[发明专利]一种插入式风力参数测量装置和风力参数测量方法

说明书

本发明实施例提供了一种插入式风力参数测量装置和风力参数测量方法，所述装置包括：仪表箱、励磁装置、叶轮、换向器和电刷；其中，所述励磁装置设置在风道的两侧，所述励磁装置通过电源电缆与所述仪表箱相连；所述叶轮设置在所述风道中央，所述换向器设置在所述叶轮中央，所述叶轮与所述换向器相连；所述叶轮旋转时所述换向器与所述电刷形成滑动接触，所述电刷的刷杆通过信号电缆与所述仪表箱相连。上述装置和方法具有灵敏度高、可进行双向测量的特点，避免出现灰尘堵塞现象，无需进行专门的维护，此外，由于所述测量装置基本不占用风道内的空间，因此在风道中截流小、减小了风机的电耗。

【技术领域】

本发明涉及风力参数测量技术领域，尤其涉及一种插入式风力参数测量装置和风力参数测量方法。

【背景技术】

随着人们生活水平的提高，在热水供应、暖通、空调等方面的能耗也与日俱增。提高采暖和空调方面的相关计量，最大限度降低能源消耗迫在眉睫，而采暖、空调系统管道风速、风量的高精度测量，是衡量系统性能及其运行状态的重要前提。目前常用的风速、风量测量装置包括：机翼型测量装置、风道式文丘里测量装置、巴类测量装置、热扩散式测量装置和全截面插入多点式自清灰测量装置。

发明人在实现本发明的过程中发现，机翼型测量装置和巴类测量装置均采用压差型测量方式，测量装置截流大、风机电耗增加，同时由于感压部分是一个带有感压孔的小空间，灰尘只进不出，长期运行后易出现堵塞现象，风量测量准确性降低，需要进行专门的维护；风道式文丘里测量装置因信号放大倍数小、阻力大等缺点，目前已很少使用；热扩散式测量装置采用热扩散传热测量原理，加温棒的升温或降温有一个变化的过程，不能及时快速地反映风量风速的变化，测量滞后性较大；全截面插入多点式自清灰测量装置的测量是基于靠背管测量原理，长期运行后也容易堵塞，且由于装置体积较大，给装置维护带来困难。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种插入式风力参数测量装置和风力参数测量方法，用以解决现有技术中存在的上述问题。

本发明实施例第一个方面提供了一种插入式风力参数测量装置，包括：

仪表箱、励磁装置、叶轮、换向器和电刷；其中，所述励磁装置设置在风道的两侧，所述励磁装置通过电源电缆与所述仪表箱相连；所述叶轮设置在所述风道中央，所述换向器设置在所述叶轮中央，所述叶轮与所述换向器相连；所述叶轮旋转时所述换向器与所述电刷形成滑动接触，所述电刷的刷杆通过信号电缆与所述仪表箱相连。

进一步地，所述叶轮上嵌入线圈，所述线圈的两端与所述换向器相连。

进一步地，所述仪表箱中设置有直流电源模块，所述励磁装置通过电源电缆与所述直流电源模块相连。

进一步地，所述仪表箱中设置有变送器模块，所述电刷的刷杆通过信号电缆与所述变送器模块相连。

进一步地，所述仪表箱中还设置有显示器，所述显示器与所述变送器模块通过有线或无线的方式相连。

进一步地，所述励磁装置包括励磁绕组和电极，所述励磁绕组缠绕在所述电极上，所述电极通过电源电缆与所述仪表箱相连。

本发明实施例第二个方面提供了一种风力参数测量方法，应用于插入式风力参数测量装置，包括：

响应于叶轮在风力推动下的旋转，嵌入所述叶轮的闭合线圈切割磁场产生感应电流；与所述线圈相连的换向器将所述感应电流转换为直流电流，并传输至变送器模块；所述变送器模块通过预先建立的计算模型将所述直流电流转换为风力参数电信号。

进一步地，在所述响应于叶轮在风力推动下的旋转，嵌入所述叶轮的闭合线圈切割磁场产生感应电流之前，所述方法还包括：通过直流电源模块以及与所述直流电源相连的励磁装置产生所述磁场。