一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，包括：测量平台，其形状、厚度与管壁上开洞缺失块的形状、厚度一致；固定密封板，为一与管壁外形相适应的弧形板，通过第一可拆卸连接件与管道外壁固定连接，所述固定密封板上临近管道的一侧侧面上通过第二可拆卸连接件与所述测量平台连接；测量平台上设有测量流体速度、温湿度与壁温的感测元件。本实用新型专利技术提供了一种集成度高能在同一测点处持续稳定地测量记录同一段时间内管道里流体速度、温湿度与壁温数据，同时稳定传感器且仪器紧密贴合孔洞附近壁面保证管道气密性，还拆卸方便。

【技术实现步骤摘要】
一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置
本技术属于仪表仪器
，具体涉及一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置。
技术介绍
在涉及流体的模型实验中，通常用管道规范流体域，通过测量管道内一系列测点处的流体速度、温湿度和壁温等数据及其变化规律来研究流体运动状态。因此，在同一测点处持续稳定地测量记录同一段时间内管道里流体速度、温湿度与壁温数据，对研究流体运动状态有重要意义。现有的管道流体测量装置多用于测量一到两个变量，集成度低，难以满足日益向精密化复杂化发展的模型实验中持续监测记录多个变量的需求。现有的应对方案多是频繁更换测量不同变量的仪器或在测点附近同时布置多个测量仪器来满足需求。前者会严重干扰流场影响测量结果，非同一工况下测得的数据也没有意义；后者则是仪器数量多拆卸困难不利于读取数据等后续操作；且仪器布置密集，拆卸、安装过程中极易对已经调试完成并固定好的传感器产生干扰，使实际测量位置与预计测量位置间出现偏差，对测量结果精确度产生不可预估的影响。现有的管道流体测量装置固定方式多是在测点处开孔设置可调节传感器位置的固定连接件，或是根据测量对象的需要，在管壁开洞将仪器固定在内壁后再封闭洞口。两者都避免不了在封闭后的孔洞边缘留下缝隙，不用填充物封闭缝隙，则可能会造成管道气密性下降和仪器不稳定偏离预计测量位置，干扰流场同时影响测量结果。用填充物封闭缝隙，则会使调整仪器位置、导出数据、拆卸仪器等后续操作变得困难，增加成本与耗时，降低操作员工作效率。
技术实现思路
为了解决上述现有的管道流体测量装置存在的问题，本技术提供了一种集成度高能在同一测点处持续稳定地测量记录同一段时间内管道里流体速度、温湿度与壁温数据，同时稳定传感器且仪器紧密贴合孔洞附近壁面保证管道气密性，还拆卸方便、成本低廉的管道流体测量装置。本技术通过以下技术方案来实现该目的：一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，包括：测量平台，其形状、厚度与管壁上开洞缺失块的形状、厚度一致；固定密封板，为一与管壁外形相适应的弧形板，通过第一可拆卸连接件与管道外壁固定连接，所述固定密封板上临近管道的一侧侧面上通过第二可拆卸连接件与所述测量平台连接；温湿度传感器，设置在测量平台上位于管道内的一侧表面上，用于检测管道内的温湿度数据；壁温仪传感器，设置在测量平台上位于管道内的一侧表面上，用于检测管壁温度；壁温仪，固定设置在所述固定密封板上，通过数据线与所述壁温仪传感器信号连接；风速仪，包括风速仪本体和风速传感部分，其中，所述风速仪本体位于管道外部，所述风速传感部分依次穿过固定密封板、测量平台后设置于管道内部。所述第一可拆卸连接件和第二可拆卸连接件均为螺钉。所述测量平台的材料和固定密封板的材料均为透明有机玻璃材料。所述固定密封板上与管道相接触的面上设有密封结构。所述密封结构为橡胶密封圈。所述温湿度传感器的型号是testo174H温湿度记录仪。所述壁温仪的型号是精创RC-4壁温记录仪。所述风速仪的型号是华控HS-FG08管道风速传感器变送器风速仪。所述测量平台和固定密封板上设有供所述风速仪上测量杆穿过的孔，还包括：风速仪固定件，固定在所述测量平台上，用于调节所述风速仪上测量杆在管道内的风速测点位置。与现有的技术相比，本技术具有如下优点：(1)对复杂管道外形和特殊测点位置的适应性强，可以根据不同的管道壁面情况更换相应形状的测量平台与固定密封板，测量装置始终紧密贴合管道壁面。(2)能保持管道气密性，仪器紧密贴合管道外壁面，固定密封板覆盖孔洞缝隙，管道外壁与固定密封板中间垫有橡胶密封圈，不需要使用填充物填补孔洞缝隙即可保证气密性。(3)仪器稳定性好，紧密贴合壁面的仪器通过螺钉连接固定在壁面上，稳定性好，传感器调试完毕后不会晃动干扰流场，测点不会偏离预计测量位置影响测量结果。(4)集成度高，一台测量装置能持续监测记录一段时间内同一测点处的风速、流体温湿度和管道壁温等变量的数据。(5)拆卸方便，仪器与传感器都集成在测量装置上，拆除固定密封板与管道外壁面的连接螺钉，即可将整个仪器完全拆卸。(6)通过调节风速仪固定件夹持松紧度调整风速测点位置，可以在调整风速测点位置的同时保证测量方向性。附图说明图1所示为本实例管道流体测量装置的结构示意图；图2所示为本实例管道流体测量装置的侧视示意图；图3所示为本实例管道流体测量装置中风速仪固定件所使用的螺栓紧固件结构示意图；图中标记：1、风速仪；2、固定密封板；3、测量平台；4、温湿度仪；5、测量平台；6、风速仪传感器；7、壁温仪传感器；8、壁温仪传感器数据线；9、壁温仪；10、风速仪固定件；11、橡胶密封圈；12、风速仪固定件上的螺丝及配套螺母；13、弹性塑料件。具体实施方式下面结合附图给出本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围不限于以下的实施方式。需说明的是，附图均采用简化形式且均使用非精准的比率，仅用于辅助说明本技术实施例。如图1与图2所示，一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，包括用于测量装置固定、测量仪器固定、管道密封的主体部分与测量仪器部分。主体部分由测量平台5与固定密封板2组成，测量平台5、固定密封板2都是有机玻璃板；测量平台5通过四个连接螺钉3固定在固定密封板2中央。测量仪器部分，包括：温湿度仪4，型号是testo174H温湿度记录仪；壁温仪9，型号是精创RC-4壁温记录仪；风速仪1，型号是华控HS-FG08管道风速传感器变送器风速仪。温湿度仪4通过卡槽固定在测量平台5上，固定位置在测量平台5中心附近即测点附近；风速仪固定件10通过卡槽固定在固定密封板2中心处，用于保证风速仪1测量方向性；风速仪1通过风速仪固定件10固定在管道流体测量装置上；风速仪传感器6通过在测量平台5与固定密封板2中心位置即测点处开孔伸入管道内；壁温仪9通过卡槽固定在固定密封板2上，为避免干扰风速仪1测点位置调整，壁温仪9固定位置远离固定密封板2中心即测点附近；壁温仪传感器数据线8通过在测量平台5与固定密封板2上开细孔伸入管道内，细孔位置位于测量平台5边缘；壁温仪传感器7紧贴管道内壁面固定；管道流体测量装置整体仅通过四个连接螺钉3将固定密封板2固定在管道外壁面从而实现在管道上的固定，固定密封板2与管道外壁面接触面上布置有橡胶密封圈11，管道流体测量装置整体拆卸方便的同时保证管道气密性。优选地，本实施例中流体管道的管壁为光滑平面管壁，为紧密贴合管壁，保证管道气密性，管道流体测量装置通过在管壁上以预设的测点为中心开洞嵌入管壁，测量平台5是形状、厚度与管壁上开洞缺失块的形状、厚度一致的圆形有机玻璃厚平板；固定密封板2是直径大于测量平台5的圆形有机玻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，其特征在于，包括：/n测量平台，其形状、厚度与管壁上开洞缺失块的形状、厚度一致；/n固定密封板，为一与管壁外形相适应的弧形板，通过第一可拆卸连接件与管道外壁固定连接，所述固定密封板上临近管道的一侧侧面上通过第二可拆卸连接件与所述测量平台连接；/n温湿度传感器，设置在测量平台上位于管道内的一侧表面上，用于检测管道内的温湿度数据；/n壁温仪传感器，设置在测量平台上位于管道内的一侧表面上，用于检测管壁温度；/n壁温仪，固定设置在所述固定密封板上，通过数据线与所述壁温仪传感器信号连接；/n风速仪，包括风速仪本体和风速传感部分，其中，所述风速仪本体位于管道外部，所述风速传感部分依次穿过固定密封板、测量平台后设置于管道内部。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，其特征在于，包括：
测量平台，其形状、厚度与管壁上开洞缺失块的形状、厚度一致；
固定密封板，为一与管壁外形相适应的弧形板，通过第一可拆卸连接件与管道外壁固定连接，所述固定密封板上临近管道的一侧侧面上通过第二可拆卸连接件与所述测量平台连接；
温湿度传感器，设置在测量平台上位于管道内的一侧表面上，用于检测管道内的温湿度数据；
壁温仪传感器，设置在测量平台上位于管道内的一侧表面上，用于检测管壁温度；
壁温仪，固定设置在所述固定密封板上，通过数据线与所述壁温仪传感器信号连接；
风速仪，包括风速仪本体和风速传感部分，其中，所述风速仪本体位于管道外部，所述风速传感部分依次穿过固定密封板、测量平台后设置于管道内部。


2.根据权利要求1所述的测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，其特征在于，所述第一可拆卸连接件和第二可拆卸连接件均为螺钉。


3.根据权利要求1所述的测量流体速度、温湿度与壁温的管道流体测量装置，其特征在于，所述测量
平台的材料和固定密封板的材料均为透明有机玻璃材料。

【专利技术属性】
技术研发人员：张东，张军，王勇，安文瑞，李延丰，耿江博，邢彦波，宋兆阳，田逸群，姜旭航，许昌，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网新源控股有限公司，内蒙古赤峰抽水蓄能有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11