专利名称：一种空气流体压力传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压力传感器，特别涉及一种适用于测量空气流体压力 的压力传感器，该压力传感器可以精确测定流经空气的全压、静压，并进一步 计算获得动压以及流经空气的流量，从而广泛满足各类需要测量流动空气压力 和风量的应用场合。 技术背景
目前用于测定空气流体压力的装置一般采用普通的毕托管原理进行，而根 据普通毕托管原理制成的压力测量装置具有明显的缺陷，它无法消除流经的气 流产生明显紊流扰动所造成的影响；在使用该种压力测量装置进行测量时，必 须将压力测量装置设置于稳定的气流段中，即测量装置必须放置在类似于层流 的空气流环境中才能保证压力测量的精度，而且在气流速度低于5M/S的流动速 度以下时测量装置无法获得精确的测定结果。如中国专利00226927. 9记载了一 种联轴毕托管，该联轴毕托管包括内接管(l)、外接管(2)、由总压气流通道(6) 和静压气流通道(7)组成的测量头(3)，静压气流通道(7)置于总压气流通道(6) 内，两通道上分别开有总压孔(4)、静压孔(5)，它还包括一个连接内、外接管 和测量头(3)的联轴节(8)，该联轴节一端设有与测量头(3)的总压气流通道(6) 和静压气流通道(7)对接的通道(9)、 (1 0),该通道(9)、 (1 O)的延伸端分别与 内接管(1)和外接管(2)连接。采用该种毕托管测量气流压力虽然可以在一定程 度上起到提高测量精度，减少干扰，縮小误差的目的，但还是不能从根本上解 决气流紊流扰动对测量结果所造成的影响，无法改变在气流状态稳定性不高的 条件下，测量误差较高，且测量风速范围较窄，应用受到较大的现状。因此， 需要提出一种新型的空气流体压力传感器来解决上述问题。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种空气流体压力传感器，该传感器是在普通 毕托管原理基础上改进的，该装置设有全压采样孔、全压均压腔和流体采样通 道，流体采样通道与全压均压腔呈并联布置方式，可有效消除气流紊流状态对 测定精度的影响，结构简单，测量效果好。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的 一种空气流体压力传感器， 有一个均压输出器，在该均压输出器上从左至右依次设有全压采样臂、全压输 出口和静压输出口，在所述的均压输出器内设有全压均压腔，在该全压均压腔右方设有静压均压腔，所述的全压输出口与所述的全压均压腔连通，所述的静 压输出口与所述的静压均压腔连通，在所述的全压采样臂上设有全压采样孔， 该全压采样孔与设置在全压采样臂内的流体采样通道连通，所述的流体采样通 道与所述的全压均压腔连通。
本实用新型与已有技术相比有以下优点
1. 本实用新型采用在空气流体压力传感器上设置全压采样孔的设计，使不 同方向的采样孔与均压腔以并联方式连通，可保证真实反映来自气流的全压状 态，能有效消除气流形态对压力检测的影响，无论在何种气流形态中，均能保 证测量的精度达到95%以上；此外，该种压力检测装置能获得高达3倍以上的空 气流体压力放大系数，可以在风速2M/S 14M/S的范围内有效测定空气压力值， 从而为不同应用条件下、更加广泛的流速范围提供精确测量空气压力和流量的 解决方案。
2. 本实用新型采用了设置静压检测孔的设计，静压输出口与多个静压检测 孔以并联方式连通，可避免全压采样臂、全压导通管和静压导通管对气流产生 二次扰动多静压测量精度的影响、在保证压力采样和输出精度同时，降低空气 流过时产生的气流压降和噪声。
图l为本实用新型的结构示意图； 图2为本实用新型的结构示意图(剖视图)；
图3为本实用新型中静压均压腔的结构示意图(图2的A—A剖视图)。
一种空气流体压力传感器，有一个均压输出器l，在该均压输出器上从左至 右依次设有全压采样臂2、全压输出口3和静压输出口4，在所述的均压输出器 内设有全压均压腔5，在该全压均压腔右方设有静压均压腔11，所述的全压输 出口与所述的全压均压腔连通，所述的静压输出口与所述的静压均压腔连通， 在所述的全压采样臂上设有全压采样孔6，该全压采样孔与设置在全压采样臂内 的流体采样通道7连通，所述的流体采样通道与所述的全压均压腔连通。
在所述的均压输出器左端设有导流头8，该导流头为一个圆锥体，可起到稳 定导流的作用。
在所述的均压输出器上设置有四个全压采样臂，所述的四个全压采样臂均 以均压输出器为轴垂直设置，各全压采样臂之间夹角为90。；在各全压采样臂上 均设置有至少一个全压采样孔，且各全压采样孔的大小以及设置在各全压采样臂上的位置均相同，设置在各全压采样臂内的流体采样通道以并联方式与所述 全压均压腔连通。本实施例中所述的四个全压采样臂的尺寸、规格均相同，且 四个全压采样臂均设置在同一垂直面内。本实施例中在各全压采样臂上均设置 有一个全压采样孔。
为了美观、实用，本实施例中所述的全压采样臂可以是椭圆柱体、圆柱体、 矩形柱体或正多边形柱体等的其中之一 。
所述的流体采样通道一端封闭，另一端与所述的全压均压腔连通。
在所述的流体采样通道封闭一端的全压采样臂上设置有固定孔9，该固定孔 可通过螺栓、铆钉等连接方式便捷的将空气流体压力传感器固定在圆形、椭圆 形、方形或矩形等形状的气流通道内。
所述的全压输出口与所述全压均压腔右部连通，在该全压输出口上连接有 全压输出管10,以便连接外部监控设备，方便测量与输送有效全压信号。本实 施例中，所述的全压输出口垂直设置在所述全压均压腔右部的上壁。
在所述均压输出器上还设置有至少两个静压检测孔13，所述的静压检测孔 与所述静压输出口在均压输出器内互相连通构成所述的静压检测腔11，且静压 检测孔和静压输出口均以均压输出器为轴设置在同一垂直面上。
本实施例中的静压输出口设置在静压均压腔上方，该静压输出口上连接有 静压导通管12，以便连接外部监控设备，方便测量与输送有效静压信号。
本实施例中，在所述均压输出器上均匀设置四个静压检测孔，各静压检测 孔之间的夹角为90°，所述的静压输出口设置在两个静压检测孔之间的均压输出 器上，所述的四个静压检测孔的尺寸、规格均相同；这样做的目的是可在保证 压力采样和输出精度同时，进一步避免动压采样臂、动压导通管和静压导通管 对气流产生的二次扰动、并降低空气流过时产生的气流压降和噪声。
上述中所述的全压采样臂的长度、全压采样孔的数量及排布位置按照所需 测定的空气流量范围和空气流道的尺寸确定并经计算机气流形态模拟分析及实 际测试重复验证，可有效消除空气流道布置方式和流体形态对测量精度的影响， 在相应的压力测量范围内保证压力测量的精度。
所述的全压采样孔获取的空气全压值经过全压采样臂内的流体采样通道输 送至均压输出器内的全压均压腔，经过平均后获得单一的全压值，并经过全压 输出口连接到外部监控设备，作为测量与控制依据的有效全压信号。
所述的全压导通管和静压导通管可采用橡胶或其它具有良好柔韧性和防火 性能的材料制成，便于灵活布置，满足不同应用场合的安装接管需要。
权利要求1、一种空气流体压力传感器，其特征在于有一个均压输出器，在该均压输出器上从左至右依次设有全压采样臂、全压输出口和静压输出口，在所述的均压输出器内设有全压均压腔，在该全压均压腔右方设有静压均压腔，所述的全压输出口与所述的全压均压腔连通，所述的静压输出口与所述的静压均压腔连通，在所述的全压采样臂上设有全压采样孔，该全压采样孔与设置在全压采样臂内的流体采样通道连通，所述的流体采样通道与所述的全压均压腔连通。
2、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于在所述的均 压输出器左端设有导流头，该导流头为一个圆锥体。
3、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于在所述的均 压输出器上设置有四个全压采样臂，所述的四个全压采样臂均以均压输出器为 轴垂直设置，各全压采样臂之间夹角为90。；在各全压采样臂上均设置有至少一 个全压采样孔，设置在各全压采样臂内的流体采样通道以并联方式与所述全压 均压腔连通。
4、 根据权利要求3所述的空气流体压力传感器，其特征在于在所述的四 个全压采样臂上均设置有一个全压采样孔，且各全压采样孔的大小以及设置在 各全压采样臂上的位置均相同。
5、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于所述的全压 输出口与所述全压均压腔右部连通，在该全压输出口上连接有全压输出管。
6、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于在所述均压 输出器上还设置有至少两个静压检测孔，所述的静压检测孔与所述静压输出口 在均压输出器内互相连通构成所述的静压均压腔，且静压检测孔和静压输出口 均以均压输出器为轴设置在同一垂直面上。
7、 根据权利要求6所述的空气流体压力传感器，其特征在于在所述均压 输出器上均匀设置四个静压检测孔，各静压检测孔之间的夹角为90°，所述的静 压输出口设置在两个静压检测孔之间的均压输出器上。
8、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于在所述的静 压输出口上连接有静压导通管。
9、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于所述的全压 采样臂可以是椭圆柱体、圆柱体、矩形柱体或正多边形柱体的其中之一。
10、 根据权利要求1所述的空气流体压力传感器，其特征在于所述的流 体采样通道一端封闭，另一端与所述的全压均压腔连通。
专利摘要本实用新型涉及一种空气流体压力传感器，有一个均压输出器，在该均压输出器上从左至右依次设有全压采样臂、全压输出口和静压输出口，在所述的均压输出器内设有全压均压腔，在该全压均压腔右方设有静压均压腔，所述的全压输出口与所述的全压均压腔连通，所述的静压输出口与所述的静压均压腔连通，在所述的全压采样臂上设有全压采样孔，该全压采样孔与设置在全压采样臂内的流体采样通道连通，所述的流体采样通道与所述的全压均压腔连通。本实用新型采用全压采样孔的设计，有效消除气流形态对压力检测的影响。采用静压检测孔的设计，可在保证压力采样和输出精度同时，降低空气流过时产生的气流压降和噪声。
文档编号G01L7/00GK201255677SQ200820122529
公开日2009年6月10日 申请日期2008年9月17日 优先权日2008年9月17日
发明者毛丽华 申请人:毛丽华