Устройство для гидродинамических испытаний струйных элементов
ОПИСАНЙЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТВУ
20985I
Союз Ссветскик
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 09.Xll.1966 (№ 1119835/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 26.1.1968. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 27.I II.1968
Кл. 42m, 15
МПК G 06с
УДК 621.375-525.001.4 (088.8) Комитет со делам иэобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
А. Ь. Андреев, В. В. Белов и Д. Н. Попов
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ
СТРУЙНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Известные устройства для гидродинамических испытаний струйных элементов, ис пользующие воду в качестве рабочего тела, содержат исследуемый струйный элемент, систему аод вижных напорных бачков с водоливами, батарею,рота метров, циркуля ционный насос с фильтром,и стандаргный часовой, проектор.
Предложенное устройство отличается от извесгных тем, что для обеспечения визуального наблюдения,;кинофотосъемки и изучения сгруктуры IIIOToêîâ и геометрии струйных элементов, в нем исследуемый струйный элемент закреплен и уплотнен в кохтмутационной плате. Она состоит,из двух крышек, выполненных в зоне взаимодействия струй,из оптического стекла, и помещена в поле зрения часового проектора. Каналы струйного элемента через батарею ротаметров соединены с напорными бачками с водосливами, подвижными относительно плоскости стола часового проектора и сообщающимися через циркуляционный насос
H фильтр со сливным бачком, а B KHHBJI питания струйного элемента введена шприцевая игла для ввода визуализирующих добавок, в качестве которых используются коллоидные равновесные растворы окрашенных солей и органических веществ.
На фиг. I,Hçoáðàæåí макет струйного элемента в коммутационной .плате в изометрип; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства гид родинамнческих испытаний струйных элементов на.воде; на фиг. 3 — сектор разрезного струйного элемента в,изометрии.
Исследуемый струйный элемент 1 заирепляется, уплотняется в коммутационной |плате
2, состоящей из,двух крышек 3, выполненных в зоне взаимодействия струй из оптического стекла, и устанавливается на предметном столике 4 стандартного часового:проектора типа
ЧП-2.
Каналы питания (Пит) и управления (Упр. 1 и Уир. 2) струйного элемента, выходные приемные каналы (Вых. 1 и Вьсх, 2) и вентиляционные каналы (Атм) сообщаются с каналами коммутационной платы, а штуцеры соединены резиновыми трубками, ведущими к на пор ным бачкам б и б. Последвсие выполнены с угольньсм вырезом и остроскошенной кромкой;в перегородке. Изменяя положение бачков б относительнс плоскости, предметного столика 4 (плоскости отсчета напоров), можно с точностью до 1 мм вод. ст. моделироIBBTb давление в соответствующих саплах струйного элемента, работающего на ьоде.
Источником давления служит центробежный насос .7, который подает воду иа общего резервуара 8 к напорным бачкам 6. Вода поступает к каналам питания и управления через
30 батарею ротаметров 9, измеряющих расход в
209851
Аюу соответствующих каналах под постоянным напором Н,. Ну,р. определяемым как расстоянгие от свободной поверхности воды в соответствующем напорном бачке до плоскости отсчета напоров 4.
Нагрузка (подпор) на выходных приемных вентиляционных каналах регулируется Bblcoтой (Н,„,. 1) раоположения,напорных бачков 5 относительно плоскости столика 4. lloстоянная очистка циркулирующих потоков производится фильтром 10.
К,ак видно íà риг. 1, в канал питания (11ит> вводится шприцевая игла 11 диаметром 0,8 л и с загнутым вдоль оси концом. Диаметр ог верстия иглы в 5 — 6 раз меньше диаметра питающего канала, Через иглу ll под давлением, равным давлению питающего потока, подается тонкая струйка подкрашивающей жидкости, которой могут слу?кить коллоидные равновесные растворы интенсивно окрашенных солей типа турнбуллевой сини, органических веществ (например, молоко) или коллоидные растворы с желатином. Источник света
12 создает мощный пучок лучей, проходящий через линзу 1 ?, прозрачную коммутационную плату 2 со струйным элементом 1, линзу 14, систему зеркал 15, проецируя теневое изображение струйного элемента 1 в желаемом масштабе на экран 1б. За счет введения тонкой струйки подкрашивающей жидкости в соответствующий канал удается получить в проходящем свете стандартного часового проектора линии тока, следы вихреобразований при взаимодействии струй, наблюдать эффект прилипания струи питания к стенке (эффект
Коанда) на экране в увеличенном масштабе (от 10 до 200 крат).
С целью изучения влияния геометрии струй. ного элемента на его гидроаэродинамические характеристики исследуемый элемент можст пы полняться разрезным,по секторам (как показано на фиг. 1). Любой сектор 17 мож ю перемещать в пределах отверстия 18, тем самым изменяя геометрию испытуемого элемента.
Предмет изобретения
Устройство для гидродинамических испытаний струйных элементов, использующее воду в качестве рабочего тела, содержащее исследуемый струйный элемент, систему подвижных напорных бачков с водосливами, батарею ,ротаметров, циркуляционный насос с фильтром и стандартный часовой проектор, отличающееся тем, что, с целью обеспечения визуального наблюдения, кинофотосъемки и изучения структуры потоков и геометрии струй. ных элементов, в чем исследуемый струйный элемент закреплен и,уплотнен в коммутацигнной плате, состоящей из двух крышек, вы полненных,в зоне взаимодействия струй из
25- оптического стекла, и помещенной в .поле зрения часового проектора, причем каналы струйного элемента через батарею ротаметров соединены с напорными бачками с водосливами, водвижными относительно плоскости стола часового проектора и сообщающимися с.рез циркуляционный насос и фильтр со сливным бачком, а в канал, питания сгруйного элемента введена шприцевая игла для ввода визуалиэирующих добавок, в качестве которых используются коллоидные равновесные растворы окрашенных солей и органических веществ, 209851
78
Фаг.3
Фиг.Я
Составитель Л, А. Сурова
Редактор Н. А. Джарагетти Техред Т. П. Курилко Корректоры: Н. И. Быстрова и С. Ф. Гоптаренкс
Заказ 503jl Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета ио . слагв изобретений и открытий при Совете Миписгров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д, 4
Типография, пр. Сапунова, 2
