Устройство для определения расхода воздуха

 

Изобретение относится к технике измерения расхода воздуха и может быть использовано для контроля параметров газотурбинных двигателей. Цель изобретения - повышение точности путем определения осредненной по площади сечения канала скорости воздуха. Воздух, проходя через воздухозаборник газотурбинного двигателя, воздействует на тела обтекания 1, установленные на рычагах, которые, в свою очередь, установлены на осях, пересекающих ось канала устройства. Рычаги передают усилие от воздействия воздуха на тела обтекания 1 через стержни 3 с конусными законцовками на диск 4 с хвостовиком, закрепленным в мембранах 10 по оси устройства, диск 4 через хвостовик воздействует на датчик усилия. Поскольку усилие, передающееся на диск 4, пропорционально радиусу элементарного кольцевого сечения потока воздуха, действующего на тела обтекания 1, и площади этих кольцевых сечений также пропорциональны радиусу, то это усилие пропорционально средней скорости потока воздуха. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 F 1/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П.1НТ СССР

1 (2l) 4328726/24-10 (22) 17.11.87 (46) 15.08.89. Бюл. Р 30 (71) Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (72) Л.П.Алексеев, M.Á.Nåòåëêèí и В.И.Титов (53) 681 ° 121(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 655971, кл. G О1 F l/28, 1977 .

Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества, изд. 3-е. Л.:

Машиностроение, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСХОДА ВОЗДУХА (57) Изобретение относится к технике измерения расхода воздуха и может быть использовано для контроля параметров газотурбинных двигателей. Цель изобретения — повышение точности путем определения осредненной по площа„, SU„„1500832 д 1 ди сечения канала скорости воздуха.

Воздух, проходя через воздухозаборник газотурбинного двигателя, воздействует на тела обтекания 1, установленные на рычагах,. которые, в свою очередь, установлены на осях, пересекающих ось канала устройства. Рычаги передают усилие от воздействия воздуха на тела обтекания 1 через стержни 3 с конусными законцовками на диск 4 с хвостовиком, закрепленным в мембранах 1О по оси устройства, диск 4 через хвостовик воздействует на датчик усилия. Поскольку усилие, передающееся на диск 4, пропорционально радиусу элементарного кольцевого .сечения потока воздуха, действующего на тела обтекания 1, и площади этих кольцевых сечений также пропорциональны радиусу, то это усилие пропорционально средней скорости потока воздуха. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1500832

1!..;об. ьтеьп.- относится к области и:." .: ниь расход: воздуха и может ()Hт ис.1ол..,з; в >но для оперативного контроля расход" в различных объекта.. техники

Целью изобретения является повышение точности путем определения осредненной по площади сечения скорости потока. 10

Н» фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.l; на фиг.3 — пример расположения тел обтекания.

Устройство для определения расхода воздуха включает тела обтекания

1, установленные на рычагах 2, которые связаны через стержни 3 с конусными законцовками с диском 4 и соединены с ним пружинами 5. Стержни 3 20 установлены в конусные лазы диска 4 и рычагов. 2, Рычаги 2 закреплены на втулке 6 на осях 7, расположенных перпендикулярно оси канала воздухозаборника 8 двигателя 9. На торцах . 25 втулки 6 установлены мембраны 10 с закрепленным в них хвостовиком диска

4, связанным с задатчиком 11 усилия через сферический шарнир 12. Датчик

11 усилия связан через другой шарнир 30

12 с крышкой 13 кожуха 14, к которому прикреплена втулка 6, Кожух 14 установлен в корпусе 15 устройства и закреплен в нем.

Корпус 15 устройства своими стойками опирается на обечайку 16 воэдухозаборника 8, а торцовой частью— на кок 17 двигателя 9.

Устройство для определения расхода воздуха работает следующим образом.

Воздух поступает в воздухозаборник

8 и воздействует на тела обтекания 1.

Аэродинамическое усилие передается рычагами 2 через стержни 3 на диск 4, 45 а через хвостовик диска 4 — на датчик

11 усилия. Поскольку тела обтекания

1 выполнены постоянного сечения, то усилие от них, передаваемое на датчик 11, прямо пропорционально радиусу элементарного кольцевого сечения потока воздуха, воздействующего на тела обтекания. С другой стороны, площади этих сечений также прямо пропорциональны этому радиусу, поэтому датчик 11 усилия воспринимает среднее значение скорости потока воздуха „

Использование устройства позволит повысить точность определения осредненного расхода воздуха в условиях неравномерного поля скоростей. Компактность конструкции устройства делает его приспособленным для установки в воздухосборник двигателя. Последнее позволяет путем измерения расхода воздуха во время наземных опробований точнее определять техническое состояние двигателей, что обеспечит переход на эксплуатацию по техническому состоянию с увеличенными сроками службы двигателей в эксплуатации, а также позволит точнее определять коммерческие возможности каждого воздушного судна и более рационально использовать их.

Формула изобретения

1. Устройство для определения расхода воздуха, содержащее установленное в измерительном канале тело обтекания, соединенное через рычаг, имеющий возможность углового перемещения относительно оси, перпендикулярной оси канала, и силопередающий элемент с датчиком усилия, о т л ич а .ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем определения осредненной по площади сечения скорости, в него введены дополнительные тела обтекания постоянного сечения, каждое из которых установлено на рычаге, а ось каждого рычага пересекает ось измерительного канала.

2. Устройство по п.l, о т л ич а ю щ е е с я тем, что силопередающий элемент выполнен в виде диска с хвостовиком, связанногo с рычагами через стержни с конусными законцовками, которые установлены соответственно в конусных пазах рычага и диска и стянуты с помощью пружин, скрепленных с диском и рычагами, хвостовик диска установлен во втулке по оси канала с помощью .мембран и связан с датчиком усилия.

3. Устройство по п.l, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждое тело обтекания выполнено в виде цилиндрического стержня.

1500832

Корректор N. Васильева

Тираж 660

Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор И.Рыбченко

Заказ 4851/34

Составитель В.Буткин

Техред М.Дидык