Устройство для измерения температуры газового потока

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I )) (я)я G 01 К 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4646146/10 лаждаемый измерительный канал с двумя (22) 06.02.89 термопреобразователями на оси и одним (46) 07.10.91. Бюл. М 37 термопреобразователем в стенке изме(71) Харьковский авиационный институт рительного канала. На входе и выходе из . им. Н.Е.Xykoac«oro измерительного канала установлены соот.. (72)А;А.Завалий, Г.Д,Симбирский и T.t4.KI)i- ветственно входное сужающее и выходное ташидзе сужающе-расширяющееся сопла. Причем (53) 536.532 (088.8) площадь проходного сечения выходного со(56)Авторскоесвидетельство СССР . пла превышает площадь проходного сечеЬЬ 823901, кл;601 К41/22, 1981. ния входного сопла более чем в 2 раза.

Авторское свидетельство СССР Измерительный канал размещен в охлэждэМ 1425474, кл. 6 01 К 13/02, 1988. емом отсосном канале, ма входе в который (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМ- установлено сужающее сопло в виде остроПЕРАТУРЫ ГАЗОВОГО ПОТОКА . кромочной диафрагмы. Причем площадь (57) Изобретение относится к термометрии. проходного сечения диафрагмы ме меньше

Цель изобретения — повышение точности площади проходного сечения входного соизмерения высоких температур газовых по- . - nna, а на выходе из отсосного канала устатоков в условиях переменных скоростей и йовлено устройство для изменения расхода турбулентности. Устройство содержит ох- газа. 2 ил.

Изобретение относится к контактной термометрии и может быть использовано для измерения высоких температур газовых потоков.

Целью изобретения является повышение точности измерения в газовом потоке с переменными скоростье и турбулентйостью, На фиг.1 изображено устройство для измерения температуры газового потока, общий вид; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1.

Устройство содержит охлаждаемый корпус 1, трубу 2 охлаждаемого измерительного канала, два термопреобразователя 3, расположенные на оси трубы 2 измерительного канала, термопреобразователь 4, расиоложенный в стенке трубы 2, сужающее сопло 5 на входе в трубу 2 и сужающе-рас- О ширяющееся сопло 6 на выходе из трубы 2, 09 трубы 7 рубашки охлаждения образуют от- Я с()смый канал 8, на входе в который установ- (ф лема входная диафрагма 9, а на выходе — ( устройство 10 для изменения расхода газа О через отсосный камал 8. Охлаждающая сре.:"да (например, вода) подается в рубашку ох-. лаждения Ао трубке 11 и отводится из устройства по трубке 12.

° @ А

Процесс измерения температуры газового потока осуществляется следующим образом.

Из устройства 10 и сопла 6 отсасывэется исследуемый газовый поток. При этом на

1682830 соплах 5 и б устанавливается закритический перепад давления. Устройство 10 обеспечивает максимальный расход через отсосный канал 8 и соответственно минимальное давление и плотность за диафрагмой 9 (например; плотностьр=1 кг/м ).

Газ, температура которого, например, равна 2000 К, через диафрагму 9 попадает в отсосный канал 8. Затем часть газового потока, охлаждаясь, попадает в устройство 10 и сбрасывается, например, в атмосферу.

Вторая часть газового потока протекает по измерительному каналу 2 со скоростью, например, 50 м/с, температура стенки которого, например, равна 300 К. За счет охлаждения таза в измерительном канале 2 температура его падает по длине канала и измеряется термопреобраэователями 3. Например, при диаметре измерительного канала 2, равном 5 мм, расстояние от входа в измерительный канал до термопреобраэователей составляет 20 и 35 мм. Термопреобразователи 3 в этом случае измеряют температуры Т := 1600 К и Тг = 1373 К.

Значения Гт и Тг регистрируют, а затем устройством 10 уменьшают расход газа через отсосный канал 8. При этом давление перед соплом 5 измерительного канала 2 увеличивается, например, доp= 1,2 кгlм . При этом з увеличивается расход газа через измерительный канал 2 и, следовательно, снижается темп падения температуры газа по длине канала.- Снова регистрируют показания термопреобразователей 3, которые покажут в этом случае Т1 == 1700 К, Тг = 1518 К. По известной формуле вы исляют значение А и находят значение температуры газа Тг.

При этом следует заметить, что при реализации изменения давления (плотности) на входе в измерительный канал величины давления (плотнос-.и) контролировать не нужно. Контроль осуществляется только по показаниям термопреобразователей 3, Для

5 нормальной работы способа достаточно создавать разницу тзмператур Тт и Тт* в пределах 50-100 К.

Таким образом, обеспечивается высокая точность при измерениях в потоках с

10 переменными скоростью и турбулентностью.

Формула изобретения Устройство для измерения температуры

15 газового потока, содержащее охлаждаемый измерительный канал, два термопреобразователя со спаями на оси измерительного канала и устройство для изменения расхода газа,отличающееся тем,что,сцелью

20 повышения точности измерения температуры в потоках с переменными скоростью и турбулентностью, в него введены охлаждаемый отсосной канал с сужающим . соплом на входе в виде острокромочной диафрагмы

25 и третий термопреобразователь, а измерительный канал, в стенке которого установлен третий термопреобраэователь, размещен в охлаждающем отсосном канале и снабжен сужающим и сужающе-расши30 ряющимся соплами, выполненными сооТветственно во входном и выходном сечениях измерительного канала, причем площадь горла выходного сопла превышает площадь среза входного сопла более чем в

35 два раза, проходное сечение острокромочной диафрагмы не меньше проходного сечения входного сопла измерительного канала, а устройство для изменения расхода газа установлено на выходе из отсосного канала.

1682830

A-A

Составитель, Л.Балянина

Техред М,Моргентал Корректор. Н,Король

Редактор С.Пекарь

Заказ 3404 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 сгПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101