專利名稱:對穿式超聲波煙氣流速計量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于氣體流速的測量,特別涉及一種采用超聲波來測量煙氣流量的 超聲波煙氣流速計量儀,應(yīng)用在環(huán)保監(jiān)測行業(yè)中。
背景技術(shù):
目前大多應(yīng)用在熱力廠和發(fā)電廠的CEMS系統(tǒng)中,對于煙氣流速的檢測方法主 要有測量流體中的壓力差的皮托管、測量流體熱變量的熱式氣體流量計等方法。皮托管氣體流量計的原理為通過測量壓力來測量流速,操作時將測速管放置 在煙道內(nèi)中心位置,使管口與煙氣流速方向垂直,測得該位置上的動壓與靜壓之差,從 而計算出該點的流速。存在問題為實現(xiàn)流速的測量,儀表需配備壓差變送器,尤其是 在小流速(lOm/s)的測量,由于皮托管產(chǎn)生的壓力很小,故對于低流速的測量,皮托管 氣體流量計有其自身的弊端精度差,不能測低速煙氣,經(jīng)常堵塞。熱式氣體流量計的原理為利用熱傳導原理檢測流量,即通過流動中的流體與 熱源之間熱量交換關(guān)系來測量流量。從加熱功率與熱源的溫度差的比值可以得出質(zhì)量流 量Q。存在問題熱式氣體流量計的響應(yīng)速度相對較長。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是,針對上述流量計的缺點,提出測量橫渡一定距離所需時 間的方法,涉及將兩個超聲波收發(fā)器分別設(shè)置在被測煙氣管道的上風側(cè)和下風側(cè),通過 從一個超聲波收發(fā)器發(fā)送超聲波到另一超聲波收發(fā)器接收,再由另一個超聲波收發(fā)器發(fā) 送超聲波到前者超聲波收發(fā)器接收所需時間差而測量煙氣流量的超聲波流量計,以達到 測速具有響應(yīng)快,測量范圍廣的優(yōu)點。本實用新型的技術(shù)方案是,一種對穿式超聲波煙氣流速計量儀,由兩個超聲波 收發(fā)器及控制電路構(gòu)成,兩個超聲波收發(fā)器分別設(shè)置在被測煙氣管道的上風側(cè)和下風 側(cè),在煙氣的通路中形成超聲波傳播路徑,超聲波收發(fā)器的探頭通過導線連接至控制盒 內(nèi)的控制電路,超聲波收發(fā)器利用自身的法蘭與煙氣管道上的法蘭盤固定在煙道上,保 持兩個超聲波收發(fā)器的軸線方向與煙氣流速方向成固定角度θ??刂齐娐吠ㄟ^產(chǎn)生40kHz的電信號激發(fā)超聲波收發(fā)器產(chǎn)生超聲波。本實用新型的優(yōu)點是,超聲波煙氣流速計量儀用于煙道中煙氣流量的測量,具 有響應(yīng)快,測量范圍廣的優(yōu)點。適用于在煙氣流路中形成超聲波傳播路徑,來測量煙氣 流體流速的超聲波煙氣流速計量儀。以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型作進一步描述。
圖1是本實用新型的對穿式超聲波煙氣流速計量儀的構(gòu)造示意圖圖中,1-煙道,2-煙氣管道上的法蘭盤,3-上風超聲波收發(fā)器,4-上風超聲波 探頭,5-下風超聲波探頭,6-超聲波收發(fā)器的法蘭,7-控制盒,8-下風超聲波收發(fā)器[0013]具體實施方式
由圖1可見,一種對穿式超聲波煙氣流速計量儀,由兩個超聲波收發(fā)器及控制 電路構(gòu)成,上風超聲波收發(fā)器3設(shè)置在被測煙氣管道的上風側(cè),下風超聲波收發(fā)器8設(shè)置 在被測煙氣管道的下風側(cè),在煙氣的通路中形成超聲波傳播路徑,超聲波收發(fā)器的上風 超聲波探頭4和下風超聲波探頭5通過導線連接至各自控制盒7內(nèi)的控制電路,超聲波收 發(fā)器利用自身的法蘭6與煙氣管道上的法蘭盤2固定在煙道上,保持兩個超聲波收發(fā)器的 軸線方向與煙氣流速方向成固定角度Θ??刂齐娐吠ㄟ^產(chǎn)生40kHz的電信號激發(fā)超聲波 收發(fā)器產(chǎn)生超聲波。本實用新型的使用方法是,兩個超聲波收發(fā)器分別起發(fā)送器和接收器的功能, 當一方超聲波收發(fā)器作為發(fā)送器使用時,另一方作為接收器使用。兩個超聲波收發(fā)器之 間所形成的超聲波傳播路徑與流體的流動方向成θ角。當超聲波順流體流動方向前進, 其速度就變快,當超聲波沿逆著流體流動方向前進,其速度就變慢。因此,控制電路產(chǎn) 生40kHz的電信號激發(fā)超聲波收發(fā)器產(chǎn)生超聲波,由控制電路通過軟件記錄兩個超聲波 收發(fā)器收發(fā)超聲波傳輸?shù)臅r間差,可以求出流體的速度。根據(jù)通過流路的截面積求出瞬 時流量。
權(quán)利要求1. 一種對穿式超聲波煙氣流速計量儀,由兩個超聲波收發(fā)器及控制電路構(gòu)成,其特 征是,兩個超聲波收發(fā)器分別設(shè)置在被測煙氣管道的上風側(cè)和下風側(cè),在煙氣的通路中 形成超聲波傳播路徑,超聲波收發(fā)器的探頭通過導線連接至控制盒內(nèi)的控制電路,超聲 波收發(fā)器利用自身的法蘭與煙氣管道上的法蘭盤固定在煙道上,超聲波收發(fā)器的軸線長 度方向與煙氣流速方向成固定角度θ。
專利摘要一種對穿式超聲波煙氣流速計量儀,由兩個超聲波收發(fā)器及控制電路構(gòu)成,其特征是,兩個超聲波收發(fā)器分別設(shè)置在被測煙氣管道的上風側(cè)和下風側(cè),在煙氣的通路中形成超聲波傳播路徑,超聲波收發(fā)器的探頭通過導線連接至控制盒內(nèi)的控制電路,超聲波收發(fā)器的軸線長度方向與煙氣流速方向成固定角度θ??刂齐娐吠ㄟ^產(chǎn)生40kHz的電信號激發(fā)超聲波收發(fā)器產(chǎn)生超聲波,由兩個超聲波收發(fā)器收發(fā)超聲波傳輸?shù)臅r間差,求出煙氣流體的速度;根據(jù)通過流路的截面積求出瞬時流量。優(yōu)點是,測速具有響應(yīng)快,測量范圍廣的優(yōu)點。適用于在煙氣流路中形成超聲波傳播路徑來測量煙氣流體的流速的超聲波煙氣流速計量儀。
文檔編號G01P5/24GK201804022SQ20092029348
公開日2011年4月20日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者任曉強, 劉冬雪, 劉泰中, 王昕竑, 胡剛, 郭煒, 陳紅巖 申請人:中科天融(北京)科技有限公司