變風量末端裝置是變風量空調系統(tǒng)的主要設備之一。風速傳感器又是變風量末端裝置的關鍵部件,因此,風速傳感器的類型與性能直接影響系統(tǒng)風量的檢測和控制質量。風速傳感器一般由各末端裝置生產(chǎn)廠家自行開發(fā)或委托控制設備商配套生產(chǎn)。風速傳感器品種繁多,常用的是皮托管式風速傳感器、超聲波渦旋式風速傳感器、螺旋槳風速傳感器和熱線、熱膜式風速傳感器、礦井通風傳感器等。
皮托管是測壓管,由于其結構簡單,使用方便,理論研究完善而得到廣泛應用。
皮托管根據(jù)流體流動引起的壓差進行流速檢測。
標準皮托管是一根彎成直角的金屬細管,它由感測頭、外管、內管、管柱與全壓、靜壓引出導管等組成。在皮托管頭部的頂端,迎著來流開有一個小孔,小孔平面與流體流動方向垂直。在皮托管頭部靠下游的地方,環(huán)繞管壁的外側又開了多個小孔,流體流動的方向與這些小孔的孔面相切。頂端的小孔與側面的小孔分別與兩條互不相通的管路相連。進入皮托管頂端小孔的氣流壓力(稱為全壓),除了流體本身的靜壓,還含有流體滯止后由動能轉變來的那部分壓力,而進入皮托管側面小孔的氣流壓力僅僅是流體的靜壓,根據(jù)全壓和靜壓即可求出動壓,從而求出風速。
用皮托管只能測量某一點處的流速,而流體在管道中流動時,同一截面上各點的流速各不相同。在變風量末端裝置中,由于管道截面較大,測量某一點的流速不能反映該截面的平均流速。實際上,人們采用一種變形的皮托管即均速管來測量流經(jīng)末端裝置的風速,對被測截面上各測點的動壓取平均值,求取平均流速。
均速管也稱為阿紐巴。一般用于圓形管道,用一根細的管子插入變風量裝置的入口,將被測截面分成若干區(qū)域,在每個區(qū)域中心位置的細管上開小孔作為測點,迎著氣流方向,這些孔就是全壓測孔,同時,在另一根相同截面的細管的背流方向開一個或多個靜壓測壓孔。變風量末端裝置的皮托管式風速傳感器本身不輸出電信號,只能輸出壓差信號。