Устройство для определения скорости твердых частиц в запыленном потоке

 

Изобретение позволяет повысить точность определения скорости твердых частиц при испытании биротативных турбин путем определения расстояния между пластиной (П) 3 и началом следа износа на П 2. Закрепление П 3 перпендикулярно поверхности диска 1 позволяет отсекать поток после прохождения соплом 4 пластины 3. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1575084

А1 (gg)g О 01 М 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ql

СЛ сР

Q0

4 ь рк

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО. ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4368765/25-06 (22) 15.11,87 (46) 30.06,90. Бюл. 9 24 (71) Ленинградский политехнический институт им, M.È,Калинина (72) С.Н.Шанин, В.А.Рассохин и В,А. Рудинский (53) 629.7,036.3 (088.8) (56) .Олесевич К,В, Износ элементов газовых турбин при работе на твердом топливе. Киев, Машгиз, 1959, с. 142146, 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СКОРОСТИ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ В ЗАПЫЛЕННОМ

ПОТОКЕ (57) Изобретение позволяет повысить точность определения скорости твердых частиц при испытании биротативных турбин путем определения расстояния между пластиной (П) 3 и началом следа износа на П 2. Закрепление П 3 перпендикулярно поверхности диска 1 позволяет отсекать поток после прохождения соплом 4 пластины 3, 2 ил, 1575084

Изобретение относится к экспериментальной газовой динамике и, в частности к исследованию двухфазных пото1

Ф

1сов ..

Цель изобретения — повышение точности при испытании биротативных турбин.

На фиг, 1 представлена схема устройства; на фиг, 2 — сечение А-А на

; фиг, 1, Устройство содержит диск 1 с ус( тановленными на нем двумя пластинами 2 и 3, Плоскость пластины .2 параллельная плоскости диска 1, а плоскость пластины 3 перпендикулярна плоскости диска l. Диск 1 устанавливается за

; срезом сопла 4 перпендикулярно с си, нр ащения турбин 5, Устройство р аботает следующим об:: разом, После вылета твердых частиц из косого среза сопла 4, вращающегося со скоростью U под углом к плоскости вращения турбины 5 в абсолютной сис- 25 теме координат и под углом р 4, н относительной попадают на пластину 2, причем пластина 3, отсекающая часть потока с частицами, и играет роль экрана, в отсутствии которого на пластине 2 появляется сплошной отпечаток износа и определение скорости частиц не представляется возможным. P аз меры пластины 2 и 3, а также взаимное их расположение подбираются в зависимости от характеристик исследуемого соп35 ла биротативной турбины, Исследуемое сопло 4, вращающееся с окружной скоростью U=150 м/с, имело следующие параметры: средний диаметр 0«=254 мм, „ наружный диаметр D„=264 мм, Плоскость вращения турбины 5 параллельна плоскости диска 1, который установлен та" ким образом, что осевой зазор /между срезом сопла 4 и диском 1 равен

0,5 мм. Расстояние Ь от пластины 2 до ближней к срезу сопла 4 кромке д ска равно 20 мм. Для лучшей визуализации отпечатка износа на пластину 2 наносится спой черного лакового покрытия„ М S0

Р а счет" скорости твердых частиц поясняется фиг, 1, При построении треугольников скоростей движения твердых частиц в масштабе С „=1 (м/с) мм, 2 1с2. получается

С

2Wz Ь

-sin4 1„

Cqq где

C2k СыР п W«э п 2 откуда

У

Сгъ

21, sinp а +Ь

Путем тригонометрических преобразований получаетая

U г1, Ф а с О э — --- s in p 2

/2k Ь 2 где W — - величина скорости частиц в относительной системе координат; С величина скорости частиц в абсолютной системе координат, а — расстояние от пластины 3 до области износа на пластине 2, индекс k относится к параметрам частиц, индекс z определяет проекции векторных величин на ось QZ индекс 2 определяет параметры за соплом 4.

Угол выхода потока (., а следоваъ ° тельно, и угол р равняется 7 ° Расстояние от пластины 3 до начала области износа для частиц диаметром Й =%

=0,05 мм равнялось a=456 мм, . Таким Образом, 150 м/с — 209,9 м/с. р45 6 . о сов 7 -- - sin 7

На фиг. 2 приведен вид пластины 2 после воздействия на -нее потока с твердыми частицамй, Более темная часть пластины - область, избежавшая взаимодействие с частицами (сохранилось лаковое покрытие), более светлая часть— область эрозионного износа, по расстоянию до которой определяется ско— рость частиц, Использование изобретения позволяет определить скорость твердых частиц в широких диапазонах д сперсности, скоростей вращения турбины и углов выхода рабочего тела с учетом инерционных сил, формул а изобретения

Устройство для определения скорости твердых частиц в запыленном потоке, содержащее диск с установленными на нем двумя пластинами, плоскость одной из которых. параллельна плоскости диска, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при испытании биротативных турбин, плоскость второй пластины перпендикулярна плоско сти диск а.

) 5 75084

Составитель A. Золотов

Техред M.Õoäàíè÷

Редактор M.Toûòèí

Корректор М. С амбор ск ая

Заказ 1780 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

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

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