一種雙十字結構的風量傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種雙十字結構的風量傳感器，其裝配于進風口端，其包括：兩組取樣管和中心連接座，其中，每組取樣管包括相互平行的全壓取樣管和靜壓取樣管，兩組取樣管分別貫穿所述中心連接座，并垂直相交且互不相通，全壓取樣管上開設有若干個全壓測孔，所述全壓測孔正對氣流，各全壓測孔測取的壓力在全壓取樣管中平均后，輸送至壓差變送器，靜壓取樣管上開設有若干個靜壓測孔，各靜壓測孔測取的壓力在靜壓取樣管中平均后，輸送至壓差變送器，通過壓差變送器變?yōu)閴翰铍娦盘杺鬏斨量刂破鬟M行運算，計算出實際出風量。
【專利說明】一種雙十字結構的風量傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風量傳感器，尤其是指一種雙十字結構的風量傳感器。
【背景技術】
[0002]變風量末端常規(guī)分為無動力型和風機動力型兩大類別，大部分變風量末端均采用壓力無關型控制方式，能不受上游供風壓力干擾，準確地控制進入末端的一次風風量。一次風風量的改變是根據(jù)控制對象的變化而變化的，控制對象一般為室內溫度，也可以是二氧化碳濃度或房間壓力值等。而要準確控制風量，首先必須能準確地測量風量，在變風量末端上采用流量傳感器來測量風量。流量傳感器一般采用皮托管原理，即通過測量空氣的全壓和靜壓的差值(即動壓)求得風速，再與管道面積相乘計算得風量。具體是這樣進行的:流量傳感器測得氣流的動壓輸送給壓差變送器，壓差變送器將壓差信號轉為電信號輸送給控制器，控制器根據(jù)公式和風量系數(shù)計算出實際風量。
[0003]流量傳感器的主要作用是:能在量程范圍內線性地反映出實際風量。而目前的行業(yè)內，壓差變送器的在低流速下的精度不佳，因此流量傳感器的測量需要有輸出增幅系數(shù)，即將物理的壓差信號放大再輸送給壓差變送器，通過壓差變送器變?yōu)殡娦盘栞敵鼋o控制器進行運算(運算中包含對流量傳感器增幅系數(shù)的還原計算)，計算出實際風量。
[0004]流量傳感器還需有良好的抗破壞性，可靠性。目前風量傳感器受安裝條件的限制，一般測量裝置前后很難保證足夠長的直管段，導致的風量測量裝置測試不準確；同時由于測點設置不合理，導致整個量程范圍內測量值不線性；風量傳感器的結構以及與管道連接的固定點不足，導致風量傳感器的剛性與抗破壞性不足，容易損壞。
實用新型內容
[0005]基于現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的主要目的在于提供一種采用皮托管原理的風量傳感器，能測得平均壓差，能保證在整個有效量程內具有良好的準確性與增幅作用，同時具有良好的抗破壞性和可靠性，結構穩(wěn)固。
[0006]本實用新型提供了一種雙十字結構的風量傳感器，其裝配于進風口端，其包括:兩組取樣管和中心連接座，其中，每組取樣管包括相互平行的全壓取樣管和靜壓取樣管，兩組取樣管分別貫穿所述中心連接座，并垂直相交且互不相通，全壓取樣管上開設有若干個全壓測孔，所述全壓測孔正對氣流，各全壓測孔測取的壓力在全壓取樣管中平均后，輸送至壓差變送器，靜壓取樣管上開設有若干個靜壓測孔，各靜壓測孔測取的壓力在靜壓取樣管中平均后，輸送至壓差變送器，通過壓差變送器變?yōu)殡娦盘杺鬏斨量刂破鬟M行運算，計算出實際出風量。
[0007]優(yōu)選地，所述中心連接座的迎風側為錐形面，可大大降低風阻，并減少氣流擾動對測量效果帶來的干擾。
[0008]優(yōu)選地，全壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連，所述全壓取樣管包括相互垂直相交的橫軸全壓取樣管和縱軸全壓取樣管，橫軸全壓取樣管長度小于縱軸全壓取樣管，分別貫通于中心連接座以平均及輸送全壓。
[0009]優(yōu)選地，靜壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連，所述靜壓取樣管包括相互垂直相交的橫軸靜壓取樣管和縱軸靜壓取樣管，縱軸靜壓取樣管長度小于橫軸靜壓取樣管，分別貫通于中心連接座以平均及輸送靜壓。
[0010]優(yōu)選地，由于全壓取樣管和靜壓取樣管中各有一根為直通管長管，并且互相垂直，因此有效增強了整個風量傳感器的剛性，使其具有良好的抗破壞性和可靠性。
[0011]優(yōu)選地，所述全壓測孔和靜壓測孔采用等截面法進行布置，測孔分布合理，故風量測量均勻性好，線性的偏差度小。
[0012]所述全壓取樣管和靜壓取樣管的端部通過螺釘固定于進風口的內壁上，通過八個固定點進行固定，以加強風量傳感器與進風口的固定裝配，使其更加穩(wěn)固。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的風量傳感器采用了雙十字的結構，固定裝配于進風口處，多點固定，結構穩(wěn)固，使得整個進風系統(tǒng)具有良好的抗破壞性。所述全壓和靜壓測孔的布置在測量截面上采用上等界面均布的方式，使得風量測量均勻性好。另外，采用錐形面的中心連接座，減少氣流擾動對測量效果帶來的干擾。還有，取樣管與中心座之間的連接采用長管和短管的相互結合，使其具備良好的抗破壞性和可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型一種雙十字結構的風量傳感器的立體圖；
[0015]圖2為本實用新型一種雙十字結構的風量傳感器的拆解圖；
[0016]圖3為本實用新型一種雙十字結構的風量傳感器的側視圖；
[0017]圖4為本實用新型一種雙十字結構的風量傳感器的剖視圖。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1-圖4所示，本實用新型提供了 一種雙十字結構的風量傳感器100，其裝配于進風口端，其包括:兩組取樣管10和中心連接座12，其中，每組取樣管10包括相互平行的全壓取樣管101和靜壓取樣管102，兩組取樣管10分別貫穿所述中心連接座12，并垂直相交且互不相通，構成十字型，相交地固定于進風口端，以測定進風口端的空氣流速，通過空氣流速計算出空氣流量。
[0019]其中，所述全壓取樣管101設于進風口的前端，與進風相迎，全壓取樣管101上開設有若干個全壓測孔10a，所述全壓測孔IOa正對氣流，用于測定從進風口流入空氣的動壓。在全壓取樣管101中，其中一個端口通過氣嘴連接座IOc與氣管連通，通過所述氣管與壓差變送器相連，各全壓測孔IOa測取空氣的全壓，在全壓取樣管101中平均所測的壓力后，輸送至壓差變送器，以記錄經(jīng)過進風口的空氣的全壓。全壓取樣管101的另三個端口分別通過螺釘固定于進風口的內壁上。
[0020]所述靜壓取樣管102設置于全壓取樣管101的背后，并與之平行對齊，其中一組全壓取樣管101和靜壓取樣管102橫向貫穿所述中心連接座12，另一組全壓取樣管和靜壓取樣管與其相互垂直，沿縱向貫穿所述中心連接座12。靜壓取樣管102上開設有若干個靜壓測孔10b，所述靜壓測孔IOb背對氣流，用于測定從進風口流入空氣的靜壓，在靜壓取樣管102中，其中一個端口亦通過氣嘴連接座IOc與氣管連通，通過所述氣管與壓差變送器相連，各靜壓測孔IOb測得氣流靜壓，在靜壓取樣管102中平均所測的壓力后，輸送至壓差變送器，以記錄經(jīng)過進風口的空氣的靜壓。靜壓取樣管102的另三個端口分別通過螺釘固定于進風口的內壁上。所述全壓取樣管101和靜壓取樣管102在同側氣嘴連接座IOc與氣管連通。通過壓差變送器所記錄的全壓和靜壓的壓差值轉換為電信號后，傳輸至控制器進行運算，由全壓減去靜壓，獲得壓力差即動壓，通過控制器的計算(運算中包含對流量傳感器增幅系數(shù)的還原計算)，轉換成實際空氣流速，將空氣流速*流通面積，計算出實際出風量，即空氣流量。
[0021]在本實用新型的優(yōu)選實施例中，全壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連，所述全壓取樣管包括相互垂直相交的橫軸全壓取樣管和縱軸全壓取樣管，橫軸全壓取樣管長度小于縱軸全壓取樣管，縱軸全壓取樣管為長管，橫軸全壓取樣管為短管，其分別貫通于中心連接座12以平均及輸送全壓。同樣地，靜壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連，所述靜壓取樣管包括相互垂直相交的橫軸靜壓取樣管和縱軸靜壓取樣管，縱軸靜壓取樣管長度小于橫軸靜壓取樣管，縱軸靜壓取樣管為長管，橫軸靜壓取樣管為短管，其分別貫通于中心連接座以平均及輸送靜壓。由于在全壓取樣管和靜壓取樣管各有一根為直通長管，并且互相垂直，因此，有效增強了整個風量傳感器的剛性，使其具有良好的抗破壞性和可靠性。
[0022]其中，所述中心連接座12的迎風側為錐形面，可大大降低風阻，并減少氣流擾動對測量效果帶來的干擾。
[0023]所述中心連接座12通過過盈配合與全壓取樣管101和靜壓取樣管102相連接，所述全壓取樣管101和靜壓取樣管102的三側端部通過螺釘固定于進風口的內壁上，這樣，通過八個連接固定點固定所述風量傳感器，使其更加穩(wěn)定且具有一定的剛性。
[0024]所述全壓取樣管的全壓測孔和靜壓測孔采用等截面法進行布置，由于風道中，不同截面風速是不相同的，因此我們將測量流速的截面分割為多個等面積的圓環(huán)截面，在每個截面上均布置測孔，以測定每個分割的截面的壓差(即動壓)，然后在取樣管將各截面的壓差進行平均。因為測孔分布合理，故風量測量均勻性好，線性的偏差度小，同時，由于靜壓測孔的特殊布置，使其具有穩(wěn)定的增幅作用。
【權利要求】
1.一種雙十字結構的風量傳感器，其裝配于進風口端，其特征在于包括:兩組取樣管和中心連接座，其中，每組取樣管包括相互平行的全壓取樣管和靜壓取樣管，兩組取樣管分別貫穿所述中心連接座，并垂直相交且互不相通，全壓取樣管上開設有若干個全壓測孔，所述全壓測孔正對氣流，各全壓測孔測取的壓力在全壓取樣管中平均后，輸送至壓差變送器，靜壓取樣管上開設有若干個靜壓測孔，各靜壓測孔測取的壓力在靜壓取樣管中平均后，輸送至壓差變送器，通過壓差變送器變?yōu)殡娦盘杺鬏斨量刂破鬟M行運算，計算出實際出風量。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:所述中心連接座的迎風側為錐形面。
3.根據(jù)權利要求1所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:全壓取樣管和靜壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連。
4.根據(jù)權利要求2所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:全壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連，所述全壓取樣管包括相互垂直相交的橫軸全壓取樣管和縱軸全壓取樣管，分別貫通于中心連接座以平均及輸送全壓。
5.根據(jù)權利要求4所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:橫軸全壓取樣管長度小于縱軸全壓取樣管。
6.根據(jù)權利要求2所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:靜壓取樣管通過氣嘴連接座與氣管連接，通過氣管與壓差變送器相連，所述靜壓取樣管包括相互垂直相交的橫軸靜壓取樣管和縱軸靜壓取樣管，分別貫通于中心連接座以平均及輸送靜壓。
7.根據(jù)權利要求6所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:縱軸靜壓取樣管長度小于橫軸靜壓取樣管。
8.根據(jù)權利要求4所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:所述全壓測孔和靜壓測孔采用等截面法進行布置。
9.根據(jù)權利要求3所述的雙十字結構的風量傳感器，其特征在于:所述全壓取樣管和靜壓取樣管的端部通過螺釘固定于進風口的內壁上。
【文檔編號】G01F1/34GK203414115SQ201320416515
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權日:2013年7月12日
【發(fā)明者】唐增良, 余紹培, 黎蘊杰 申請人:皇家空調設備工程(廣東)有限公司