一种气流整温装置及使用其的风机以及气流整温方法
【专利摘要】本发明涉及气流温度测量领域，尤其是在温度分布不均匀时测量温度的装置及其气流整温方法。本发明的气流整温装置，包括多孔板和保温层。多孔板上设有气流通道、气流入口和气流出口；气流通道两端分别连接气流入口和气流出口；气流从气流入口进入，途经气流通道，最终从气流出口出流去；气流通道由N个通孔组成；保温层固定于多孔板的外表面上。多孔板由N个通孔形成了蜂窝状结构，气流通过N个通孔被整流并梳直；气流的温度通过多孔板被迅速传递均匀，实现了对紊乱的气流重整有和梳理，从而在气流出口出形成压力及温度均匀的气流。本发明具有有效整合紊乱的温度场，使气流温度分布均匀，从而提高温度测定精度的同时节省成本的优点。
【专利说明】一种气流整温装置及使用其的风机以及气流整温方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及气流温度测量领域，尤其是在温度分布不均匀时测量温度的装置。
【背景技术】
[0002]在一些气流温度的测量应用中，常常会遇到十分紊乱的气流，其带有大量的漩涡，流场也很不稳定。如在管道的横截面上，温度场很不均匀。采用单个温度计来测量的话，只能获取截面上某一点的温度，而这一点与整个截面的平均温度往往相差很大，使得温度测量的精度大大降低。
[0003]现有技术中，常采用多点测量的方式来提高温度测量的准确性。即分别在管道不同径向位置处进行测量，并对所得的温度值进行数值平均，从而认定其为出口的风温。然而多点测量的方法也有其局限性，基于成本和测量空间的限制，多采用3点测量。对于一些十分紊乱的气流，其精度往往受到限制，误差大于2摄氏度，从而无法满足测量的要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种可有效整合紊乱的温度场，使气流温度分布均匀，从而提高温度测定精度的同时节省成本的气流整温装置。
[0005]本发明的发明目的是这样实现的:
[0006]一种气流整温装置，包括多孔板和保温层。所述多孔板上设有气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流通道两端分别连接所述气流入口和所述气流出口 ；所述多孔板用于疏导气流。所述气流从所述气流入口进入，途经所述气流通道，最终从所述气流出口出流去；所述气流通道由N个通孔组成；所述保温层固定于所述多孔板的外表面上。所述多孔板为紫铜。
[0007]进一步地，还包括法兰，所述法兰固定于所述多孔板的两端，所述多孔板的两端为所述多孔板上气流入口的一端和气流出口的一端。
[0008]进一步地，还包括导热层，所述导热层固定于通孔内壁上，所述气流从所述气流入口进入，途经所述导热层，最终从所述气流出口出流去；所述导热层的导热系数高于所述本体的导热系数。所述导热层为紫铜。
[0009]进一步地，所述气流通道面积不小于所述多孔板截面积的40%。所述多孔板直径的1% <所述通孔的孔径<所述多孔板直径的3%。
[0010]本发明的另一目的在于提供一种出风口温度分布均匀的风机。
[0011]本发明的发明目的是这样实现的:
[0012]一种设有气流整温装置的风机，包括风机和气流整温装置。所述气流整温装置固定于所述风机的出风口处；所述气流整温装置包括多孔板和保温层；所述多孔板上设有气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流通道连接所述气流入口和所述气流出口 ；所述多孔板用于疏导气流，所述风机出风口的排出的气流从所述气流入口进入，途经所述气流通道，最终从所述气流出口出流去；所述气流通道由N个通孔组成；所述保温层固定于所述多孔板的外表面上。所述多孔板为紫铜。
[0013]进一步地，所述气流通道面积不小于所述多孔板截面积的40%。所述多孔板直径的1% <所述通孔的孔径<所述多孔板直径的3%。
[0014]本发明的又一目的在于提供一种对在温度场和压力场不均匀时对气流进行梳整的方法。
[0015]本发明的发明目的是这样实现的:
[0016]一种气流整温方法，在气流的途经处装设气流整温装置，所述气流整温装置包括紫铜制多孔板和保温层，所述保温层固定于所述多孔板的外表面上用于防止气流的温度损失；所述多孔板上设有由N个通孔组成的气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流由所述气流入口进入，途经所述气流通道，从所述气流出口流出；多孔板为因为设有N个通孔形成了蜂窝状结构，气流通过所述通孔被整流并梳直；气流的温度通过多孔板被迅速传递均匀，实现了对紊乱的气流重整有和梳理，从而在所述气流出口出形成压力及温度均匀的气流。
[0017]本发明的又一目的在于提供一种对在温度场和压力场不均匀时，风机测试用整温方法。
[0018]本发明的发明目的是这样实现的:
[0019]一种风机测试用整温方法，包括风机和气流整温装置，所述气流整温装置固定于风机的出风口 ；所述气流整温装置包括多孔板和保温层，所述保温层固定于所述多孔板的外表面上用于防止气流的温度损失；所述多孔板上设有由N个通孔组成的气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流由所述风机的出风口流出，再通过所述多孔板的所述气流入口进入，途经所述气流通道，最终从所述气流出口流出；所述气流通过气流整温装置的所述通孔被整流并梳直；所述气流的温度通过的多孔板被迅速传递均匀，从而在所述气流出口处形成均匀的气流，使得只要通过单点测温即可测得所述风机的出风口的温度。
[0020]本发明结构简单、紧凑、合理。多孔板采用紫铜材料，导热系数高，可将气流温度高效地整合均匀，同时蜂窝状的孔隙结构，也可将紊乱的气流重整有序。通过的气流温度将被充分的混合均匀，后续的测量可采用简单的单点测量，误差可控制在0.5摄氏度以内。与已有的多点测量相比，不仅精度更高，更由于减少了昂贵的高精度温度计的使用数目，成本可降低50%以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明结构示意图。
[0022]图2为图1的A-A视图。
[0023]图3为装设有气流整温装置的风机示意图。
[0024]图中:
[0025]I 法兰，
[0026]2多孔板，
[0027]21气流通道，22气流入口，23气流出口，
[0028]211 通孔，
[0029]3保温层，
[0030]4 风机，
[0031]41 出风口，
[0032]5气流整温装置，
[0033]6温度计，
[0034]d通孔211的直径，D多孔板的直径。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图对本发明做进一步的说明，
[0036]如图1和图2所示，气流整温装置，包括法兰1、多孔板2和保温层3。
[0037]多孔板2为直径为10mm的蜂窝状圆柱体，由紫铜制成。其上设有气流通道21、气流入口 22和气流出口 23 ;气流通道21两端分别连接气流入口 22和气流出口 23 ;多孔板2用于疏导气流；气流从气流入口 22进入，途经气流通道21，最终从气流出口 23处流出；气流通道21由5000个通孔211组成；通孔211的直径为2mm，
[0038]法兰I由纸质层压板制成，通过螺钉紧固于多孔板2的两端，多孔板2的两端为多孔板2上气流入口 22的一端和气流出口 23的一端。
[0039]保温层3由石棉制成，由于石棉的导热系数低，可很好的起到保温隔热的效果，保温层3通过绑带缠绕在多孔板2外表面上。
[0040]进一步地，设有气流整温装置的风机，包括风机4和气流整温装置5。气流整温装置5固定于风机4的出风口 41处；风机4排出的气流从出风口 41排出，再多孔板2的气流入口 22进入，途经气流通道21，最终从气流出口 23处流去；气流通道由5000个通孔211组成；风机4的出风口 41排出的气流由通孔211梳理后，再由气流出口 23排出。
[0041]进一步地，从风机4的出风口 41排出的气流经过5000个2mm的通孔211梳理后，无序混乱的涡旋气流被梳直，且出风口 41的气流的热量迅速被紫铜制的多孔板2均匀传递，使得通过各个通孔211后排出的气流温度一致，当需要对风机的出口温度进行测试时，只需将一只温度计6放置于通过多孔板2的气流出口 23后方，即可方便的检测风机4出口的温度。
【权利要求】
1.一种气流整温装置，其特征在于:包括 多孔板，所述多孔板上设有气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流通道连接所述气流入口和所述气流出口 ；所述多孔板用于疏导气流，所述气流从所述气流入口进入，途经所述气流通道，最终从所述气流出口处流去；所述气流通道由N个通孔组成； 保温层，所述保温层固定于所述多孔板的外表面上。
2.根据权利要求1一项所述的一种气流整温装置，其特征在于:还包括法兰，所述法兰固定于所述多孔板的两端，所述多孔板的两端为所述多孔板上气流入口的一端和气流出口的一端。
3.根据权利要求1所述的一种气流整温装置，其特征在于:还包括导热层，所述导热层固定于通孔内壁上，所述气流从所述气流入口进入，途经所述导热层，最终从所述气流出口出流去；所述导热层的导热系数高于所述本体的导热系数。
4.根据权利要求1所述的一种气流整温装置，其特征在于:所述多孔板为紫铜。
5.根据权利要求3所述的一种气流整温装置，其特征在于:所述导热层为紫铜。
6.一种设有气流整温装置的风机，包括风机，其特征在于:所述气流整温装置固定于所述风机的出风口处；所述气流整温装置包括多孔板和保温层；所述多孔板上设有气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流通道连接所述气流入口和所述气流出口 ；所述多孔板用于疏导气流，所述气流从所述气流入口进入，途经所述气流通道，最终从所述气流出口出流去；所述气流通道由N个通孔组成；所述保温层固定于所述多孔板的外表面上。
7.根据权利要求1至6任一项所述的一种气流整温装置，其特征在于:所述气流通道面积不小于所述多孔板截面积的40%。
8.根据权利要求1至6任一项所述的一种气流整温装置，其特征在于:所述多孔板直径的1% <所述通孔的孔径<所述多孔板直径的3%。
9.一种气流整温方法，其特征在于，在气流的途经处装设气流整温装置，所述气流整温装置包括紫铜制多孔板和保温层，所述保温层固定于所述多孔板的外表面上用于防止气流的温度损失；所述多孔板上设有由N个通孔组成的气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流由所述气流入口进入，途经所述气流通道，从所述气流出口流出；所述气流通过所述通孔被整流并梳直；所述气流的温度通过多孔板迅速传递均匀，从而在所述气流出口出形成压力及温度均匀的气流。
10.一种风机测试用整温方法，其特征在于，包括风机和气流整温装置，所述气流整温装置固定于风机的出风口 ；所述气流整温装置包括多孔板和保温层，所述保温层固定于所述多孔板的外表面上用于防止气流的温度损失；所述多孔板上设有由N个通孔组成的气流通道、气流入口和气流出口 ；所述气流由所述风机的出风口流出，再通过所述多孔板的所述气流入口进入，途经所述气流通道，最终从所述气流出口流出；所述气流通过气流整温装置的所述通孔被整流并梳直；所述气流的温度通过的多孔板迅速传递均匀，从而在所述气流出口处形成均匀的气流，使得只要通过单点测温即可测得所述风机的出风口的温度。
【文档编号】G01K1/00GK104180911SQ201310205361
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月27日 优先权日:2013年5月27日
【发明者】金华明 申请人:无锡杰尔压缩机有限公司