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非规则 风道流场的简易整流方法

阅读：618发布：2020-05-12

专利汇可以提供非规则风道流场的简易整流方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了非规则风道流场的简易整流方法，其特征是，按照风道剖面形状做一个整流挡板，通过对风道剖面各区域风速的测量，计算出不同区域的通风面积，然后根据通风面积在整流挡板对应区域均匀打孔，最后将整流板安装在风道内，解决非规则风道流场的均匀性问题。本发明成本低，操作简单，能有效解决各种不规则风道流场的均匀性。，下面是非规则风道流场的简易整流方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.非规则风道流场的简易整流方法，其特征是，按照风道剖面形状做一个整流挡板，通过对风道剖面各区域风速的测量，计算出不同区域的通风面积，然后根据通风面积在整流挡板对应区域均匀打孔，最后将整流板安装在风道内，解决非规则风道流场的均匀性问题。
2.根据权利要求1所述的非规则风道流场的简易整流方法，其特征是，具体步骤如下：
1)确定整流板安装位置：根据风道的形状，在紧靠需要整流区域的前端且与气流同方向的某处，确定整流板的安装位置，最好是风道在拐弯或变径的接缝连接处；
2)制作整流挡板：从确定的整流板安装位置处断开风道，并按断开风道的截面形状制作整流挡板；
3)风道截面区域划分：将风道截面划分成面积(以A表示面积大小)大致相等的不同区域A1、A2、A3、...An(n≥4)；
4)风速测量：对风道供风，用风速计测量风道截面不同区域的风速，以v1、v2、v3、...vn表示，最小风速以v1表示，其对应区域为A1；
5)计算通风面积：以风速最小区域的通风面积s1为基准(s1＝A)，计算出该区域的流量qv，qv＝s1×v1，由于整流后要求各区域流量相等，以此为前提，计算其它区域需要具有的通风面积s2、s3、...sn，sn＝qv/vn，(n≥2)；
6)制作整流板：根据各区域所需要具有的通风面积，计算出该区域对应整流板相应区域所需要的通风孔的大小和数目，然后在整流挡板对应区域上均匀打孔；
7)安装整流板：将做好的整流板安装在风道断开位置，合上风道，做好密封。

说明书全文

非规则风道流场的简易整流方法

技术领域

[0001] 本发明属于气体整流、测试技术。

背景技术

[0002] 在对风道内气体的温度、压力、流量进行测量时，在风场内进行试验时，要求风道内的流场必须均匀，否则，会直接影响测量值的准确度和试验的真实性。

[0003] 风道流场整流最简单的方法就是延长直管段(一般为15～40倍的工艺管内径的长度)，但实际情况往往因空间所限，不允许有太长的直管段，这时就要用到整流器；但整流器比较重，而且必须是规则的风道且有一定的直管段才可以安装；对于无直管段或大型不规则风道就不能安装整流器。

发明内容

[0004] 本发明的目的是：设计一种简单易行的整流方法，解决无直管段、非规则风道内流场的均匀性问题。

[0005] 本发明的技术方案是：非规则风道流场的简易整流方法，按照风道剖面形状做一个整流挡板，通过对风道剖面各区域风速的测量，计算出不同区域的通风面积，然后根据通风面积在整流挡板对应区域均匀打孔，最后将整流板安装在风道内，解决非规则风道流场的均匀性问题。

[0006] 具体步骤如下：

[0007] 1)确定整流板安装位置：根据风道的形状，在紧靠需要整流区域的前端且与气流同方向的某处，确定整流板的安装位置，最好是风道在拐弯或变径的接缝连接处；

[0008] 2)制作整流挡板：从确定的整流板安装位置处断开风道，并按断开风道的截面形状制作整流挡板；

[0009] 3)风道截面区域划分：将风道截面划分成面积(以A表示面积大小)大致相等的不同区域A1、A2、A3、...An(n≥4)；

[0010] 4)风速测量：对风道供风，用风速计测量风道截面不同区域的风速，以v1、v2、v3、...vn表示，最小风速以v1表示，其对应区域为A1；

[0011] 5)计算通风面积：以风速最小区域的通风面积s1为基准(s1＝A)，计算出该区域的流量qv，qv＝s1×v1，由于整流后要求各区域流量相等，以此为前提，计算其它区域需要具有的通风面积s2、s3、...sn，sn＝qv/vn，(n≥2)；

[0012] 6)制作整流板：根据各区域所需要具有的通风面积，计算出该区域对应整流板相应区域所需要的通风孔的大小和数目，然后在整流挡板对应区域上均匀打孔；

[0013] 7)安装整流板：将做好的整流板安装在风道断开位置，合上风道，做好密封。

[0014] 本发明具有的优点和有益效果是：本发明成本低，操作简单，能有效解决各种不规则风道流场的均匀性。附图说明

[0015] 图1为非规则风道流场示意图；

[0016] 图2为风道截面区域划分示意图；

[0017] 图3为整流板对应区域打孔示意图。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。

[0019] 例如：在某型飞机座舱盖加温加载试验中，由于受试验现场空间所限，风道(ф300)经过一个90°直角弯直接进入不规则试验区过渡段(座舱盖表面区域)，因热载荷及直管段的要求，风道内不能加装整流器，这样解决试验区流场的均匀性就成了关键。

[0020] 飞机座舱盖加温加载试验风道简易整流方法，其步骤：

[0021] 1)整流板安装位置确定：在试验台架前端变径法兰连接处(见图1)；

[0022] 2)制作整流挡板：因风道内径为ф300mm，加上法兰边缘，所以用3mm厚的铝板制作一个直径380mm的圆板；

[0023] 3)风道截面区域划分：按照图2将风道截面划分成4个面积大致相等的区域A1、A2、A3、A4；

[0024] 4)风速测量：对风道供风，用手持风速计测量风道截面4个区域的风速，A1区域的风速v1＝5m/s、A2区域的风速v2＝12m/s、A3区域的风速v3＝16m/s、A4区域的风速v4＝19m/s表示；

[0025] 5)计算通风面积：以风速最小A1区域的通风面积(s1)为基准(s1＝A)，计算出该区域的流量qv，qv＝s1×v1，整流后，要求各区域流量相等，以此为前提，计算其它区域需要具有的通风面积s2、s3、s4；

[0026]

[0027] qv＝s1×v1＝0.017668×5＝0.088341m3/s

[0028]

[0029]

[0030]

[0031] 6)制作整流板：根据各区域所需要具有的通风面积，计算出该区域对应整流板相应区域所需要的通风孔的大小和数目，然后在整流挡板对应区域上均匀打孔(见图3)；

[0032] s1＝A，所A1区域全部打通，其它区域均打Φ10mm的孔。

[0033] A2区域需打孔的数目为：

[0034] A3区域需打孔的数目为：

[0035] A4区域需打孔的数目为：

[0036] 7)安装整流板：将做好的整流板安装在试验台架前端变径法兰连接处，紧固法兰，做好密封。

[0037] 该发明其他相关工艺参数和要求如下：

[0038] 1)适用范围：大型风道、非规则风道、变径风道、拐角风道等。

[0039] 2)整流板的材料：不给风道带来负作用的任何材质的板材均可(如铝板、钢板)，板材的厚度依据风道内风速和压力来定(以不变形为原则)。

[0040] 3)整流板的形状：依据实际情况，可以做成和风道截面完全相同的形状，也可以是风道内高风速区域的局部形状。即挡板形状可以是圆形、半圆形、月牙形、方形、不规则形。

[0041] 4)整流板通风孔的形状：可以是任意形状，但圆形的通风面比较大，所以建议采用圆形孔。

[0042] 5)整流板通风孔大小和数目：依据通风面积计算得出。

[0043] 6)整流板通风孔的打法：可以出图纸正规加工，也可以在现场用电钻打孔。

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