[發明專利]流速流向測量裝置及其方法

無效

• 申請號: 200710116234.2
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101187672A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: 袁新;馬慶鋒;王芳;李忠君;張琳琳;白強;王亞洲;倪秀輝
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G01P5/06
• 分類號: G01P5/06;G01P13/00
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司
• 代理人: 張中南

技術領域

本發明涉及一種可同時測量流速流向的流速流向測量裝置及其方法。

背景技術

已有測量流速流向的傳感器主要采用聲學方式、傳統機械式和熱敏式。聲學方式雖然測量精確，但是價格較高，并且很難做到微型化。傳統機械式多采用為葉輪或三杯式測量流速、必須附加以流向標帶動角位移傳感器測量流向。這種傳統方式體積稍大、機械部件較多。熱敏式用途比較窄，多用于測量管道風速等，另外對濕度、灰塵等使用環境要求較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種通過測量流速解算流向的方法和裝置——流速流向測量裝置及其方法，以彌補現有技術的不足。

本發明是在已有葉輪式測流傳感器的基礎上，其基本構思是采用兩個中心軸相互垂直，并剛性連接的葉輪測流傳感器同時測量流場中的兩個相互正交的流速矢量，再憑借已有的數據采集處理裝置，再通過已有軟件矢量合成即可得到真流速和相對流向。如果再結合電子羅盤，不難計算出真流向。

因此本發明的技術方案：它包括一個葉輪測流傳感器，其特征是它還包括與其連接的另一個葉輪測流傳感器，且這兩個葉輪測流傳感器的中心軸線是相互正交成一體的。

上述的兩個葉輪測流傳感器的徑向尺寸相同或不同。

本發明的測量方法是：首先將兩個葉輪測流傳感器相互正交成一體的本裝置放入流場中，就可以分別得到兩個相互正交的流速矢量，然后憑借數據采集處理裝置進行矢量合成，就可以計算或者顯示出真實流速和相對流向。結合電子羅盤，不難合成出真實流向。

顯然，本發明是小型化和低成本的測量裝置，其結構合理、使用方便，能同時測量流速流向，有效地提高了測流傳感器的智能性和經濟性等。

附圖說明

圖1.為本發明的基本結構示意圖主視圖。

圖2.為本發明的基本結構示意圖側視圖。

圖3.為兩個正交流速矢量合成示意圖。

其中1葉輪流速傳感器??2葉輪流速傳感器??3數據采集處理裝置。

具體實施方式

如圖1、圖2，本發明包括一個葉輪測流傳感器1，其特征是它還包括與其連接的另一個葉輪測流傳感器2，且這兩個葉輪測流傳感器1、2的中心軸線是相互正交成一體的。上述的兩個葉輪測流傳感器1、2利用已有技術即可分別測得兩個相互正交的流速矢量，也不難利用已有的數據采集處理裝置3將測得的兩個相互正交的流速矢量合成出真流速和相對流向。

測量方法是：首先將兩個葉輪測流傳感器相互正交成一體的本裝置放入流場中，就分別得到兩個相互正交的流速矢量，然后憑借數據采集處理裝置進行矢量合成，就可以計算或者顯示出真實流速和相對流向。結合電子羅盤，不難合成出真實流向。其原理如圖3所示，其中是測量的流場中兩個流速傳感器測量的流速矢量，是矢量合成的流速矢量，是流場的真實流速矢量。

本發明的使用方法：首先將該裝置放入風場或水流中，即可分別測量出流場中的兩個相互正交的流速矢量；再憑借數據采集處理裝置，即可得到真實流速和相對流向。如果結合電子羅盤，不難合成出真實流向。

在將上述兩個葉輪測流傳感器相互正交成一體的裝置放入流場時，無需再考慮分體的兩個葉輪測流傳感器放入流場中位置上的特定要求。