下两端设置有防堵螺帽。设 计出防堵型机翼测风装置，彻底解决了测风装置堵塞问题，可广泛应用于各种 气体流量自动计量、调节和控制。该装置尤其适用于发电厂锅炉、炼铁高炉的 送风及煤气输送的测量与控制。

采用这样技术的基于机翼原理的流量测量装置当然可以使用，但还存在以下 不足：

A.由于其流量测量原理的本质是采用一种机翼形节流件翼面大至水平设置 在管道中作为流量传感器一次元件，机翼形节流件在管道中同时产生局部高压 点和局部低压点，再用导压管将高压点和低压点的压力值导引出后通过传统的 差压变送器进行转换，采用导压管从工艺管道引压则存在着这类测量装置导压 管易堵的通病，维护不便。

B.由于测量对象一般是局限于除尘处理过的风，目前主要应用于电力行业的 一、二次风量测量中，对风道大小、风速、前后直管段、风道布局等均有一定 的要求，而对于应用于液体流量测量，目前未见文献报道，适用工况、介质等 场合的局限性很大。

C.由于将机翼形节流件用于测量时，流体与“机翼”的相对流速远不如飞机 飞行中机翼与空气的相对运动速度，因而如要提高灵敏度，就要加大“机翼” 的尺寸，但这样就增大了风道的压损，也就增大了工艺过程的能耗，也增大了 制造成本。

D.由于测量时为提高准确度，需多点采样后取平均值，结构相对复杂，环 节多，可靠性不够高。

综上所述，现有技术的基于机翼原理的流量测量装置，导压管易堵、使用范 围及工艺管道布局的局限性很大、体积较大、能耗大、结构相对复杂、维护不 够方便、成本较高、可靠性不够高，使用效果不理想。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种可靠性高、灵敏度高、工艺 管道布局的自由度高、维护方便、压损小、结构相对简单，能适应各类流体测 量的基于机翼原理的流量测量装置。

本实用新型为达到上述技术目的所采用的技术方案是：一种基于机翼原理的 流量测量装置，包括设置在工艺管道中的机翼式传感件、与机翼式传感件适配 连接的检测信号变送装置；所述的机翼式传感件包括多个间隔分布且通过一根 水平设置的共用翼轴同轴串连的圆盘翼，共用翼轴的轴线同时也与工艺管道的 中轴线相互垂直，圆盘翼的横截面呈D字形状；靠D字的平直面一侧的管内壁 面上设有轴套，靠D字的弧弯面一侧的管壁上设有支承缸套，支承缸套的外端 伸出工艺管道壁；共用翼轴的两端分别通过轴套和支承缸套活动架设在工艺管 道管壁的两对应处；共用翼轴是可绕翼轴线自由旋转且可沿翼轴线轴向左右平 移的；所述的检测信号变送装置是靠D字的弧弯面一侧的共用翼轴的端面通过 液压千斤顶式压力放大装置与压力变送器的受压腔室压力传递连接。