风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]

2021/11/11 20:15 · 传感器知识资讯 ·  · 风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]已关闭评论
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风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]专利内容由知识产权出版社提供摘要:本实用新型公开了一种风量测量传感器,旨在提供一种防止堵塞、应用范围广的风量测量传感器,该风量测量传感器包括壳体、固定在壳体内的V锥体、垂直插入并固定设置在壳体上的正取压

风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]  第1张

风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]

专利内容由知识产权出版社提供
摘要:
本实用新型公开了一种风量测量传感器,旨在提供一种防止堵塞、应用范围广的风量测量
传感器,该风量测量传感器包括壳体、固定在壳体内的V锥体、垂直插入并固定设置在壳体上的正取
压管、负取压管;在正取压管、负取压管的出口端均设置有测压探头,在正取压管内、负取压管内均
设置有防堵塞装置,防堵塞装置包括设置在取压管内的出口末端的转动轴,设置在取压管内与转动轴
相连的防堵塞链;本实用新型的风量测量传感器不仅能够有效的避免了取压管被粉尘杂质堵塞,始终
保持取压管的通畅,而且无需将风量传感器的壳体的尺寸制造成需进行风量测量的管道尺寸相同,大
大的降低了风量测量的成本,扩大了应用范围,具备很高的推广价值。
申请人:
徐州东兴电力技术有限公司
地址:
?江苏省徐州市泉山区解放南路矿大科技园内科技创业园301室
国籍:
CN
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风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]  第2张

风量传感器:控制柜冷却

控制柜冷却
中国货运列车采用图尔克FCS流量传感器监测变流器柜内的冷却风量

中国机车制造商在其制造的货运机车中采用了图尔克流量传感器。该机车采用用于气体介质的流量传感器监测为辅助装置供电的变流器柜内的空气流量。图尔克提供的带外螺纹的紧凑传感器给客户留下了深刻印象,该传感器即使是在介质温度发生改变时也能对流速进行准确测量。

货运机车变频器产生大量热量,必须以可控方式散热
紧凑型图尔克传感器甚至能安装到变流器柜内的有限空间中

  该高性能AC机车的驱动电力由安装在主变流器柜内的牵引电流变流器提供。该机车同时也配备了2个独立的辅助电源变流器柜。辅助电源变流器为散热风扇、水和油泵、空调机组、主压缩机、电池充电器、加热装置和其它辅助设备供电。辅助电源变流器采用冗余运行模式:一个变流器处于正常运行模式,而另一个处于待机模式。在连接了如此大量负载的情况下,机车的无故障运行主要依赖于变流器及安装其的电气柜的功能的正常发挥。
  变流器运行时间越长,控制柜的温升越大。因此在电气柜内安装了主动式风冷系统进行散热。必须对空气循环进行持续的监测,以确保维持持续恒定的冷却而不中断。机车建造专家对传感器方案进行了研究,以确保其可以无视温度变化提供恒定气流的稳定输出信号。同时该方案应该能够毫无问题地安装在变流器柜有限的空间中。
  图尔克解决方案:对齐安装
  图尔克的用于气体介质的M18流量传感器是可以满足机车制造商所有需求的传感器解决方案。采用圆柱外壳和外螺纹的紧凑型FCS-M18-LIX传感器可以安装在有限空间内。虽然该传感器采用的测热测量原理对温度变化敏感,但是图尔克通过其特殊的传感器设计和对齐安装方式(即测量电阻和可加热测量电阻必须与气流方向平行)对此进行了补偿。对齐安装方式确保传感器能够发挥其全部的精度潜力。如果传感器安装不正确,则热空气会导致不正确的测量值,从而误认为流量发生了变化。另一方面,如果采用对齐安装方式,传感器的测量结果将不受通过气流温度变化的影响。
  一旦专门设计用于气体介质的FCS-M18-LIX正确对齐,即使是温度升高,它也能持续可靠地监测电力机车内的气流。因此图尔克传感器也有助于降低机车维护时间并提高效率。图尔克的流量传感器采用了紧凑设计,将传感器、探针和处理单元集成在一个外壳中,因而也能满足客户的第二个需求。采用更大外壳或采用单独处理单元的传感器在目前的条件下无法安装。

更多信息

链接到产品中心– FCS-M18-LIX 流量传感器

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风量传感器:一种风量测量传感器[实用新型专利]  第3张

风量传感器:风速传感器和风量传感器有什么不一样

风速传感器和风量传感器的区别,要从风速和风量说起。
风速,是指空气相对于地球某一固定地点的运动速率,常用单位是m/s ,1m/s=3.6 km/h。风速没有等级,风力才有等级,风速是风力等级划分的依据。一般来讲,风速越大,风力等级越高,风的破坏性越大。风速是气候学研究的主要参数之一,大气中风的测量对于全球气候变化研究、航天事业以及军事应用等方面都具有重要作用和意义。
风量,是指单位时间内空气的流通量,一般用于表明鼓风机或通风设备的能力,计算单位是每秒立方米。在散热片材质相同的情况下,风量是衡量风冷散热器散热能力最重要的指标。显然,风量越大的散热器其散热能力也越高。这是因为空气的热容是一定的,更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量。当然,同样风量的情况下散热效果和风的流动方式有关。
风速和风量是不一样的,不过两者有一定的关联,风量等于风速和通流口截面面积的乘积,因此风量传感器的数据大多是根据风速传感器的测量数据转换得到的。
具体换算方式为:
L(m3/h)=3600*F(㎡)*V(m/s)
式中:L表示风量 F表示风口通风面积 V表示测得的风口平均风速
风杯式风速传感器,是一种十分常见的风速传感器,最早由英国鲁宾孙发明。感应部分是由三个或四个圆锥形或半球形的空杯组成。空心杯壳固定在互成120°的三叉星形支架上或互成90°的十字形支架上,杯的凹面顺着一个方向排列,整个横臂架则固定在一根垂直的旋转轴上。
当风从左方吹来时,风杯1与风向平行,风对风杯1的压力在最直于风杯轴方向上的分力近似为零。风杯2与3同风向成60度角相交,对风杯2而言,其凹面迎着风,承受的风压最大;风杯3其凸面迎风,风的绕流作用使其所受风压比风杯2小,由于风杯2与风杯3在垂直于风杯轴方向上的压力差,而使风杯开始顺时针方向旋转,风速越大,起始的压力差越大,产生的加速度越大,风杯转动越快。
风杯开始转动后,由于杯2顺着风的方向转动,受风的压力相对减小,而杯3迎着风以同样的速度转动,所受风压相对增大,风压差不断减小,经过一段时间后(风速不变时),作用在三个风杯上的分压差为零时,风杯就变作匀速转动。这样根据风杯的转速(每秒钟转的圈数)就可以确定风速的大小。
当风杯转动时,带动同轴的多齿截光盘或磁棒转动,通过电路得到与风杯转速成正比的脉冲信号,该脉冲信号由计数器计数,经换算后就能得出实际风速值。目前新型转杯风速表均是采用三杯的,并且锥形杯的性能比半球形的好,当风速增加时转杯能迅速增加转速,以适应气流速度,风速减小时,由于惯性影响,转速却不能立即下降,旋转式风速表在阵性风里指示的风速一般是偏高的成为过高效应(产生的平均误差约为10%)。

风量传感器:风量传感器

根据卡曼涡节理论,在无限界流场中垂直插入一根无限长的非线性阻力体时(阻力体称旋涡发生体),则在一定的雷诺数范围内(Red=200~5*),阻力体下游会产生两排交替的、内旋的旋涡列,而其旋涡率正比于流速。公式表示:f=St V/d 式中:f---旋涡频率 St—常数(斯特拉哈尔数范围为0.21) V---风速 d---旋涡发生体线径 因此,只要测出f,就可以知道风速V,这样测量的风速就归结为测量旋涡频率,而超声波风量传感器就是利用超声波被旋涡调制的原理来测定旋涡频率的。

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