在線型煙氣流速儀是用于實(shí)時(shí)監(jiān)測煙道或管道中氣體流速的專業(yè)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測、工業(yè)過程控制及能源管理等領(lǐng)域。主要基于皮托管法、超聲波法或熱式原理工作。其中,皮托管法通過測量煙氣全壓與靜壓的差值(動(dòng)壓),結(jié)合伯努利方程計(jì)算流速;超聲波法利用超聲波在煙氣中的傳播速度與流速的關(guān)聯(lián)性,通過測量傳播時(shí)間差或頻率變化推算流速;熱式原理則通過檢測加熱元件因氣流帶走的熱量變化來計(jì)算流速。這些方法各有優(yōu)勢,皮托管法適用于高溫高粉塵環(huán)境,超聲波法抗干擾能力強(qiáng),熱式法則精度高且響應(yīng)快。
在線型煙氣流速儀的組成部分:
1、傳感器單元
流速傳感器:
皮托管傳感器:基于差壓原理,通過測量煙氣動(dòng)壓和靜壓差計(jì)算流速。例如“S”型皮托管,適用于高粉塵、高腐蝕性煙氣環(huán)境。
超聲波傳感器:通過發(fā)射和接收超聲波信號,利用時(shí)差法測量流速,非接觸式設(shè)計(jì),適合低流速和清潔煙氣環(huán)境。
激光多普勒傳感器:通過激光散射和多普勒效應(yīng)測量顆粒運(yùn)動(dòng)速度,適用于高精度流速監(jiān)測。
熱導(dǎo)式傳感器:通過加熱元件與煙氣的熱交換計(jì)算流速,適用于特定氣體成分的測量。
溫壓補(bǔ)償傳感器:
溫度傳感器(如PT100或熱電偶):實(shí)時(shí)監(jiān)測煙氣溫度,用于流速計(jì)算的補(bǔ)償修正。
壓力傳感器:測量煙道內(nèi)的靜壓、動(dòng)壓或大氣壓,確保流速計(jì)算的準(zhǔn)確性。
2、信號處理與傳輸模塊
數(shù)據(jù)采集器:
將傳感器采集的模擬信號(如電壓、電流)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并進(jìn)行放大、濾波等處理。
支持多種通信協(xié)議(如RS485、MODBUS、4-20mA),將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)或上位機(jī)。
微處理器:
內(nèi)置算法(如實(shí)時(shí)溫壓補(bǔ)償、差壓計(jì)算)直接處理數(shù)據(jù),輸出流速、溫度、壓力等參數(shù)。
部分設(shè)備支持存儲歷史數(shù)據(jù),便于后續(xù)分析。
3、顯示與操作界面
本地顯示屏:
LCD或LED屏幕,實(shí)時(shí)顯示流速、溫度、壓力等參數(shù),部分設(shè)備支持中文界面。
提供儀表狀態(tài)指示(如正常工作、故障報(bào)警、校準(zhǔn)提示等)。
操作按鍵:
用于設(shè)置參數(shù)(如流速量程、報(bào)警閾值)、手動(dòng)校準(zhǔn)、切換顯示模式等。
部分設(shè)備支持觸摸屏操作,簡化交互流程。
4、機(jī)械結(jié)構(gòu)與安裝配件
探頭與插入部件:
皮托管探頭:插入煙道內(nèi),直接接觸煙氣,需耐腐蝕、防堵塞設(shè)計(jì)(如“S”型開口、過濾網(wǎng))。
超聲波/激光探頭:固定在煙道外壁或插入煙道,非接觸式測量,無需直接接觸煙氣。
安裝支架與法蘭:
用于固定探頭或主機(jī),適應(yīng)不同煙道尺寸和材質(zhì)(如不銹鋼、陶瓷)。
部分設(shè)備支持法蘭連接或快速插拔設(shè)計(jì),便于安裝維護(hù)。
防護(hù)外殼:
防水、防塵、防腐蝕外殼(IP65以上防護(hù)等級),保護(hù)內(nèi)部電子元件免受惡劣環(huán)境影響。
5、輔助功能模塊
反吹與自清潔系統(tǒng):
反吹氣路:通過高壓氣體(如壓縮空氣)定期吹掃皮托管探頭,防止粉塵堵塞。
自動(dòng)清潔裝置:部分設(shè)備集成機(jī)械或超聲波清潔功能,減少人工維護(hù)頻率。
校準(zhǔn)模塊:
零點(diǎn)校準(zhǔn):通過手動(dòng)或自動(dòng)方式消除傳感器零點(diǎn)漂移。
量程校準(zhǔn):使用標(biāo)準(zhǔn)流速源(如校準(zhǔn)風(fēng)洞)對傳感器進(jìn)行標(biāo)定。
電源與供電系統(tǒng):
支持直流(如24V DC)或交流(如220V AC)供電,部分設(shè)備可配置備用電池。
電源隔離設(shè)計(jì),抗干擾能力強(qiáng),確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
6、數(shù)據(jù)處理與輸出單元
數(shù)據(jù)記錄與存儲:
內(nèi)置存儲器(如SD卡、固態(tài)硬盤)保存歷史數(shù)據(jù),支持時(shí)間標(biāo)簽和事件記錄(如故障、校準(zhǔn))。
遠(yuǎn)程傳輸接口:
以太網(wǎng)、WiFi、4G等通信模塊,將數(shù)據(jù)上傳至環(huán)保監(jiān)控平臺或手機(jī)APP。
支持多設(shè)備聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)分布式監(jiān)測。
7、可選擴(kuò)展模塊
多參數(shù)集成:
集成SO?、NOx、O?等煙氣成分分析儀,實(shí)現(xiàn)流速與污染物濃度的同步監(jiān)測。
低氧環(huán)境適配:
增加氧氣傳感器和氮?dú)庋a(bǔ)充功能,用于缺氧或富氧環(huán)境的流速測量。
高溫高壓適配:
針對高溫?zé)煹溃ㄈ?amp;gt;300℃)或高壓環(huán)境,選用耐高溫材料和密封設(shè)計(jì)。