一種氣流整溫裝置及使用其的風機以及氣流整溫方法
2023-05-05 15:37:41 1
一種氣流整溫裝置及使用其的風機以及氣流整溫方法
【專利摘要】本發明涉及氣流溫度測量領域，尤其是在溫度分布不均勻時測量溫度的裝置及其氣流整溫方法。本發明的氣流整溫裝置，包括多孔板和保溫層。多孔板上設有氣流通道、氣流入口和氣流出口；氣流通道兩端分別連接氣流入口和氣流出口；氣流從氣流入口進入，途經氣流通道，最終從氣流出口出流去；氣流通道由N個通孔組成；保溫層固定於多孔板的外表面上。多孔板由N個通孔形成了蜂窩狀結構，氣流通過N個通孔被整流並梳直；氣流的溫度通過多孔板被迅速傳遞均勻，實現了對紊亂的氣流重整有和梳理，從而在氣流出口出形成壓力及溫度均勻的氣流。本發明具有有效整合紊亂的溫度場，使氣流溫度分布均勻，從而提高溫度測定精度的同時節省成本的優點。
【專利說明】一種氣流整溫裝置及使用其的風機以及氣流整溫方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣流溫度測量領域，尤其是在溫度分布不均勻時測量溫度的裝置。
【背景技術】
[0002]在一些氣流溫度的測量應用中，常常會遇到十分紊亂的氣流，其帶有大量的漩渦，流場也很不穩定。如在管道的橫截面上，溫度場很不均勻。採用單個溫度計來測量的話，只能獲取截面上某一點的溫度，而這一點與整個截面的平均溫度往往相差很大，使得溫度測量的精度大大降低。
[0003]現有技術中，常採用多點測量的方式來提高溫度測量的準確性。即分別在管道不同徑向位置處進行測量，並對所得的溫度值進行數值平均，從而認定其為出口的風溫。然而多點測量的方法也有其局限性，基於成本和測量空間的限制，多採用3點測量。對於一些十分紊亂的氣流，其精度往往受到限制，誤差大於2攝氏度，從而無法滿足測量的要求。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於克服上述不足之處，從而提供一種可有效整合紊亂的溫度場，使氣流溫度分布均勻，從而提高溫度測定精度的同時節省成本的氣流整溫裝置。
[0005]本發明的發明目的是這樣實現的:
[0006]一種氣流整溫裝置，包括多孔板和保溫層。所述多孔板上設有氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流通道兩端分別連接所述氣流入口和所述氣流出口 ；所述多孔板用於疏導氣流。所述氣流從所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，最終從所述氣流出口出流去；所述氣流通道由N個通孔組成；所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上。所述多孔板為紫銅。
[0007]進一步地，還包括法蘭，所述法蘭固定於所述多孔板的兩端，所述多孔板的兩端為所述多孔板上氣流入口的一端和氣流出口的一端。
[0008]進一步地，還包括導熱層，所述導熱層固定於通孔內壁上，所述氣流從所述氣流入口進入，途經所述導熱層，最終從所述氣流出口出流去；所述導熱層的導熱係數高於所述本體的導熱係數。所述導熱層為紫銅。
[0009]進一步地，所述氣流通道面積不小於所述多孔板截面積的40%。所述多孔板直徑的1% <所述通孔的孔徑<所述多孔板直徑的3%。
[0010]本發明的另一目的在於提供一種出風口溫度分布均勻的風機。
[0011]本發明的發明目的是這樣實現的:
[0012]一種設有氣流整溫裝置的風機，包括風機和氣流整溫裝置。所述氣流整溫裝置固定於所述風機的出風口處；所述氣流整溫裝置包括多孔板和保溫層；所述多孔板上設有氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流通道連接所述氣流入口和所述氣流出口 ；所述多孔板用於疏導氣流，所述風機出風口的排出的氣流從所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，最終從所述氣流出口出流去；所述氣流通道由N個通孔組成；所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上。所述多孔板為紫銅。
[0013]進一步地，所述氣流通道面積不小於所述多孔板截面積的40%。所述多孔板直徑的1% <所述通孔的孔徑<所述多孔板直徑的3%。
[0014]本發明的又一目的在於提供一種對在溫度場和壓力場不均勻時對氣流進行梳整的方法。
[0015]本發明的發明目的是這樣實現的:
[0016]一種氣流整溫方法，在氣流的途經處裝設氣流整溫裝置，所述氣流整溫裝置包括紫銅製多孔板和保溫層，所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上用於防止氣流的溫度損失；所述多孔板上設有由N個通孔組成的氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流由所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，從所述氣流出口流出；多孔板為因為設有N個通孔形成了蜂窩狀結構，氣流通過所述通孔被整流並梳直；氣流的溫度通過多孔板被迅速傳遞均勻，實現了對紊亂的氣流重整有和梳理，從而在所述氣流出口出形成壓力及溫度均勻的氣流。
[0017]本發明的又一目的在於提供一種對在溫度場和壓力場不均勻時，風機測試用整溫方法。
[0018]本發明的發明目的是這樣實現的:
[0019]一種風機測試用整溫方法，包括風機和氣流整溫裝置，所述氣流整溫裝置固定於風機的出風口 ；所述氣流整溫裝置包括多孔板和保溫層，所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上用於防止氣流的溫度損失；所述多孔板上設有由N個通孔組成的氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流由所述風機的出風口流出，再通過所述多孔板的所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，最終從所述氣流出口流出；所述氣流通過氣流整溫裝置的所述通孔被整流並梳直；所述氣流的溫度通過的多孔板被迅速傳遞均勻，從而在所述氣流出口處形成均勻的氣流，使得只要通過單點測溫即可測得所述風機的出風口的溫度。
[0020]本發明結構簡單、緊湊、合理。多孔板採用紫銅材料，導熱係數高，可將氣流溫度高效地整合均勻，同時蜂窩狀的孔隙結構，也可將紊亂的氣流重整有序。通過的氣流溫度將被充分的混合均勻，後續的測量可採用簡單的單點測量，誤差可控制在0.5攝氏度以內。與已有的多點測量相比，不僅精度更高，更由於減少了昂貴的高精度溫度計的使用數目，成本可降低50%以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明結構示意圖。
[0022]圖2為圖1的A-A視圖。
[0023]圖3為裝設有氣流整溫裝置的風機示意圖。
[0024]圖中:
[0025]I 法蘭，
[0026]2多孔板，
[0027]21氣流通道，22氣流入口，23氣流出口，
[0028]211 通孔，
[0029]3保溫層，
[0030]4 風機，
[0031]41 出風口，
[0032]5氣流整溫裝置，
[0033]6溫度計，
[0034]d通孔211的直徑，D多孔板的直徑。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖對本發明做進一步的說明，
[0036]如圖1和圖2所示，氣流整溫裝置，包括法蘭1、多孔板2和保溫層3。
[0037]多孔板2為直徑為10mm的蜂窩狀圓柱體，由紫銅製成。其上設有氣流通道21、氣流入口 22和氣流出口 23 ;氣流通道21兩端分別連接氣流入口 22和氣流出口 23 ;多孔板2用於疏導氣流；氣流從氣流入口 22進入，途經氣流通道21，最終從氣流出口 23處流出；氣流通道21由5000個通孔211組成；通孔211的直徑為2mm，
[0038]法蘭I由紙質層壓板製成，通過螺釘緊固於多孔板2的兩端，多孔板2的兩端為多孔板2上氣流入口 22的一端和氣流出口 23的一端。
[0039]保溫層3由石棉製成，由於石棉的導熱係數低，可很好的起到保溫隔熱的效果，保溫層3通過綁帶纏繞在多孔板2外表面上。
[0040]進一步地，設有氣流整溫裝置的風機，包括風機4和氣流整溫裝置5。氣流整溫裝置5固定於風機4的出風口 41處；風機4排出的氣流從出風口 41排出，再多孔板2的氣流入口 22進入，途經氣流通道21，最終從氣流出口 23處流去；氣流通道由5000個通孔211組成；風機4的出風口 41排出的氣流由通孔211梳理後，再由氣流出口 23排出。
[0041]進一步地，從風機4的出風口 41排出的氣流經過5000個2mm的通孔211梳理後，無序混亂的渦旋氣流被梳直，且出風口 41的氣流的熱量迅速被紫銅製的多孔板2均勻傳遞，使得通過各個通孔211後排出的氣流溫度一致，當需要對風機的出口溫度進行測試時，只需將一隻溫度計6放置於通過多孔板2的氣流出口 23後方，即可方便的檢測風機4出口的溫度。
【權利要求】
1.一種氣流整溫裝置，其特徵在於:包括 多孔板，所述多孔板上設有氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流通道連接所述氣流入口和所述氣流出口 ；所述多孔板用於疏導氣流，所述氣流從所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，最終從所述氣流出口處流去；所述氣流通道由N個通孔組成； 保溫層，所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上。
2.根據權利要求1一項所述的一種氣流整溫裝置，其特徵在於:還包括法蘭，所述法蘭固定於所述多孔板的兩端，所述多孔板的兩端為所述多孔板上氣流入口的一端和氣流出口的一端。
3.根據權利要求1所述的一種氣流整溫裝置，其特徵在於:還包括導熱層，所述導熱層固定於通孔內壁上，所述氣流從所述氣流入口進入，途經所述導熱層，最終從所述氣流出口出流去；所述導熱層的導熱係數高於所述本體的導熱係數。
4.根據權利要求1所述的一種氣流整溫裝置，其特徵在於:所述多孔板為紫銅。
5.根據權利要求3所述的一種氣流整溫裝置，其特徵在於:所述導熱層為紫銅。
6.一種設有氣流整溫裝置的風機，包括風機，其特徵在於:所述氣流整溫裝置固定於所述風機的出風口處；所述氣流整溫裝置包括多孔板和保溫層；所述多孔板上設有氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流通道連接所述氣流入口和所述氣流出口 ；所述多孔板用於疏導氣流，所述氣流從所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，最終從所述氣流出口出流去；所述氣流通道由N個通孔組成；所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上。
7.根據權利要求1至6任一項所述的一種氣流整溫裝置，其特徵在於:所述氣流通道面積不小於所述多孔板截面積的40%。
8.根據權利要求1至6任一項所述的一種氣流整溫裝置，其特徵在於:所述多孔板直徑的1% <所述通孔的孔徑<所述多孔板直徑的3%。
9.一種氣流整溫方法，其特徵在於，在氣流的途經處裝設氣流整溫裝置，所述氣流整溫裝置包括紫銅製多孔板和保溫層，所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上用於防止氣流的溫度損失；所述多孔板上設有由N個通孔組成的氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流由所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，從所述氣流出口流出；所述氣流通過所述通孔被整流並梳直；所述氣流的溫度通過多孔板迅速傳遞均勻，從而在所述氣流出口出形成壓力及溫度均勻的氣流。
10.一種風機測試用整溫方法，其特徵在於，包括風機和氣流整溫裝置，所述氣流整溫裝置固定於風機的出風口 ；所述氣流整溫裝置包括多孔板和保溫層，所述保溫層固定於所述多孔板的外表面上用於防止氣流的溫度損失；所述多孔板上設有由N個通孔組成的氣流通道、氣流入口和氣流出口 ；所述氣流由所述風機的出風口流出，再通過所述多孔板的所述氣流入口進入，途經所述氣流通道，最終從所述氣流出口流出；所述氣流通過氣流整溫裝置的所述通孔被整流並梳直；所述氣流的溫度通過的多孔板迅速傳遞均勻，從而在所述氣流出口處形成均勻的氣流，使得只要通過單點測溫即可測得所述風機的出風口的溫度。
【文檔編號】G01K1/00GK104180911SQ201310205361
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月27日 優先權日:2013年5月27日
【發明者】金華明 申請人:無錫傑爾壓縮機有限公司