[實用新型]數字式礦用軸流風機風量測量裝置

無效

• 申請號: 200720064411.2
• 申請日: 2007-09-07
• 公開（公告）號: CN201081741Y
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 王海橋;陳世強;黃俊歆;黃俊杰;劉世光
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G01F1/34
• 分類號: G01F1/34
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所
• 代理人: 魏娟

技術領域

本實用新型屬于采礦業的流體測量技術領域，特別是涉及一種礦用軸流風機的風量測量裝置。

背景技術

礦井主通風機現場監測數據主要有運行風量、靜壓、電參數等常規的參數測定。風量及風速的測試方法主要有機械法、壓差法、熱線法等，目前，礦用風機一般只采用單點測壓頭測量全壓和靜壓，然后計算測點風速和風量。現有技術存在如下不足：(1)由于礦山粉塵特性和礦業風機連續工作特性極易使測壓頭堵塞，測量數值不準確；(2)測壓頭只是單點測壓，不能全面反應測壓斷面的壓力情況，壓力誤差大；(3)測壓頭的壓力讀數需人工計算才能得出風量值，不簡便；(4)不能直接實時顯示風機風量。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術中存在的上述缺陷，提供一種通過改進測量手段來獲得準確的壓力數據，利用穩定可靠的模數轉換技術，來實現礦用軸流風機風量的可視化測量，從而達到實時連續監測和數據記錄的數字式礦用軸流風機風量測量裝置。

本實用新型是通過如下的技術方案來實現上述目的的：該裝置包括位于風道與軸流風機段之間的軸流風機集流器，在軸流風機集流器的左右兩端殼體外分別設有靜壓環，兩個靜壓環為內空結構，且其內徑分別大于軸流風機集流器的左右兩端殼體外徑，若干個徑向焊接的短支管相對應地均布于靜壓環的內圓周及軸流風機集流器的殼體圓周上，且相對應的短支管通過活接頭連接，使靜壓環內部空間與軸流風機集流器的風道相聯通；兩個靜壓環的內部空間通過短管分別密封聯通到兩個壓差變送器上；兩個壓差變送器均與模數轉換模塊相連，其中，壓差變送器還與一個由數字信號處理器控制的時鐘電路中的樣本時鐘電路相連；模數轉換模塊則與時鐘電路中的模數轉換器采樣時鐘電路相連，其輸出端連接到一個異步緩存器上；異步緩存器的輸出端與數字信號處理器相連；數字信號處理器又與單片機或個人電腦連接；單片機或個人電腦的輸出端則與顯示模塊相連。

本實用新型利用礦用軸流風機本身的集流器，將傳統的單點測壓頭壓力差測量法改變成集流器左右兩端的靜壓環壓力測量法，由于多個短支管布置的靜壓環反映集流器左右兩端斷面上的壓力平均值，相比單點測壓頭測壓法更能較全面反映通風機的壓力數值，利用高精度的壓差變送器監測集流器的壓力數值，提高了壓力測量的準確程度；而靜壓環與集流器的短支管通過活接頭連接，便于經常拆卸清理，避免了以往粉塵造成的測壓頭堵塞而引起的測量誤差問題；借助壓差變送器把壓力信號轉換成模擬電信號，與此同時，分離了壓力信號與顯示儀器，也消除了以往測壓頭測量法時粉塵進入U型水柱計、改變了測壓液體的比重而產生的測量誤差；利用模數轉換模塊把來自壓差變送器的壓力模擬電信號轉變成數字電信號，通過計算模塊計算風量，并通過顯示模塊顯示，實現了壓力、風量的數字顯示和為壓力信號的二次利用提供實時電信號。

附圖說明

圖1是本實用新型的平面結構示意圖；

圖2是圖1的A-A向剖視圖；

圖3是本實用新型的電路連接框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的描述。

參見圖1，在位于主通風機的風道8與軸流風機段6、擴散器7之間的是軸流風機集流器1，在軸流風機集流器1的左右兩端殼體外分別設有靜壓環2；如圖2所示，靜壓環2為內空結構，可由合理尺寸的不銹鋼管彎制而成，且其內徑大于軸流風機集流器1的殼體外徑，若干個徑向的短支管9和短支管10相對應地均布于靜壓環2的內圓周及軸流風機集流器1的殼體圓周上，且相對應的短支管9和短支管10通過活接頭11連接，使靜壓環內部空間與軸流風機集流器的風道相聯通；靜壓環2的內部空間通過短管密封聯通到壓差變送器3上。

兩個壓差變送器的輸出端均與模數轉換模塊4相連，其中，壓差變送器還與一個由數字信號處理器控制的時鐘電路中的樣本時鐘電路相連；模數轉換模塊則與時鐘電路中的模數轉換器采樣時鐘電路相連，其輸出端連接到一個異步緩存器上；異步緩存器的輸出端與數字信號處理器相連；數字信號處理器又與單片機或個人電腦連接；單片機或個人電腦的輸出端則與顯示模塊5相連。