[发明专利]一种管道流速监测装置及具有其的管体机构

权利要求书

1.一种管道流速监测装置，其特征在于，该装置包括：

用于通入流体的第一管体(A1)；

设置在所述第一管体(A1)内部的浮子机构(1)，所述浮子机构(1)用于漂浮在所述第一管体(A1)内静态的流体中；

设置在所述浮子机构(1)内的第一磁性部(201)；

设置在所述第一管体(A1)外部的第二管体(A2)；

设置在所述第二管体(A2)内部的第二磁性部(202)；

所述第二磁性部(202)与所述第一磁性部(201)磁感应连接，所述第二磁性部(202)随所述第一磁性部(201)在所述第二管体(A2)内移动。

2.根据权利要求1所述的管道流速监测装置，其特征在于，所述第一管体(A1)的内部呈圆台状空腔(A101)，所述圆台状空腔(A101)的入口端直径D₀小于出口端D₁直径；

所述浮子机构(1)为绕中心线轴对称结构，所述浮子机构(1)垂直于其中轴线的最大横截面直径为d；其中，D₀＜d＜D₁。

3.根据权利要求2所述的管道流速监测装置，其特征在于，该装置包括如下监测方法，

获取浮子机构(1)在所述第一管体(A1)内的位移距离x；

根据函数关系，得到所述第一管体(A1)内流体的流速u₀。

4.根据权利要求3所述的管道流速监测装置，其特征在于，所述函数关系的构建方法为：

构建所述浮子机构(1)在所述第一管体(A1)趋于稳定时的受力平衡关系式，所述受力平衡关系式关于流体经过所述浮子机构(1)最大横截面处的流速v；

构建所述浮子机构(1)在所述第一管体(A1)趋于稳定时所述第一管体(A1)内部的水流量平衡关系式，所述水流量平衡关系式的因子包括所述浮子机构(1)最大横截面处与所述第一管体(A1)内壁所成环面的面积A_x、流体进入所述圆台状空腔(A101)入口端的流速u₀；

根据所述受力平衡关系式和所述水流量平衡关系式，得到流体进入所述圆台状空腔(A101)入口端的流速u₀与浮子机构(1)在所述第一管体(A1)内位移距离x的函数关系。