Крыльчатый анемометр

 

СССР

Класс 42 k, э м 58743

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при CHK CCC,P

И. А. Фрухт и И. Г. Локшин.

Крыльчатый анемометр.

1 с

t с

Заявлено 3 декабря 1939 года в ГУГМС за Лоа

Опублвковаясо 31 января 1941 года.

При работах по гражданской, промышленной и рудничной вентиляции, метеорологии, газовой технике, аэродинамсич6ским исследованиям и т. д. для заме ров скорростей свозсдушных и газовых потоков наибольшее распространение получили анемометры двух типов — чашечные и крыльчатые.

Каск известно, принципиально эти типы приборов отличаются друг от друга тем, что чашечный анемометр имеет постоянное направление вращения, не засвиссящее от изменения направления воздушнсого потока, а аснемосметркрыльчатый меняет направление вращения оси при изменеснии направления движени я воздушной струи, и счетннкего при этом учитывает разность, происходящую от изменения направлений потсока. Так, например, если за время отсче-га восздушный поток первую половину времени вращал крыльчатку по часовой стрелке, а вторую послосвину с той же скоростью — против чассовой стрелки, то разсность между первоначальным и конечным отсчетами счетчика будет равнса нулю.

В ряде практических случаев, например, при переменном направлении движения газа возникает необходимость установить раздельные количества газа, прошедшие за время отсчета в проти воположном направлениси (например, по воздуховосду); поэтому использовать для этого известный крыльчатый анемометр нельзя.

Предметом настоящего авторского свидетельства является новая конструкция крыльчатого анемометра, обеспечввающая возможность достижения указанвой цели.

Для этого в предлагаемом а немометре, помимо обычного счетчика № 1 числа оборотов (показывающего алгебраическую сумму чисел оборотов ксрыльчастки за периоды, прямого и обратного хода ee), применен, согласно изобретению, второй счетчик № 2, который пряводится в действие посредством особого механизма, автосматически переключающего центральную ось этого счетчика при изменении напра,вления вращения крыльчатжи так, что счетчик покасзывает арифметическую сумму упомянутых выше чисел оборотов, независимо от направления вращения крыльчатки.

Благодаря такому приспособлению крыльчатый анемометр делается универсальным, позволяя исчислять скорости потока, а следовательно, и количества его, протекающие за определен,1

:ный промежуток времени при переменном, за время отсчета, на правлении движения струи. Действительно при средней скорости движения потока в о д ном направлении Ч,, а в другом

V, и ври показании счетчика № 1, равном Л, а счетчика № 2, равном В, легко составляются д|ва уравнения с двумя неизвестными:

V„.+(— V,) = А; V,+V, =В.

Решая эти уравнения, можно получить величины V„V„.

Сущность изобретения поясняется схематическим чертежом, на котором изображена принципиальная конструкция предлагаемого анемометра.

Крыльчатка 1 вращается на оси 9.

На спицах 2 крыльчатки 1 укреплены два диаметрально ра сположенных пальца 3, которые имеют на концах по два цилиндрических ролика 4 (на чертеже для ясности показан один палец). На втулке 14, скользящей по оси 9, установлены две диаметралЬно расположенные ви нтавые поверхности 5, по которым катятся ролики 4. На втулке

14 насажены ко ни ческие коле|са 6 и 13.

Конец оси 9,исполнен в виде червяка

10, передающего движение червячному колесу 11. Последнее заклиненю на оси 12, передающей движение анемометра .счетчику ¹ 1.

В подшипнике 16 вращается ось 8, на которой íB(càæåío коническое колесо 7; последнее заклинено на оси 8, передающей движение анемометра счетчику № 2.

При вращении крыльчатки анемомет ра по ча совой стрелке ось 9 вращает червячное колесо 11, и ось 12 вращается по часовой стрелке. Одновременно, при начале в ращения крыльчатки, ролики 4 оказывают;давление на винтовые по верхности 5; при этом промсхо дит передвижение втулки 14 и сцепление ко нических шестерен 6 и 7.

При таком положен|ни ocb 8 вращается la направлении, показа)нном плошной стрелкой.

При перемене же вращения крыльчатки ось 12 вращается в обратимом направлении. Одновременно, при перемене вращения крыльчатки 1, ролики 4 начинают оказывать давление на поверхности 5; при этом втулка 14, приближаясь к:крыльчатке, выводит нз сцепления колесо 6 и сцепляет колеса ,13 и 7. Ось 8 будет продолжать вращаться в прежнем направлении. Таким образом ось 8, независимо от направления в|ращения крыльчатки анемометра, сохраняет неизменное направление вращан ия.

Строго говоря, работа счетчиков № 1 н № 2 не синхронна, так как при перемене направления вращения крыльчатки с четчик № 2 отстает на /, оборота от вращения оси. Однако, в практическихх условиях, когда за вре мя замера (около 1 минуты) направление движення струи меняется лишь 2 — 3 раза, отставание не будет IIpeaoñõoдить 1 . Учитывая же, что крыльчат ка может быть сконструирована так, чтобы тариро вочный коэфициент ее был ниже единицы, отстава|ние исчи:сленной скорости от истинной получится лишь в долях процента.

Предлагаемый п рибор может быть .применен для замера скоростей течения воздуха или другого газа во всех случаях переменного направления движения (при изменении направления на

180 ).

В частности, прибор может |найти широкое при меиение при замерах естест венного воздухообме на в промышленных зданиях, когда не представляется возможным отрегулировать аэрационные проемы и последние во время замеров работают неустойчнво— то на приток, то на вытяжку вследствие колебаний величин, вызывающих перемещение воздушных масс (тепловой и IBBTpolBoй напоры).

Предлагаемый анемометр может быть использован и как обычный крыльчатый для замеров скоростей при устойчивом направлении движения газового по|тока.

Предмет изобретения.

Крыльчатый анемометр, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью раздельного определения пройденного потоком расстояния в ту и д|ругую сторону в случае перемены направления движения потока в прямо противоположные стороны, применвн, помимо обычного счетчика числа оборотов крыльчатки, — 3

Отв. редактор П. В. Нпкпишн

Тип.,Сов. печ.», М 36332. Зак. 14"6-575

Цена 35 коп.

Госпланизлат второй счетчик, центральная ось 8 которого управляется коническими колесами, расположенными на имеющей осевое скольжение по оси крь1льчатки втулке 14, несущей направляющую 5, предназначенную для реверсирования вращения оси 8 путем перемещения у|помянутой втулки.