用于风扇气动性能测试的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种风扇气动性能测试装置，包括：测试管路，所述测试管路呈长管结构，包括设置在一端并适用于待测风扇的连接件，设置在靠近所述连接件端的稳定腔，设置在所述测试管路中部的收缩腔，设置在远离所述连接件端的扩压腔，以及设置在所述收缩腔与所述扩压腔之间的测量腔；和采集组件，所述采集组件包括与所述稳定腔连接的微差压计，以及与所述测量腔连接的流量计。

【技术实现步骤摘要】
用于风扇气动性能测试的装置
本技术涉及风扇性能测试
，具体涉及一种用于风扇气动性能测试的装置。
技术介绍
风扇是一种利用电能驱动产生气流的装置，在工业、民用建筑通风领域，以及动力机械、电子设备冷却系统中广泛使用。一般来说，风扇的气动性能曲线是用户在选择风扇型号时的主要参考数据，也是风扇生产厂家必须提供的。现有技术中，大多采用带有流量测量装置的实验装置来对风扇的气动性能进行测试，例如，对于大中型的风扇装置，一般会采用由多个流量喷嘴组成的流量测量装置进行流量测试，以获得较宽的流量范围；但是这种多喷嘴装置的控制系统相对复杂，无法满足小型/微型风扇对气动测试方便实用、成本低的需求。因此，目前需要一种特别适用于小型/微型风扇的结构简单且方便实用的气动性能测试装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于风扇气动性能测试的装置，能够克服上述现有技术的缺陷，该测试装置包括：测试管路，所述测试管路呈长管结构，包括设置在一端并适用于待测风扇的连接件，设置在靠近所述连接件端的稳定腔，设置在所述测试管路中部的收缩腔，设置在远离所述连接件端的扩压腔，以及设置在所述收缩腔与所述扩压腔之间的测量腔，和采集组件，所述采集组件包括与所述稳定腔连接的微差压计，以及与所述测量腔连接的流量计。优选的，所述稳定腔为等直径长管结构，所述稳定腔的截面直径为第一直径；所述测量腔为等直径长管结构，所述测量腔的截面直径为第二直径；所述收缩腔为变截面锥形结构，所述收缩腔与所述稳定腔连接的一端的截面直径为所述第一直径，所述收缩腔与所述测量腔连接的一端的截面直径为第二直径。优选的，所述第一直径大于所述第二直径。优选的，所述稳定腔内设置有蜂窝整流器。优选的，所述稳定腔靠近所述收缩腔的一端设置有取压孔，所述取压孔上安装有取压管座，所述取压管座上连接有静压取压胶管，所述微差压计经所述静压取压胶管与所述稳定腔相连接。优选的，所述测量腔上设置有流量探头管座，所述流量计的测量探头连接在所述流量探头管座上。优选的，还包括适用于所述流量计的校准组件，所述测量腔上设置有校准探头安装座，所述校准组件安装在所述测量腔的校准探头安装座上。优选的，所述扩压腔为变截面结构，所述扩压腔的一端经流量调节件与所述测量腔连接，所述扩压腔的另一端连接有辅助动力风扇。优选的，所述采集组件还包括适用于待测风扇的转速计，以及温湿度计、大气压计。优选的，该测试装置还包括：传输组件，所述传输组件连接于所述采集组件，并适用于将所述采集组件采集的数据传输至计算机；计算机，连接于所述传输组件，并适用于根据所述采集组件采集的数据分析所述待测风扇的气动性能。相对于现有技术，本技术取得了如下有益技术效果：本技术提供的风扇气动性能测试装置，采用了独立的配装流量计的测量管路，控制方式简单，避免了现有技术中在多喷嘴之间的复杂切换，提高了装置的运行可靠性；同时在测量管路上增加了校准接口，可以实现对流量计的实时校准，提高了测量准确性。附图说明图1是本技术较佳实施例的风扇气动性能测试装置的结构示意图。图2是根据本技术较佳实施例的测量腔的结构示意图。图3是根据本技术较佳实施例的测量原理示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本技术进一步详细说明。图1是本技术较佳实施例的风扇气动性能测试装置的结构示意图，如图1所示，该测试装置包括用于构成气体流动通道的测试管路100、用于采集风扇各气动性能参数的采集组件200、用于传输采集组件200所采集的数据的数据采集卡14和用于从数据采集卡14接收采集数据并执行处理分析的计算机15。上述测试管路100的设计基于风洞设计原理。如图1所示，测试管路100整体呈长管状，一端设置有用于连接待测风扇的接口法兰1。为便于说明，将测试管路100内部沿待测试风扇的气流方向，依次分成稳定腔3、收缩腔4、测量腔5和扩压腔6，其中，稳定腔3、收缩腔4和测量腔5共同组成了流动气流的调整通道，扩压腔6用于辅助调节流量。稳定腔3为设置在测试管路100靠近待测风扇端的等直径长管结构部分，其截面直径为第一直径，并且其内部还设置有用于均匀气流的蜂窝整流器2。收缩腔4为设置在测试管路100中部的变截面锥形结构部分，其中，收缩腔4与稳定腔3连接的一端截面的直径为第一直径，与测量腔5连接的一端截面的直径为第二直径，并且，上述第一直径大于第二直径。测量腔5为设置在测试管路100中部部分的等直径长管部分，其截面直径为第二直径，该测量腔5上还设置有流量探头管座16和校准探头安装座17(如图2所示)。扩压舱6为设置在测试管路100远离待测风扇端的变截面结构部分，扩压舱6的一端经流量调节阀7与测量腔5连接，另一端连接于用于辅助流量调节的辅助动力风扇8，该辅助动力风扇8可用于在执行测试时调借测量管路100中的气流流量。上述采集组件200包括与测试管路100连接的微差压计9和热式流量计10。微差压计9用于测量稳定腔3中的气流静压，其正压端口经静压取压胶管连接在测试管路100的稳定腔3靠近收缩腔4的一端，稳定腔3靠近收缩腔4的一端上设有用于安装取压管座的取压孔(图1中未示出)，取压管座可用于连接上述静压取压胶管。热式流量计10用于测量测量腔5中的气流流量，其热式流量计探头10安装在测量腔5的流量探头管座16上。在本技术的一个实施例中，图2是根据本技术较佳实施例的测量腔的结构示意图，如图2所示，测试腔5上的校准探头安装座17用于安装对热式流量探头10进行现场校准的标准风速探头。上述采集组件200还包括设置在测试管路100稳定腔3处用于测量温湿度的温湿度计，设置在待测风扇(图1中未示出)处的用于测量风扇转速的转速计，以及用于测量环境气压的大气压计。在本技术的一个实施例中，上述转速计可以是光电转速计，在测量待测风扇转速时，将反光纸片粘贴在待测风扇的转动轮毂上，并将光电转速计对准反光纸片进行转速测量。为了评价风扇的气动性能，需要利用上述测试装置对风扇进行测试，从而根据测量出的参数值计算分析获得与待测风扇风扇气动性能相关的压力-流量曲线。图3是根据本技术较佳实施例的测量原理示意图，如图3所示，可以使用截面PL.2处的压强P2和体积流量Q2来绘制待测风扇的压力-流量曲线。关于截面PL.2处的流量Q2，由于待测风扇为微型风扇，其出口的气流速度相比音速较低，同时，本技术提供的测试装置的截面PL.2到截面PL.6之间距离较短，在实际测量时，气流在测试管路100中的温度和压力的变化均较小，因此，可以假设气流在测试装置中为不可压缩流动，截面PL.2与截面PL.6处的气体体积流量相同，即Q2＝Q6＝Q其中，Q2和Q6分别表示截面PL.2和截面PL.6处的气体体积流量。若待测风扇的出口气流是以射流状态进入的测试装置，根据速度面积法，上述截面PL.6处的流量(即截面PL.2处的流量)可以为：Q6＝Q＝A6v6其中，v6为热式流量计探头10测得的气流速度，A6为测量腔5的通截面积，可利用截面PL.6的直径d6计算获得：因此，截面PL.2处的流量可以利用热式流量计探头10测量得出的气流速度v6以及测量腔5处的截面PL.6的直径d6表示为：关于截面P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风扇气动性能测试装置，其特征在于，包括：测试管路，所述测试管路呈长管结构，包括设置在一端并适用于待测风扇的连接件，设置在靠近所述连接件端的稳定腔，设置在所述测试管路中部的收缩腔，设置在远离所述连接件端的扩压腔，以及设置在所述收缩腔与所述扩压腔之间的测量腔；和采集组件，所述采集组件包括与所述稳定腔连接的微差压计，以及与所述测量腔连接的流量计。

【技术特征摘要】
1.一种风扇气动性能测试装置，其特征在于，包括：测试管路，所述测试管路呈长管结构，包括设置在一端并适用于待测风扇的连接件，设置在靠近所述连接件端的稳定腔，设置在所述测试管路中部的收缩腔，设置在远离所述连接件端的扩压腔，以及设置在所述收缩腔与所述扩压腔之间的测量腔；和采集组件，所述采集组件包括与所述稳定腔连接的微差压计，以及与所述测量腔连接的流量计。2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述稳定腔为等直径长管结构，所述稳定腔的截面直径为第一直径；所述测量腔为等直径长管结构，所述测量腔的截面直径为第二直径；所述收缩腔为变截面锥形结构，所述收缩腔与所述稳定腔连接的一端的截面直径为所述第一直径，所述收缩腔与所述测量腔连接的一端的截面直径为第二直径。3.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述第一直径大于所述第二直径。4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述稳定腔内设置有蜂窝整流器。5.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述稳定腔靠近所述收缩腔的一端设置有取压孔，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪军，
申请(专利权)人：香港大学浙江科学技术研究院，
类型：新型
国别省市：浙江,33