[發明專利]基于機翼原理的通用型流量計

在審

• 申請號: 201610031488.3
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105675068A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 陳應明
• 申請（專利權）人: 福建省云創集成科技服務有限公司
• 主分類號: G01F1/36
• 分類號: G01F1/36;G01F1/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于計量檢測技術領域，涉及流量計量技術，特別是一種基于機翼 原理的通用型流量計。

背景技術

流量計量是熱工中最常用的測量。流量計量的方法很多，在工業現場，測 量流體流量的儀表統稱為流量計或流量表。是工業測量中最重要的儀表之一。 隨著工業的發展，對流量測量的準確度和范圍要求越來越高，為了適應多種用 途，各種類型的流量計相繼問世，靶式流量計、容積式流量計、渦輪流量計、 差壓式流量計、變面積式流量計、電磁流量計、超聲波流量計、渦街流量計等。 其中差壓式流量計是最常用也是最成熟的類型。

飛機機翼的側剖面是一個上緣向上拱起，下緣基本平直的形狀。所以氣流 吹過機翼上下表面而且要同時從機翼前端到達后端，從上緣經過的氣流速度就 要比下緣的快(因為上緣弧度大，弧長較長，就是說距離較遠)。根據物理學 的伯努利方程：同樣是流過某個表面的流體，速度快的對這個表面產生的壓強 要小。因此就得出機翼上表面大氣壓強比下表面的要小的結論，這樣就產生了 升力，當飛機起飛的滑行速度越來越快，其機翼上下表面間的壓強差也越來越 大，升力也越來越大，當升力大于飛機重力時飛機就可以離地而起了。人們根 據這個原理，發明了基于機翼原理的流量測量裝置。

例如：公開號為CN2594795，名為“防堵型機翼測風裝置”的中國專利中 公開的一種技術，涉及一種防堵型機翼測風裝置，包括分置在風道內的機翼、 機翼上加工有正、負取壓孔，設置在機翼中的感壓管位于機翼取壓孔與引壓管 之間，其特點是所說的感壓管由水平布置改為向上傾斜布置，與機翼頭部表面 成20-70度夾角。引壓管保持垂直布置，引壓管上下兩端設置有防堵螺帽。設 計出防堵型機翼測風裝置，徹底解決了測風裝置堵塞問題，可廣泛應用于各種 氣體流量自動計量、調節和控制。該裝置尤其適用于發電廠鍋爐、煉鐵高爐的 送風及煤氣輸送的測量與控制。

采用這樣技術的基于機翼原理的流量測量裝置當然可以使用，但還存在以下 不足：

A.由于其流量測量原理的本質是采用一種機翼形節流件翼面大至水平設置 在管道中作為流量傳感器一次元件，機翼形節流件在管道中同時產生局部高壓 點和局部低壓點，再用導壓管將高壓點和低壓點的壓力值導引出后通過傳統的 差壓變送器進行轉換，采用導壓管從工藝管道引壓則存在著這類測量裝置導壓 管易堵的通病，維護不便。

B.由于測量對象一般是局限于除塵處理過的風，目前主要應用于電力行業的 一、二次風量測量中，對風道大小、風速、前后直管段、風道布局等均有一定 的要求，而對于應用于液體流量測量，目前未見文獻報道，適用工況、介質等 場合的局限性很大。

C.由于將機翼形節流件用于測量時，流體與“機翼”的相對流速遠不如飛機 飛行中機翼與空氣的相對運動速度，因而如要提高靈敏度，就要加大“機翼” 的尺寸，但這樣就增大了風道的壓損，也就增大了工藝過程的能耗，也增大了 制造成本。

D.由于測量時為提高準確度，需多點采樣后取平均值，結構相對復雜，環 節多，可靠性不夠高。

綜上所述，現有技術的基于機翼原理的流量測量裝置，導壓管易堵、使用范 圍及工藝管道布局的局限性很大、體積較大、能耗大、結構相對復雜、維護不 夠方便、成本較高、可靠性不夠高，使用效果不理想。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明提供一種可靠性高、靈敏度高、工藝管道 布局的自由度高、維護方便、壓損小、結構相對簡單，能適應各類流體測量的 基于機翼原理的通用型流量計。

本發明為達到上述技術目的所采用的技術方案是：基于機翼原理的通用型流 量計，包括設置在工藝管道中的機翼式傳感件、與機翼式傳感件適配連接的檢 測信號變送裝置；所述的機翼式傳感件包括多個間隔分布且通過一根水平設置 的共用翼軸同軸串連的圓盤翼，共用翼軸的軸線同時也與工藝管道的中軸線相 互垂直，圓盤翼的橫截面呈D字形狀；靠D字的平直面一側的管內壁面上設有 軸套，靠D字的弧彎面一側的管壁上設有支承缸套，支承缸套的外端伸出工藝 管道壁；共用翼軸的兩端分別通過軸套和支承缸套活動架設在工藝管道管壁的 兩對應處；共用翼軸是可繞翼軸線自由旋轉且可沿翼軸線軸向左右平移的；所 述的檢測信號變送裝置是靠D字的弧彎面一側的共用翼軸的端面通過液壓千斤 頂式壓力放大裝置與壓力變送器的受壓腔室壓力傳遞連接。