流速自動化測量裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種流速自動化測量裝置，該裝置包括釋放管、公共探針和劑料倉，所述劑料倉前端與釋放管連通，釋放管底部設有電磁開關，劑料倉后端裝有公共探針和檢測探針，公共探針與控制器信號低電平相連，檢測探針與控制器信號高電平相連。本實用新型專利技術的流速測量裝置，通過監測公共探針與檢測探針之間電導率的變化獲取水流運動時間，進而計算水流流速，測量裝置自動化程度高，且裝置結構巧妙、成本低，釋放管釋放高濃度電離試劑，致使檢測探針與公共探針之間電導率變化，獲得電離試劑在一定距離上所用時間，從而計算電離試劑運動速度，即對應水流流速，具有測量精度高、穩定性好等優點。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及流速自動化測量裝置，屬于流速測量領域。
技術介紹
流速是描述水流運動特性的基本參量，在實驗室里，其是模型驗證、工況試驗或方案比選等過程中的必測參量。常有流速測量方法有畢托管、微型旋槳流速儀、超聲波多譜勒流速儀(ADV)、熱線熱膜流速儀(HWFA)、激光多譜勒流速儀(LDV/LDA)、粒子圖像測速儀(PIV)和表面流場圖像測速儀(RMSIV)等。由于ADV、HWFA、LDV/LDA、PIV、RMSIV等儀器操作復雜、價格昂貴，難以大規模應用；另外一方面，畢托管自動化程度低，而微型旋槳流速儀又易受水質干擾，測量精度有限，因此，迫切需要同時兼顧測量精度及操作性的流速新方法。
技術實現思路
技術目的：為了克服現有技術中存在的不足，本技術提供一種流速自動化測量裝置，通過測量公共探針和檢測探針之間電導率的變化間接測量出水流流速，裝置自動化程度高。技術方案：為解決上述技術問題，本技術的一種流速自動化測量裝置，包括釋放管、公共探針和劑料倉，所述劑料倉前端與釋放管連通，釋放管底部設有電磁開關，劑料倉后端裝有公共探針和檢測探針，公共探針與控制器信號低電平相連，檢測探針與控制器信號高電平相連。作為優選，所述釋放管為中空結構，外徑3-5mm，內徑1-2mm，與劑料倉相通，劑料倉頂部設注劑孔。作為優選，所述檢測探針為n個，n為大于1的偶數，公共探針與檢測探針中心位于同一條直線，n個檢測探針沿釋放管與公共探針中心連線對稱布置，相鄰檢測探針間隔或檢測探針與公共探針間隔均相等。作為優選，所述公共探針和所有檢測探針材質為不銹鋼，外徑1-3mm。作為優選，所述釋放管布置水流運動方向上游，公共探針布置在水流運動方向下游，公共探針與釋放管之間的距離為L，L等于2-3倍釋放管外徑，其中L不少于6mm；公共探針和檢測探針長度相等，比釋放管長L。作為優選，所述n的取值為2，2個檢測探針分別為左檢測探針和右檢測探針，控制器控制左檢測探針和右檢測探針不同時導通，以防止因水質導致左檢測探針和右檢測探針電位不同引起的電流運動，影響檢測探針與公共探針之間電導率的監測。作為優選，所述n取值為大于2的偶數，檢測探針與公共探針導通時間為Δt：Δt<L/Vmax/n/2Vmax為待測量水流最大流速；檢測探針編號，奇數號位于公共探針左側并按從左至右依次增大編號，偶數號為公共探針右側并按從左至右依次增大編號，自距離公共探針最近的奇數號檢測探針開始，依次導通檢測探針與公共探針。有益效果：本技術的流速自動化測量裝置，通過測量公共探針和檢測探針之間電導率的變化測量出水流時間，進而測量出水流流速，測量過程均通過控制器自動完成，裝置自動化程度高，而且本裝置結構巧妙，成本低；本技術的流速自動化測量裝置的測量方法，利用高濃度電離試劑從釋放管釋放，高濃度電離試劑經過檢測探針與公共探針之間導致電導率變化，從而測量出電離試劑在一定距離上所用的時間，測量出電離試劑的流速，測量精度高。附圖說明圖1為本技術的主視結構示意圖。圖2為本技術的釋放管、公共探針和檢測探針的位置示意圖。圖3為本技術的測試結構示意圖。具體實施方式如圖1至圖3所示，本技術的一種流速自動化測量裝置，包括釋放管1、公共探針2和劑料倉5，所述劑料倉5前端與釋放管1連通，釋放管1底部設有電磁開關，劑料倉5后端安裝有公共探針2和檢測探針3，公共探針2與控制器6信號低電平相連，檢測探針3與控制器信號高電平相連。在本技術中，所述釋放管1為中空結構，外徑3-5mm，內徑1-2mm，與劑料倉5相通，劑料倉5頂部設注劑孔。所述檢測探針有5個，公共探針2和6個檢測探針位于同一直線上，6個檢測探針沿釋放管1與公共探針2中心連線對稱布置，相鄰檢測探針3間隔或檢測探針3與公共探針2間隔均相等。在本技術中，所述公共探針2、檢測探針材質為不銹鋼，外徑1-3mm，所述釋放管布置水流運動方向上游，公共探針2布置在水流運動方向下游，所述公共探針2與釋放管1距離為L，L等于2-3倍釋放管1外徑，其中L不少于6mm；公共探針2、和所有的檢測探針長度相等，比釋放管1長L。在本技術中，所述n的取值為2，2個檢測探針分別為左檢測探針和右檢測探針，控制器控制左檢測探針和右檢測探針不同時導通，以防止因水質導致左檢測探針和右檢測探針電位不同引起的電流運動，影響檢測探針與公共探針之間電導率的監測。在本技術中，所述n取值也可以為大于2的偶數，檢測探針與公共探針導通時間為Δt：Δt<L/Vmax/n/2Vmax為待測量水流最大流速；檢測探針編號，奇數號位于公共探針左側，偶數號為公共探針右側，自距離公共探針最近的奇數號檢測探針開始，依次導通檢測探針與公共探針。例如從最左端依次編號1、3、5、2、4、6，從第五號檢測探針導通，然后按照2、4、6、1、3、5循環依次導通檢測探針與公共探針。一種上述的流速自動化測量裝置的測量方法，包括以下步驟：1)將釋放管1、公共探針2、6個檢測探針置于待測流速位置，釋放管1處于公共探針2上游，劑料倉5高于水面，以便試劑在重力作用下自動從釋放管1中流出；2)配置高濃度電離試劑(如鹽水)，濃度不低于50％，并注入劑料倉5；3)控制器6控制釋放管1下端電磁閥打開，流出電離試劑，0.5秒后自動關閉，記錄電磁閥開啟時間T0；4)控制器6檢測6個檢測探針分別與公共探針2之間的電導率，檢測探針與公共探針2之間的初始電導率G1、G2、G3、G4、G5、G6，檢測探針與公共探針均勻分布，相鄰之間的距離為ΔL，當電離試劑流經檢測探針與公共探針2之間時，當電離試劑流經編號為第5個檢測探針時，電導率G3將發生改變，記錄對應時間為T1；檢測探針與釋放管1之間的距離Lm；5)則釋放管1與公共探針2之間的流速和方向為： V = L m 2 + L 2 / ( T 1 - T 0 ) α = arctan 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
流速自動化測量裝置，其特征在于：包括釋放管、公共探針和劑料倉，所述劑料倉前端與釋放管連通，釋放管底部設有電磁開關，劑料倉后端裝有公共探針和檢測探針，公共探針與控制器信號低電平相連，檢測探針與控制器信號高電平相連。

【技術特征摘要】
1.流速自動化測量裝置，其特征在于：包括釋放管、公共探針和劑料倉，所述劑料倉前端與釋放管連通，釋放管底部設有電磁開關，劑料倉后端裝有公共探針和檢測探針，公共探針與控制器信號低電平相連，檢測探針與控制器信號高電平相連。2.根據權利要求1所述的流速自動化測量裝置，其特征在于：所述釋放管為中空結構，外徑3-5mm，內徑1-2mm，與劑料倉相通，劑料倉頂部設注劑孔。3.根據權利要求1所述的流速自動化測量裝置，其特征在于：所述檢測探針為n個，n為大于1的偶數，公共探針與檢測探針中心位于同一條直線，n個檢測探針沿釋放管與公共探針中心連線對稱布置，相鄰檢測探針間隔或檢測探針與公共探針間隔均相等。4.根據權利要求3所述的流速自動化測量裝置，其特征在于：所述公共探針和所有檢測探針材質為不銹鋼，外徑1-3mm。5.根據權利要求3或4所述的流速...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳紅，閆靜，陳珺，房世龍，魯娟娟，嵇陽，劉全帥，
申請(專利權)人：河海大學，
類型：新型
國別省市：江蘇;32