Устройство для многоточечного измерения давления газа

 

Изобретение относится к области контрольной и измерительной техники, в частности к средствам измерения параметров газовой среды, и может быть использовано для одновременного измерения давления и температуры газа при многоточечных измерениях , например, в экспериментальной аэродинамике. Это достигается тем, что устройство дополнительно снабжено входными сопловыми вставками 3, выходной сопловой вставкой 4, дополнительным коммутационным элементом 5, датчиком 8 температуры и источником 6 разрежения. Устройство работает в режиме измерения давления датчиком 7 давления, подключенным к коллектору то без протока, то с протоком . Исходя из принципа сохранения расхода газа через пневмоизмерительный канал 1, получают значение температуры газа у входа в канал. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 1 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4862319/10 (22) 21.08.90 (46) 07.09.92. Бюл. hh 33 (71) Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (72) Е,И.Андреев, Л.B.Hîâèêîâ и Д.С.Сажин (56) Авторское свидетельство СССР

М 1045027, кл, G 01 1 19/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1580192, кл. 6 01 1 19/00, 1987, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОТОЧЕЧНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА (57) Изобретение относится к области контрольной и измерительной техники, в частности к средствам измерения параметров газовой среды, и может быть использовано

Изобретение относится к средствам измерения параметров газовой среды таких, как давление и температура, и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, в том числе в экспериментальной аэродинамике, легкой и пищевой промышленности.

Уже известно устройство для многоточечного измерения параметров (давления) газа.

Устройство-аналог содержит одномембранные пневматические реле, входы которых соединены с источником измеряемого давления, а выходы с датчиком давления, подключенным к измерительной схеме, золотниковый распределитель давления с электромагнитным приводом, входы которого подключены к выходам усилителя мощности, а выходы — к каналам управления одномембранных пневматических реле, ре. Ж „176О419А1 для одновременного измерения давления и температуры газа при многоточечных измерениях, например, в экспериментальной аэродинамике. Это достигается тем, что устройство дополнительно снабжено входными сопловыми вставками 3, выходной сопловой вставкой 4, дополнительным коммутационным элементом 5, датчиком 8 температуры и источником 6 разрежения.

Устройство работает в режиме измерения давления датчиком 7 давления, подключенным к коллектору то без протока, то с протоком. Исходя из принципа сохранения расхода газа через пневмоизмерительный канал 1, получают значение температуры газа у входа в канал. 1 ил, гистратор и электронный блок управления, блок дифференцирования и блок выделения нулевого сигнала, а электронный блок управления выполнен в виде двух электронных ключей, линии задержки, трехвходового элемента И, генератора импульсов. ждущего мультивибратора и счетчика, Устройство-аналог позволяет последовательно измерять давления в большом количестве различных точек пространства в любом порядке, имеет высокое быстродействие.

Недостатком устройства-аналога является то, что оно имеет недостаточно широкие функциональные возможности и позволяет проводить измерения только давления.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и реша1760419

15 емым задачам является изобретение, которое содержит подводящие каналы, соединенные через клапаны. снабженные обмотками управления коллектором, к которому подключен измерительный прибор, а также блок управления, подключенный к обмоткам управления, разделительными мембранами, установленными в подводящих каналах со стороны коллектора, внутренняя полость которого заполнена жидкостью.

Целью настоящего изобретения является обеспечение возможности одновременного измерения температуры газа.

Использование устройства позволяет проводить измерения и температуры и давления газовой среды в одной точке исследуемого пространства и практически одновременно. Использование в цикле измерений пневмокоммутатора позволяет повысить производительность труда, проводить измерения путем последовательного опроса во многих точках пространства, при этом устройство хорошо. согласуется с

ЭВМ, что позволяет получить массив обработанных данных уже в течении испытаний.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство тэк же, как и устройство прототип содержит подводящие пневмоканалы, соединенные через коммутационные элементы-с коллектором, к кото° рому подсоединен датчик давления, при этом коммутационные элементы подключены к блоку управления, но кроме того, в него введены входные сопловые вставки по числу подводящих пневмоканалов, выходная сопловая вставка, датчик температуры, дополнительный коммутационный элемент и источник разрежения, входные соплоаые вставки установлены на входе каждого подводящего пневмоканала, выходная сопловая вставка установлена на выходе коллектора, а источник разрежения подключен через дополнительный коммутационный элемент к выходу коллектора, к которому подсоединен датчик температуры.

Изложенная сущность изобретения поясняется схематическим чертежом устройства.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для многоточечного измерения давления газа.

Устройство предложенной конструкции имеет подводящие пневмокэналы 1, подключенные к входам коммутационных элементов 2, выходы которых соединены между собой. На входе пневмоканалов 1(на

55 входе каждого из каналов) установлена входная сопловая вставка 3, которая представляет собой миниатюрное сверхзвуковое сопло.

Еще одна сопловая вставка — выходная

4, которая пневматически соединена по входу с выходами коммутационных элементов

2. Выход выходной сопловой вставки 4 пневматически через дополнительный коммутационный элемент 5 соединен с источником разрежения 6.

На входе выходной сопловой вставки 4, которая также, как и сверхзвуковая сопловая вставка 3, представляет собой миниатюрное сверхзвуковое сопло, установлены датчик давления 7 и датчик температуры 8.

В качестве датчика давления авторы используют серийный датчик типа ДДЭ, а в качестве датчика температуры — термопару, например, типа храмель — капель.

В макетных образцах подводящие пневмоканалы 1 имели длину до трех метров при внутреннем диаметре 2 мм. Входная сопловая вставка 3 имела диаметр критического сечения 0,5 мм, а диаметр критического сечения выходкой сопловой вставки 4 составлял 1,2 мм. Подводящие пневмокэналы 1 изготовлялись из отрезков трубок из нержавеющей стали.

В качестве вакуумного насоса использован стандартный вакуумный насос ВН461М с регулируемой дроссельной вставкой и форвакуумной емкостью в виде баллона емкостью 2 л, Формула изобретения

Устройство для многоточечного измерения давления газа, содержащее подводящие пневмоканалы, соединенные через коммутационные элементы с коллектором, к которому подсоединен датчик давления,при этом коммутационные элементы подключены к блоку управления, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности одновременного измерения температуры газа. в него введены входные сопловые вставки по числу подводящих пневмоканалов, выходная сопловая вставка, датчик температуры, дополнительный коммутационный элемент и источник разрежения, входные сопловые вставки установлен ы на входе каждого подводящего пневмоканала, выходная сопловая вставка установлена на выходе коллектора, источник разрежения подключен через дополнительный коммутационный элемент к выходу коллектора, к которому подсоединен датчик температуры.

1760419

9 I ! 3

1 I

Составитель Л.Новиков

Редактор Е.Никольская Техред М.Моргентал Корректор С.Пекарь

Заказ 3182 Тираж Подписное

ВНИИОИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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