[实用新型]一种流速测量装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及流速测量技术领域，具体地说是涉及一种测量气体流速的测量装置。

二、背景技术

现有的流速测量方法和装置种类很多，有热线法、压差法、超声波多普勒法等。热线法通常被用来测量气体的流速，其原理是将一根通电加热的细金属丝(称热线)置于气流中，热线在气流中的散热量与流速有关，而散热量导致热线温度变化而引起电阻变化，流速信号即转变成电信号。其流速校准一般都是采用标准风洞或校准喷嘴来校准，随着测量条件的变化，每次流速测量前都必须先进行校准，因此校正工作量大，测量繁琐。至今未见有带自校准的流速装置及其校准方法的报道。

三、发明内容

本实用新型的目的在于提供一种流速测量装置。

一种流速测量装置包括热线传感器1，支架4，数据测量与处理系统7，导线6，其特征在于该装置还包括可移动的部件2，电机3和密封罩5，其中热线传感器1固定在可移动的部件2的顶端，可移动的部件2固定在电机3的转轴上，电机3固定在支架4上，热线传感器1的两端和电机3的电源分别通过导线6与数据测量与处理系统7相连接，热线传感器1、可移动的部件2、电机3、支架4全部被封装在密封罩5内。

上述的热线传感器1为铂丝或镀金钨丝构成的热线传感器。

上述的可移动的部件2是用金属材料或塑料制成，它的运动速率由电机3进行设定；

上述的电机3为直线型电机；

上述的支架4用金属或有机玻璃材料制成；

上述的密封罩5为有机玻璃或塑料材料制成，由底座和罩子两部分构成，底座与支架4固定连接，罩子放置在底座上，并能灵活打开或封闭。

上述的导线6为一般的铜导线；

上述的数据测量与处理系统7为单片机系统，包含数据测量、运算和显示。

利用上述流速测量装置进行流速自动校准的方法有两种，一种是测量前进行自动校准的方法，其方法步骤如下：

(a)在测量之前，首先封闭密封罩5，关闭电机3的开关，热线传感器1处于静止状态，对应的流速为0，测量得到此时热线传感器1两端的初始输出电压为E0；

(b)封闭密封罩5，打开电机3的开关，电机3带动可移动的部件2开始以速率u0作往复直线运动，此时被固定在可移动的部件2上的热线传感器1对应的流速为u0，测量得到热线传感器1两端的输出电压为E1；

(c)热线传感器1的输出电压E与流速u之间的关系式为u＝(aE²-b)^m，其中m为与热线传感器1的材料相关的一定值指数，a和b为与具体的测量条件相关的校准系数，将测量得到的两组数据(0，E0)、(u0，E1)代入关系式u＝(aE²-b)^m得到当前测量条件下的a=u01mE12-E02]]>和b=E02·u01mE12-E02,]]>即完成了校准功能；