[其他]電扇性能綜合測量裝置

無效

• 申請號: 87205307
• 申請日: 1987-11-24
• 公開（公告）號: CN87205307U
• 公開（公告）日: 1988-10-12
• 發明（設計）人: 朱孝業;李樣璞;印家坤
• 申請（專利權）人: 北京航天工業部第七○一研究所
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00;G01P3/00;G01L3/00
• 代理公司: 航空工業部專利事務所
• 代理人: 楊炳圭

本實用新型涉及一種測量電扇（包括臺扇、落地扇、換氣扇）的風量及扭矩——轉速特性的綜合測量裝置。

現有對于電扇的風量及扭矩——轉速特性的測量都是利用各自的測量裝置分別進行的。臺扇的風量測量按國標GB158－82的規定一般應在壁面光滑、氣密性較好的風量室中利用兩個風速表進行。測量時先分別測出各測量點（一般取15－16個測量點）的風速平均值，然后再算出各測量點的風速平均值與風速表所在位置的環面積的乘積之和即為該臺扇的體積風量（立方米／分）。這種測量方法的缺點有三個。第一個缺點是測量時間長，測一次風量一般需要一個小時，即便采用步進電機來移動測量點，用光電頭測風速，用計算機作自動計算的改進方案，測一次風量也需要20分鐘左右。第二個缺點是測量的重復誤差大，同一臺風扇在不同的時間、地點、氣候條件下測得的風量往往不同，風量的重復性誤差為（2－10）立方米／分。第三個缺點是通用性差，不能用來測量換氣扇等的風量。

換氣扇的風量測量按輕工部標準SG395－85規定一般應在風洞中進行。測量時先測出風洞的靜壓、環境溫度、壓力和洞前流量孔板的靜壓差，再通過公式算出所測換氣扇的風量，這種測量方法的缺點是投資費用高（約20萬元）、占地面積大（60m²以上）、使用不方便，并且由于計算公式中的流量系數不易確定（它受流量孔板的加工精度影響很大）而影響了測量精度，這種測量方法的風量測量誤差一般為（1～2）％。

現有對各種電扇的扇葉扭矩——轉速特性的測量方法一般是先測出電機在不同電壓下拖動扇葉的轉速，再去掉扇葉，在相同轉速與對應電壓下測量負載力矩，從而測得扇葉的扭矩——轉速特性（見82年4月“家電科技”中“電扇扇葉設計”一文）。這種測量方法的缺點是：操作不方便、效率低、精度差，并且不能模擬扇葉的真實運轉條件。

本實用新型的目的在于提供一種通用性好、測量精度高、測量速度快、使用方便并且投資省的電扇性能綜合測量裝置。

下面結合附圖來詳細說明本實用新型的結構及其工作原理。

圖1為本實用新型電扇性能綜合測量裝置的基本結構簡圖。

圖2為風量測量儀的正視圖。

圖3為風量測量儀的側視圖。

圖4為扭矩測量儀的結構簡圖。

圖5為電控制臺的工作原理框圖。

本實用新型裝置的基本結構如圖1所示，它包括風量測量儀1，扭矩測量儀2，測速光電頭3及帶單板機的電控制臺4等主要組成部分。

本風量測量儀測量電扇風量不是采用前已述及的使用常規風速表先測量風速、再計算出風量的方法，而是采用先測量出空氣對電扇的推力、再計算出風量的方法從而取得了快速、高精度的測量效果。圖2及圖3就是本裝置的風量測量儀的結構簡圖，它由上平臺11及下平臺5兩部分組成，在上平臺11的上表面固定著被測電扇（圖中未示出），同時在上平臺的中心位置開有一個小孔G，它剛好套在推力傳感器7頂部的小軸上，推力傳感器7定位并固定在下平臺5的中心位置，它的引出線接在四芯插座8上。下平臺5支撐在三個可調整風量儀水平的可調支座6上。為了保護傳感器，在上、下平臺上裝有一個安全銷12，儀器不工作時必須插上，以防止傳感器因過載而產生永久變形。但在儀器工作時則必須拔出。在上平臺的底面及下平臺的上表面都對應的固定著由四塊導軌9所組成的兩條對稱布置的平行軌道，上下軌道之間放有四顆鋼球10（即每塊導軌上放一顆鋼球）。因此，上平臺11可以帶著被測電扇沿導軌作自由移動，鋼球10的摩擦阻力很小，其值可通過標定予以修正。由于下平臺上表面的四塊導軌9均為V形導軌，而上平臺底面的四塊導軌9中，位于右側的兩塊為V形導軌，位于左側的兩塊導軌為平導軌，從而可以降低對于兩條平行軌道的平行度要求。當被測電扇通電旋轉時，空氣對扇葉產生的推力就迫使傳感器7發生變形而輸出電訊號，電訊號通過連在插座8上的電纜線B（見圖1）輸入電控制臺中。