风机特性多点压力同步测量测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风机特性多点压力同步测量测试系统，包括微型全压管、支撑杆、测试管，微型全压管为外形呈直角状的毛细不锈钢管，支撑杆一侧管壁上开有槽，另一侧管壁上开有孔，根据中线性法或切贝切夫法确定测试管上测试横截面内的直径数量、位置和分布在各个直径上的测试点的数量、位置，微型全压管的一条直角边依次从各个所述孔中伸出，另一条直角边依次叠加固定在所述槽内，支撑杆两端固定在测试管的管壁上，在测试横截面所在的管壁上等分分布有四个静压孔，各个微型全压管伸出端的端部与四个静压孔位于同一测试横截面上；本发明专利技术的有益效果是：提高了测试效率，提高测试准确度，带有数据采集处理分析功能，实时显示测试数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种风机特性多点压力同步测量测试系统。
技术介绍
动车组是高速铁路的核心装备，而牵引电机是动车组关键部件。位于动车组转向架上的牵引电机是否能正常工作决定着车辆是否能正常运行，直接关系着动车组在线路上运行的可靠性和安全性。保证牵引电机正常运行其中一个重要的工作就是保证牵引电机的正常散热，使其维持在正常的工作温度范围内。目前动车组牵引电机，考虑到散热的效率与经济性，散热方式以强迫通风散热为主。动车组牵引电机冷却系统主要由冷却风机及风道组成，风机产生的风量，通过风道输送给牵引电机，通过空气带走牵引电机热量进行散热。不同的类型、不同安装方式的牵引电机对风机和风道的输送风量有着不同要求。为了确保风机通过风道给牵引电机输送足够的风量，保证牵引电机正常散热，风机生产厂家和高铁制造厂家都需要对牵引电机冷却风机及风道特性曲线进行测试，得到风机流量与压力特性曲线，风道阻力与流量特性曲线。根据牵引电机的需求选取合适的风机、风道，或是对准备上车安装的风机和风道进行检验，检验其性能是否达到动车组牵引电机冷却要求。目前，通风机流量压力测量方法是根据国家标准《GB/T10178-2006工业通风机现场性能试验》和《GB/T1236-2000通风机空气动力性能试验方法》中速度面积法来测量管道流量。按照国标流量压力测量标准，圆管及方管上测量流量都需在一个截面上分别测量24或30个测点（国标制定的测点位置）的速度，常见的测试方法是用皮托静压管根据国标布点，逐点移动测试每一个点的速度压力值，取所有测点速度算术平均值乘以截面面积得到流量，取所有测点压力算术平均值作为压力值，该方法效率低下，操作繁琐，数据测量不具同时性，准确度不高，数据需要人工读取记录，工作量大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种风机特性多点压力同步测量测试系统，其能同时测量多点压力值，使数据测量具有同时性，准确度提高，并且带有数据采集处理分析功能，能实时显示测试数据。所述风机特性多点压力同步测量测试系统包括微型全压管、支撑杆、测试管，所述微型全压管为外形呈直角状的毛细不锈钢管，所述支撑杆一侧管壁上开有槽，另一侧管壁上开有孔，根据国家标准《GB/T10178-2006工业通风机现场性能试验》中的中线性法或切贝切夫法确定测试管上测试横截面内的直径数量、位置和分布在各个直径上的测试点的数量、位置，所述支撑杆的数量及其在管道测试横截面内的位置分布与所述直径数量及位置相同，所述孔的数量和位置与所述测试点在各个直径上的数量和位置相同，所述微型全压管的数量与所述孔的数量相同，所述微型全压管的一条直角边依次从各个所述孔中伸出，另一条直角边依次叠加固定在所述槽内，所述支撑杆两端固定在测试管的管壁上，使所述测试管横截面上支撑杆的数量、位置及微型全压管伸出端的端部的数量、位置与所述直径数量、位置及分布在各个直径上的测试点的数量、位置相同，在所述测试横截面所在的管壁上等分分布有四个静压孔，各个所述微型全压管伸出端的端部与所述四个静压孔位于同一所述测试横截面上。所述支撑杆的横截面的对称轴与位于同一所述支撑杆的横截面的所述孔的对称轴、所述槽的对称轴重合，所述支撑杆横截面为水滴状，所述孔开在所述支撑杆的粗头，所述槽开在所述支撑杆的细头。所述支撑杆的最宽处为3.25mm，开有1.15mm的孔，细头开有宽1.15mm、深4.5mm的槽。每个所述微型全压管连接一个差压传感器，每个静压孔连接一个差压传感器，所述风机特性多点压力同步测量测试系统还包括数据采集与分析模块，所述数据采集与分析模块包括采集箱和计算机，数据采集箱内封装有硬件，所述硬件包括差压传感器、数据采集卡、稳压电源、交换机、数据传输模块，硬件上固定有控制面板，控制面板上有网口、温湿压传感器接口和金属管，温湿压传感器位于采集箱外；微型全压管和静压孔通过软管连接控制面板上的金属管，差压传感器信号线连接数据采集卡，数据采集卡连接稳压电源；数据采集卡将数据传输到交换机，温湿压传感器通过数据采集箱控制面板接口连接到交换机上，交换机接收数据采集卡及温湿压传感器数据，并通过数据采集箱上控制面板的网口与计算机连接，进行测试数据传输。与现有技术相比较，本专利技术具有以下优点：本专利技术能同时测量多点压力值，在提高测试效率的同时提高测试准确度，并且带有数据采集处理分析功能，能使实时显示测试数据。附图说明图1为微型全压管与支撑杆组装图；图2为支撑杆截面示意图；图3为微型全压管、支撑杆与测试管的局部安装示意图；图4为微型全压管、支撑杆与测试管的整体安装示意图；图5为数据采集与分析模块连接关系图；图中：1-微型全压管，2-支撑杆，3-槽，4-静压孔，5-测试管壁面。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：所述风机特性多点压力同步测量测试系统包括微型全压管1、支撑杆2、测试管，所述微型全压管1为外形呈直角状的毛细不锈钢管，所述支撑杆2一侧管壁上开有槽，另一侧管壁上开有孔，根据中线性法或切贝切夫法确定测试管上测试横截面内的直径数量、位置和分布在各个直径上的测试点的数量、位置，所述支撑杆2的数量及其在管道测试横截面内的位置分布与所述直径数量及位置相同，所述孔的数量和位置与所述测试点在各个直径上的数量和位置相同，所述微型全压管1的数量与所述孔的数量相同，所述微型全压管1的一条直角边依次从各个所述孔中伸出，另一条直角边依次叠加固定在所述槽3内，所述支撑杆2两端固定在测试管的管壁上，使所述测试管横截面上支撑杆2的数量、位置及微型全压管1伸出端的端部的数量、位置与所述直径数量、位置及分布在各个直径上的测试点的数量、位置相同，在所述测试横截面所在的管壁上等分分布有四个静压孔4，各个所述微型全压管1伸出端的端部与所述四个静压孔4位于同一所述测试横截面上。所述支撑杆2的横截面的对称轴与位于同一所述支撑杆2的横截面的所述孔的对称轴、所述槽的对称轴重合，所述支撑杆2横截面为水滴状，所述孔开在所述支撑杆2的粗头，所述槽3开在所述支撑杆的细头；所述支撑杆2的最宽处为3.25mm，开有1.15mm的孔，细头开有宽1.15mm、深4.5mm的槽3。每个所述微型全压管1连接一个差压传感器，每个静压孔4连接一个差压传感器，所述风机特性多点压力同步测量测试系统还包括数据采集与分析模块，所述数据采集与分析模块包括采集箱和计算机，数据采集箱与计算机通过网口进行通讯，数据采集箱内封装有硬件，所述硬件包括差压传感器、数据采集卡、稳压电源、交换机、数据传输模块，硬件上固定有控制面板，控制面板上有电源插口、电源开关、保险丝、网口、差压传感器接口和连金属管，稳压电源从电源插口从外界获得220V交流电压，将220V交流电压转换为5V和12V直流电压输出，差压传感器电源线连接稳压电源，获取5V直流电压；信号线连接数据采集卡，通过数据采集卡对差压传感器信号进行采集；微型全压管和静压孔通过软管连接数据采集箱控制面板上的金属管；数据采集卡连接稳压电源，获取12V直流电压；接收多个传感器信号输入，进行数据采集，通过数据传输模块输出信号，连接到交换机；温湿压传感器要测量测试现场的温度、湿度、大气压力，故不能将其封装进采集箱内，温湿压传感器通过数据采集箱控制面板接口连接到数据采集箱的交换机上，交换机接收数据采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
风机特性多点压力同步测量测试系统，其特征在于：所述包括微型全压管、支撑杆、测试管，所述微型全压管为外形呈直角状的毛细不锈钢管，所述支撑杆一侧管壁上开有槽，另一侧管壁上开有孔，根据中线性法或切贝切夫法确定测试管上测试横截面内的直径数量、位置和分布在各个直径上的测试点的数量、位置，所述支撑杆的数量及其在管道测试横截面内的位置分布与所述直径数量及位置相同，所述孔的数量和位置与所述测试点在各个直径上的数量和位置相同，所述微型全压管的数量与所述孔的数量相同，所述微型全压管的一条直角边依次从各个所述孔中伸出，另一条直角边依次叠加固定在所述槽内，所述支撑杆两端固定在测试管的管壁上，使所述测试管横截面上支撑杆的数量、位置及微型全压管伸出端的端部的数量、位置与所述直径数量、位置及分布在各个直径上的测试点的数量、位置相同，在所述测试横截面所在的管壁上等分分布有四个静压孔，各个所述微型全压管伸出端的端部与所述四个静压孔位于同一所述测试横截面上。

【技术特征摘要】
1.风机特性多点压力同步测量测试系统，其特征在于：所述包括微型全压管、支撑杆、测试管，所述微型全压管为外形呈直角状的毛细不锈钢管，所述支撑杆一侧管壁上开有槽，另一侧管壁上开有孔，根据中线性法或切贝切夫法确定测试管上测试横截面内的直径数量、位置和分布在各个直径上的测试点的数量、位置，所述支撑杆的数量及其在管道测试横截面内的位置分布与所述直径数量及位置相同，所述孔的数量和位置与所述测试点在各个直径上的数量和位置相同，所述微型全压管的数量与所述孔的数量相同，所述微型全压管的一条直角边依次从各个所述孔中伸出，另一条直角边依次叠加固定在所述槽内，所述支撑杆两端固定在测试管的管壁上，使所述测试管横截面上支撑杆的数量、位置及微型全压管伸出端的端部的数量、位置与所述直径数量、位置及分布在各个直径上的测试点的数量、位置相同，在所述测试横截面所在的管壁上等分分布有四个静压孔，各个所述微型全压管伸出端的端部与所述四个静压孔位于同一所述测试横截面上。2.根据权利要求1所述的风机特性多点压力同步测量测试系统，其特征在于：所述支撑杆的横截面的对称轴与位于同一所述支撑杆的横截面的所述孔的对称轴、所述槽的对...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁习锋，刘堂红，周丹，熊小慧，孙博，谢素超，李颢豪，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43