專利名稱：套管式平均動壓測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于測量管路內動壓的套管式平均動壓測量裝置。
背景技術：
在測量排氣管路或空調送風管路等管路內部的氣體流量時，可采用兩種做法第一種是直接測量氣體流速；第二種是在測量管路內的氣體動壓之后，換算成氣體流速。得到流速之后，再根據(jù)管徑來計算求出氣體流量。一般而言，測量動壓較測量氣體流速穩(wěn)定，且所求得的數(shù)值較為準確，故較常采用。
傳統(tǒng)的動壓測量裝置一般使用皮托管(Pitot Tube，或稱皮氏管)，通過測量全壓與靜壓的差來得到動壓，如圖1a與圖1b所示，傳統(tǒng)皮托管10的一實施例。如圖1a所示，皮托管10為一雙芯式彎管，具有一全壓測量孔11，該會壓測量孔11連接至內管12；在管壁側面具有多個靜壓測量孔13，如圖1b所示，沿圓周成對稱的八個靜壓測量孔13連接于外管14。外管14連通至靜壓測量頭15，而內管12連通至全壓測量頭16，藉由全壓與靜壓的差值得到動壓。
一般而言，管路內氣體的流場并非完全均勻分布，因此必須根據(jù)管徑大小來測量不同點數(shù)的壓力值，求得其平均值，以使動壓測量結果較為精確。通常管路管徑越大，所需測量的點數(shù)越多，為精確求得動壓值，通常必須在四點以上。
舉例而言，在同一截面上若欲測量多點求得平均壓力時，可依等面積同心圓的原理來決定適當?shù)臏y量位置，如圖2所示，圓面積201與環(huán)形面積201-202、202-203、203-204及204-205均相等，而對稱的五組全壓測量點210、220、230、240及250位于等面積同心圓的中心位置，共有十點全壓測量點。
然而，上述的傳統(tǒng)皮托管10僅具有單一全壓測量孔11與四到八個靜壓測量孔13，因此一次僅能測量管路中單一測量點的全壓與靜壓值；但因測量點一般是少則四點，多則十數(shù)點，因此測量的工作極為費時費力，且無法自動進行持續(xù)測量。同時，現(xiàn)有皮托管10為由內管12與外管14合成的雙芯管，在制造上較為困難，成本昂貴，少則數(shù)萬元，多則十余萬，非一般人所能輕易購買使用。
發(fā)明內容
有鑒于此，本實用新型的目的在于提出一種可同時測量多個測量點，且同為單一測量管的套管式平均動壓測量裝置。
本實用新型中的套管式平均動壓測量裝置用于測量管路內流動流體的平均動壓，該套管式平均動壓測量裝置包括有靜壓測量部與全壓測量部，靜壓測量部為一相對小尺寸的單芯彎管，設置于全壓測量部內，用于測量管路的靜壓，靜壓測量部包括相連結的第一段管部及第二段管部，第一段管部與流體的流動方向平行，而第二段與流體的流動方向不平行，其中靜壓測量部的第一段管部延伸至全壓測量部外，且具有一靜壓測量孔，靜壓測量部的第二段管部的一端具有一靜壓測量頭；全壓測量部為一相對大尺寸的單芯管，用于測量管路的全壓，全壓測量部的壁面具有復數(shù)全壓測量孔，而全壓測量部的一端具有一平均全壓測量頭，與全壓測量孔互相通連，根據(jù)平均全壓測量頭的全壓與靜壓測量頭所測量的靜壓的差值，求得平均動壓。
上述套管式平均動壓測量裝置中，靜壓測量孔位于全壓測量孔的反向位置。又，全壓測量部的全壓測量孔依等面積同心圓原理設置。
另外，上述套管式平均動壓測量裝置更包括有一壓力計，該壓力計連接至全壓測量部的平均全壓測量頭以及靜壓測量部，以測量平均全壓測量頭的全壓與靜壓的差值而求得平均動壓。上述套管式平均動壓測量裝置更包括復數(shù)軟管，用于將壓力計分別連接至全壓測量部有平均全壓測量頭與靜壓測量頭。
又，為了便于固定起見，全壓測量部最好具有固定部，例如螺旋鎖合部，用于固定于管路。
本實用新型中的套管式平均動壓測量裝置有下述優(yōu)點第一、同時測量管路中的多個測量點，且不需調整即可自動持續(xù)進行測量，因此省時省力，可減少測量成本。
第二、由于測量裝置改采套管式設計，針對半導體等高風險排氣管路的鉆孔作業(yè)以少量為佳的情況下，可以降低安裝風險。
第三、具有實施動作快速、簡便，測量精準的特點，同時又為單一測量管路的套管式平均動壓測量裝置。
下面將結合附圖對本實用新型中的具體實施例作進一步詳細說明。
圖1a是傳統(tǒng)皮托管的示意圖；圖1b是圖1a中沿A-A線的剖面圖；圖2是多點式全壓測量點的示意圖；圖3是本實用新型中套管式平均動壓測量管的示意圖；圖4是本實用新型中套管式平均動壓測量裝置安裝于管路后進行流量測量時的示意圖。
具體實施方式
本實用新型中的套管式平均動壓測量裝置用于測量一管路的平均動壓。如圖3和圖4所示，為本實用新型中套管式平均動壓測量裝置的一實施例。
如圖3所示，本實施例中的套管式平均動壓測量管100包括有全壓測量管110，全壓測量管110作為套管式平均動壓測量裝置的全壓測量部，為一相對大尺寸的單芯管，其材質可為不銹鋼，在全壓測量管110的壁面設置有復數(shù)全壓測量孔111與112(本實施例中為四個全壓測量孔)，該測量孔可依圖2中所示的等面積同心圓原理設置。全壓測量管110的一端設置有一平均全壓測量頭114，與各個全壓測量孔111、112互相通連。另外，全壓測量管在接近兩端的部位更具有作為固定部的螺牙113。靜壓測量管120作為套管式平均動壓測量裝置的靜壓測量部，為一相對小尺寸的單芯彎曲管，其材質可為不銹鋼。靜壓測量管120包括與流體方向平行的第一段管部以及與流體方向不平行的第二段管部。其中，第一段管部延伸出全壓測量部110外而具有一靜壓測量孔121。第二段管部具有一靜壓測量頭122。
如圖4所示，當流體在半徑為R的管路50中流動，且安裝有本實施例的測量裝置時，將全壓測量管110通過螺牙113、螺帽30的螺旋鎖合而固定于管路50的管壁，用于測量管路50的平均全壓。另外，靜壓測量管120設置于全壓測量管110的管內，用于測量管路50的靜壓。另外，全壓測量管110的平均全壓測量頭114以及靜壓測量管120的靜壓測量頭122分別通過軟管41、42連接至壓力計60的高壓輸入端62與低壓輸入端61，使壓力計60可測量平均全壓測量頭114的全壓與靜壓的差值，而求得管路50的平均動壓。因此，通過本實用新型中測量裝置，即可于壓力計60上直接讀出管路50的平均動壓值。
在此必須說明，有關靜壓測量管120的位置，該管采用相對小尺寸的單芯彎曲管置入全壓測量管110內加以固定，而靜壓測量管孔121的位置與突起長度可依實際流場情況加以調整。如圖4所示，欲測量管路50中流動氣體的動壓，其安裝方向依管路內流體方向加以判定，即全壓測量孔111與112的位置應面向氣流來向。
本實用新型中的測量裝置采用套管式設計，因此針對半導體等高風險排氣管路的鉆孔作業(yè)以少量為佳的情況下，用單一測管可以降低安裝風險及同時測量管路中的多個測量點，且不需調整即可自動持續(xù)進行測量，因此省時省力，可減少測量成本。
另外，以上雖然對本實用新型中的較佳實施例作了說明，但并不能作為本實用新型的保護范圍，即對本領域的普通技術人員來說應該明白，在不脫離本實用新型的設計精神下可以對其作出等效的變化與修飾，因此，凡是在不脫離本實用新型的設計精神下所作出的等效變化與修飾，均應認為落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種套管式平均動壓測量裝置，其特征在于其包括有一用于測量管路全壓的全壓測量部，該全壓測量部為一相對大尺寸的單芯管，設置于管路的內部；一用于測量管路靜壓的靜壓測量部，該靜壓測量部為一相對小尺寸的單芯彎曲管，設置于所述全壓測量部內；以及復數(shù)個軟管；一利用測量的平均全壓與靜壓的差值而求得平均動壓的壓力計，該壓力計經(jīng)所述軟管連接至所述全壓測量部及靜壓測量部。
2.根據(jù)權利要求1中所述的套管式平均動壓測量裝置，其特征在于所述靜壓測量部包括相連結的第一段管部以及第二段管部，該第一段管部與流體的流動方向平行，而第二段與流體流動方向不平行。
3.根據(jù)權利要求2中所述的套管式平均動壓測量裝置，其特征在于所述靜壓測量部的第一段管部延伸至全壓測量部外，且具有一用于測量管路靜壓的靜壓測量孔。
4.根據(jù)權利要求1中所述的套管式平均動壓測量裝置，其特征在于所述靜壓測量部的第二段管部的一端具有一靜壓測量頭，該靜壓測量頭經(jīng)所述軟管連接至所述壓力計。
5.根據(jù)權利要求1中所述的套管式平均動壓測量裝置，其特征在于所述全壓測量部的壁面具有復數(shù)全壓測量孔，該全壓測量部的一端具有一平均全壓測量頭，該平均全壓測量頭通過所述軟管連接至所述壓力計。
6.根據(jù)權利要求5中所述的套管式平均動壓測量裝置，其特征在于所述全壓測量部的全壓測量孔依管路的等面積同心圓方式設置。
7.根據(jù)權利要求1中所述套管式平均動壓測量裝置，其特征在于更包括有用于將套管式平均動壓測量裝置固定于管路的固定部。
8.根據(jù)權利要求7中所述的套管式平均動壓測量裝置，其特征在于所述固定部為螺旋鎖合結構。
專利摘要一種套管式平均動壓測量裝置用于測量管路內流動流體的平均動壓，包括有靜壓測量部與全壓測量部。靜壓測量部為一相對小尺寸的單芯彎管，設置于全壓測量部的管內，其包括相連結的第一段管部與第二段管部，第一段管部與流體流動方向平行，第二段與流體流動方向不平行，其中靜壓測量部的第一段管部延伸至全壓測量部外，且具有一靜壓測量孔，靜壓測量部第二段管部的一端具有一靜壓測量頭。全壓測量部為一相對大尺寸的單芯管，其壁面具有復數(shù)全壓測量孔，而全壓測量部的一端具有一平均全壓測量頭，與全壓測量孔互相通連。根據(jù)平均全壓測量頭的全壓與靜壓測量頭所測量的靜壓的差值，求得平均動壓。全壓測量部的全壓測量孔依等面積同心圓原理而設置。
文檔編號G01F1/34GK2651716SQ0324900
公開日2004年10月27日 申請日期2003年9月23日 優(yōu)先權日2003年9月23日
發(fā)明者黃建平, 唐思維 申請人:財團法人工業(yè)技術研究院