一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的制作方法

本实用新型涉及农业物料悬浮速度测试领域，特别是涉及一种多功能农业物料悬浮速度测试装置。

背景技术：

现有的农业物料悬浮速度测试装置能够实现对物料悬浮速度的测量，但存在以下不足：

1、测量孔偏少，对于研究和改善测试装置风速均匀性欠缺。

2、基本只能测量物料的悬浮速度，而对于混合物料分离风速不宜测量。

3、不便于更直观清晰观察、对比研究分析不同体积分数下物料在定直径管道内的输送、运动状态。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，可实现对物料进行多种测试；测试直观，可清晰观察，便于测试数据的采集分析。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，包括至少一组测试单元；所述测试单元包括从下至上依次连接的集流管、整流管、喂料管、第一稳流直管和锥形测试管；所述第一稳流管沿管壁的侧面竖向开设有第一测试孔；所述锥形测试管沿管壁的侧面竖向开设有第二测试孔；所述第一测试孔的个数与第二测试孔的个数均不少于3个，保证管壁的顶侧、中间和底侧皆对应设置有至少一个测试孔；所述锥形测试管的口径下小上大，锥形测试管的顶部还连接有第二稳流直管；所述第二稳流直管的顶部连有散流罩；所述第一稳流直管、锥形测试管、第二稳流直管皆为透明管。

进一步的，所述锥形测试管替换为测试直管；所述散流罩与测试直管的顶部连接；所述测试直管也沿管壁的侧面竖向开设有第二测试孔；测试直管上的第二测试孔的个数也不于3个，保证管壁的顶侧、中间和底侧皆对应设置有至少一个测试孔；所述测试直管也为透明管。

进一步的，所述第一测试孔和第二测试孔用于连接皮托管风速器，第一测试孔和第二测试孔在不使用时，采用橡胶堵头封堵。

进一步的，所述整流管内设置有整流格栅。

进一步的，所述散流罩内设置有散流叶片，并在散流叶片的下方设置有挡料网。

进一步的，所述喂料管内设置有置料网；所述喂料管位于置料网之上的位置的侧壁上开设有进料口；所述喂料管在进料口的位置还设置有料门和料门卡槽；测试时，通过料门卡槽锁紧料门对进料口封闭。

进一步的，所述测试装置还包括机架和风机；所述集流管的底面固定在机架上；机架上还固定有第一软连接管；所述风机的出风口连接有第二软连接管；第二软连接管与第一软连接管连通。

进一步的，测试装置包括多组测试单元，不同组的测试单元的管内径不同；所述机架上并排固定有与测试单元对应组数的第一软连接管；多个第一软连接管与相对应的测试单元的集流管连接。

进一步的，所述风机由变频电机驱动；所述测试装置还包括变频柜，用于控制变频电机。

进一步的，各管之间采用法兰连接；相连接的法兰之间放置有硅胶密封垫。

本实用新型的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置具有以下优点：

1、采用的锥形测试管，便于测量家业物料单颗粒或颗粒群悬浮速度；

2、采用的测试直管便于观察农业物料在气力作用下的输送与运动状态；

3、采用多组测试单元，不同组的测试单元的内径不同，便于对不同体积分数下农业物料的输送以及运动状态进行观察、数据测量和对比分析；

4、第一测试孔和第二测试孔的设计，可通过皮托管风速仪测量不同高度的风速，对于锥形测试管而言，可测量不同截面的风速，进而了解管内流场的均匀性，同时，最下侧的第一测试孔可测得混合物料的分离风速，每个测试孔皆安装有橡胶堵头，需要测某一高度截面的风速时，打开对应的橡胶堵头进行测试，橡胶堵头的设计，避免其余测试孔的泄风而对测试单元内的流场产生影响；

5、各管采用法兰相连，便于拆装，同时，相连的法兰之间设置硅胶垫，一方面起到密封作用，另一方面起到减振作用，提高整体测试装置的稳定性；

6、测试单元固定在机架上，机架上在每个测试单元的集流管的底侧固定第一软连接管，而风机上固定第二软连接管，采用一个风机对不同测试单元通过第一软连接管和第二软连接管连接，节省风机数量，同时软连接的方式使风机连接过程更加方便；

7、采用的整流管内设有整流格栅，可以改善测试单元管内流场的均匀性；

8、采用的散流罩通过散流叶片，与整流管共同起到整流作用，提升测试单元内的流场的均匀性，设置有挡料网，起到挡料的作用；

8、采用风机、变频电机和变频柜，可根据不同物料调节测试单元内的流场风速大小；

9、整体结构简单，第一稳流直管、锥形测试管、第二稳流直管、测试直管皆为透明管，测试直观，可清晰观察，便于测试数据的采集分析。

附图说明

图1为实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的主视示意图；

图2为实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的立体示意图；

图3为实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的左视示意图；

图4为实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的整流管的示意图；

图5为实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的散流罩的示意图。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不对本实用新型的保护范围构成限定。

实施例

如图1至图5所示，本实施例提供了一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，包括三组测试单元，三组测试单元的内径不同分为小内径测试单元、中内径测试单元、大内径测试单元；三组测试单元皆包括从下至上依次连接的集流管7、整流管8、喂料管10、第一稳流直管15；所述第一稳流管15沿管壁的侧面竖向开设有第一测试孔16；所述中内径测试单元的第一稳流直管15的顶部连接有锥形测试管19；所述锥形测试管19沿管壁的侧面竖向开设有第二测试孔18；所述第一测试孔16、第二测试孔18的个数均不少于3个，保证管壁的顶侧、中间和底侧皆留有测试孔，所述锥形测试管19的口径下小上大，锥形测试管19的顶部还连接有第二稳流直管20；所述第二稳流直管20的顶部连有散流罩21；所述小内径测试单元和大内径测试单元的第一稳流直管15的顶部连接有测试直管26；所述散流罩21与测试直管26的顶部连接；所述测试直管26也沿管壁的侧面竖向开设有至少3个第二测试孔18，保证管壁的顶侧、中间和底侧皆留有测试孔；所述第一稳流直管15、锥形测试管19、第二稳流直管20、测试直管26皆为透明管。

再如图1所示，本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，第一稳流直管15的第一测试孔为3个，锥形测试管19的第二测试孔18为5个，测试直管的第二测试孔18为7个。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，所述第一测试孔16和第二测试孔18用于连接皮托管风速器22，第一测试孔16和第二测试孔18在不使用时，采用橡胶堵头17封堵；其中，第一测试孔和第二测试孔通过皮托管风速仪测量不同高度的风速，对于锥形测试管而言，可测量不同截面的风速，进而了解管内流场的均匀性，同时，最下侧的第一测试孔可测得混合物料的分离风速，每个测试孔皆安装有橡胶堵头，需要测某一高度截面的风速时，打开对应的橡胶堵头进行测试，橡胶堵头的设计，避免其余测试孔的泄风而对测试单元内的流场产生影响。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，所述整流管8内设置有整流格栅23；可以改善测试单元管内流场的均匀性；其中，整流格栅高度为格栅间距≥25mm，可减少对管道内流场的阻力。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，所述散流罩21内设置有散流叶片25，并在散流叶片25的下方设置有挡料网24；其中，散流叶片与整流管共同起到整流作用，提升测试单元内的流场的均匀性，散流叶片间距≥25mm，可减小对气流的阻力；设置的挡料网，起到挡料的作用，挡料网≤8目，可减小对气流的阻力。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，所述喂料管10内设置有置料网9；所述喂料管10位于置料网9之上的位置的侧壁上开设有进料口13；所述喂料管10在进料口13的位置还设置有料门11和料门卡槽12；测试时，通过料门卡槽12锁紧料门11对进料口13封闭。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，三组测试单元并排固定在机架6上，底侧分别连接有第一软连接管5；采用风机为三组测试单元提供空气动力，使用时，风机1通过第二软连接管4与对应测试单元的第一软连接管5连通；采用一个风机对不同测试单元通过第一软连接管和第二软连接管连接的方式，可节省风机数量，同时软连接的方式使风机连接过程更加方便。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，所述风机1由变频电机2驱动；所述测试装置还包括变频柜3，用于控制变频电机2；可根据不同物料调节测试单元内的流场风速大小。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置，各管之间采用法兰连接；相连接的法兰之间放置有硅胶密封垫14，其中，采用法兰相连的方式，便于拆装，同时，相连的法兰之间设置硅胶垫，一方面起到密封作用，另一方面起到减振作用，提高整体测试装置的稳定性。

本实施例的一种多功能农业物料悬浮速度测试装置的具体工作过程：

第一种工作方式：在测量农业物料悬浮速度时，选择中内径测试单元，首先将被测物料通过进料口放置于置料网上，关闭料门并锁紧，通过变频柜调节电源频率，改变风机所提供的风速大小，待物料被吹起并全部进入锥形测试管内后，利用皮托管风速仪，通过锥形测试管最下部的第二测试孔测得此时气流速度即物料的悬浮速度；

第二种工作方式：在研究混合物料分离风速时，选择任意一组测试单元将物料放置于置料网上，调节电源频率，使轻质物料与重物料分离后，通过稳流管最下侧的第一测试孔测得实现两种物料分离时所需要的风速；

第三种工作方式：在研究测试系统管道内风速均匀性时，可以对各个测试孔下部截面不同点位置进行风速测量，然后进行对比分析；

第四种工作方式：在研究物料在气力作用下的流动特性时，可根据需要确定测试单元的数量，若选中的测试单元中包含中内径测试单元，首先将中内径测试单元的锥形测试管以及第二稳流管调换为备用的测试直管，再将物料分别放置于三个测试单元的置料网上，启动电源，通过变频柜调节电源频率，分别对三个测试系统进行流动特性观察、风速测量，借助高速摄像仪以及相关软件进行高速拍照与分析；

以上工作方式仅是本实施例提供的参考，基于本测试装置还可进行其它方式的测试，此处不再一一赘述。

上述实施例不应以任何方式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。