Пневматический способ измерения среднего диаметра капилляра

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<п>1000750 (22) Заявлено 17. 11. 81 (21) 3356666 f 25-28 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву И) И. Кл. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет 5 01 В 13/08

Государственный номнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытий

Опубликовано 2802333 Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 28. 02. 83 (ЯЗ) УДК 53 1 ° 717 °

° 1 (088.8) (71) Заявитель (, 54 ) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ДИАМЕТРА

КАПИЛЛЯРА

Изобретение относится к измери-. тельной технике и может быть использовано для измерения среднего. диаметра капилляров, например, ламинарных дросселей.

Известен способ преобразования диаметра капилляра в перепад давления, согласно которому,. с целью ре- ализации приблизительно линейной зависимости между четвертой степенью диаметра и перепадом давления при избыточных давлениях порядка несколь"ких сотых долей атмосферы, обеспечивают ламинарный режим течения гаэа но капилляру, а влияние факторов (,увеличенные потери механической энергии потока на начальном участке формирования ламинарного течения, местные сопротивления при входе потока в капилляр и на выходе из. него, изменение плотности воздуха по дли- не капилляра .и температурные деформации капилляра, искажающие линейную зависимость ) учитывают с помощью коэффициентов,.полученных экспериментальным путем 13.

Однако указанный способ трудоемок, что является его недостатком.

Наиболее близким к предлагаемому .является. пневматический способ иэмерения среднего диаметра капилляра, заключакщийся в измерении гидравлических сопротивлений контролируемого и образцового капилляров при ламинарном режиме течения потока газа через них и определении диаметра контролируемого капилляра с учетом диаметра образцового капил 30 ляра 52)

Однако известный способ не обладает необходимой точностью иэ-за влияния на результаты измерения ряда факторов: барометрического давления, температуры н расхода газа, разницы длин контролируемого и образцового капилляров и т.д.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом способе измерения, среднего диаметра капилляра, за- ключакщемся .в измерении гидравлических сопротивлений контролируемого

25 и образцового капилляров нри ламинарном режиме течения потока газа через них и определении диаметра контролируемого капилляра, используют образцовый капилляр примерно одинаковой

30 длины с контролируемым и последова1 000750 тельно пропускают один и тот же поток газа через оба капилляра.

Такие отличия. способа позволяют создать практически одинаковые условия для течения газа через сравниваемые капилляры и однозначно связать диаметр контролируемого капилляра с гидравлическими сопротивлениями его и образцового каппиля- . ра, практически исключив погрешность из-эа отключений параметров потока газа и иэ-за ограниченной длины капилляра.

На чертеже показана схема реализации способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Газ из камеры 1 через образцовый капилляр 2, камеру 3 и контролируемый капилляр 4 проходит в камеру

5. Перепад давлений на образцовом капилляре измеряют микроманометром

6, а на контролируемом капилляре микроманометром 7. Входная камера

1 соединена с источником газа или воздуха ° Возможна также противоположная последовательность расположения капилляров. Один и тот же поток газа последовательно пропускают через оба капилляра, причем используют образцовый каппиляр примерно одинаковой длины с контролируемым.

При устаиовившемся режиме течения газа и низких относительно абсолютного давления в капиллярах 2 и

4 перепадах давления на них основные параметры потока газа - объемный расход, температура и плотность, практически не меняются по пути потока, а следовательно, не возникают погрешности, связанные с отклонениями этих параметров, а также практически исключается влияние барометрического давления на результаты измерения перепадов давлений.

При приблизительно одинаковых длинах образцового и контролируемого капилляров и, следовательно, приблизительном равенстве относительных гидравлических потерь на входе и на выходе из них исключаются погреш" ности, связанные с указанными потерями.

С учетои изложенного диаметр. контролируемого капилляра рассчи-. тывают по формуле

Р„ьр (3 =Й вЂ” — !

Х О И ЬР„ где d>- диаметр контролируемого капилляра;

do- диаметр образцового капилляра;

Р - длина образцового капило

5 ляра, Р„- длина контролируемого капилляра; д P — перепад давлений на образО цовом капилляре;

10 ЬР„ — перепад давлений на контролируемом капилляре.

Расчеты производятся с помощью микрокалькулятора в режиме работы по программе. Микроманометры могут быть

15 заменены датчиками малых давлений с непосредственным выходом на интегральную схему или микропроцессор.

Определение диаметра контролируемого каппиляра пересчетом диаметра образцового капилляра по результатам измерений гидравлических сопротивлений сравниваемых капилляров приблизительно одинаковой длины при одном и том же потоке газа позволяет повысить точность измерения среднего .диаметра капилляра.

Формула изобретения

Пневматический способ измерения среднего диаметра капилляра, заключающийся в измерении гидравлических сопротивлений контролируемого и образцового капилляров при ламинарном

5 режиме течения потока газа через них и определении диаметра контролируемого капилляра с учетом диаметра образцового капилляра, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью

40 повышения .точности измерений, используют образцовый капилляр примерно одинаковой длины с контролируемым и .последовательно пропускают один и тот же поток газа через оба

45 капилляра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Залмандон Л.A.. Теория элементов пневмоники. М., "Наука", 1969, с. 242-250.

2. Высоцкий A.Â. и Курочкин A.Ï.

Пневматические средства измерений линейных величин в машиностроении.

М.; "Машиностроение", 1979, с. 127132.

5 1000750

Составитель В. Гордеев

Редактор С. Крупенина Техред д.Пекарь КОрректорЕ. Рококо

-Эакаэ 1353/38 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Г

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4