Способ возбуждения колебаний давления в жидкой среде

 

О rI И С А Н И Е 1111,о.у„, ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено() 9. 12.76 (21) 2427712/18-10

2 (51) М. Кл.

С 01 L 27/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15.05.78.Бюллетень № 18 (45) Дата опубликования описанияфЩ,gg.

Государственный номитет

Доветв Министров СССР па делам изобретений н OTKpblTMN (53) УДК 53 1.787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. К. Ведешкин и В. B. Шатун (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ ДАВЛЕНИЯ

B ЖИОКОЙ CPEqE

Изобретение относится к области приборостроения, и частности к устройствам для испытаний дат 1иков давления.

Известны способы колебаний давления в жидкой среде, основанные на создании периодических возмущений этой среды при помощи пульсатора (1). Эти способы обладают существенным недостатком: для возбуждения колебаний давления с большими значениями амплитуды и частоты требуются пульсаторы большой мощности, с большими габаритами и весом, что обычно ограничивает возможности увеличения амплитуды и частоты колебаний при исследовании. Кроме того, возбуждаемый сигнал содержит посторонние частоты и шумы, уровень которых возрастает с увеличением частоты кол еб а н и й.

Известен способ возбуждения колебаний давления в жидкой или газовой среде, который помимо периодических возмущений среды включает в себя усиление этих возму1цений в полуволновом резонаторе, представляющем собой цилиндрическу1о полость переменной длины (2) Однако коэффициент усиления полуволноВОГО рЕЗОНатОра МаЛ, 1Н1э1ОМ уКаЗаННЫЕ ВЫШЕ недостатки и при таком способе возбуждения колсба111111 сохраня1отся.

Цель изобретения — увеличение амплитуды и частоты колебаний.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу при периодическом возмущении среды и усилении этих возмущений в резонаторе одновременно с возбуждением колебаний в пневматическом резонаторе в его полость подают жидкость посредством центробежной форсунки, в предфорсуночной полости которой возбуждаются колебания жидкой среды.

В этом случае в предфорсуночной полости, которая заполнена жидкостью, возбуждаются колебания давления значительно более высокой амплитуды, чем в газовой среде на выходе из форсунки. Максимальное увеличение ампли15 туды колебаний давления достигается при совпадении частоты колебаний, задаваемой пульсатором, с собственными частотами присоединенных резонаторов: с

1= Е, 20 Сзк г = — ——

231е V где У1, У г — собственные частоты четвертьволнового резонатора и резонатора Гельмгольца (соответственно), 607124

Формула изобретения

Г 1

1 !

>., )i) )l I 0,11> O. (3($0HOB

1! )I, .. 1",: 0ВЯЯ К >01)"!;т(>1 > Д. 3 i0 IIHj! HH 111,0>

111>Д: H 0 i;<>).

Р 0.! II H i ) 1) (.. A 0 Й ф 11 >:, 3>;)ка)1 ) >3, 31.»,11;> 1..., -, )0-,;;;-;. - .,::.,: .11>/).:. (.I)HI. IO Ч)11)истро)) Г<,Сl .;,1>1)>,: >3>>)...:HH и > "кР)ПH1 .

1!,>,!):,), х),» ." "., -,, - ), !, 1)1)ущ> .>)„ !Ii! I), .\ 4/5

C„, Cæ -- скорость звука в газе и жидкости (соответственно), — - длина форсунки, à — длина тангенциальных каналов т форсунки, V — объем тангенциальных каналов, V — объем предфорсуночной полости.

Высокая избирательность и дробность присоединенного сдвоенного резонатора позволяют выделять из генерируемого пульсатором сигнала более высокие гармоники и усиливать их в присоединенных резонаторах до требуемой величины, что дает возможность увеличить частоту колебаний по сравнению с частотой, задаваемой пульсатором.

Вследствие высокой избирательности присоединенного сдвоенного резонатора колебания давления в предфорсуночной полости имеют правильную синусоидальную форму и не содержат посторонних частот и шумов. Дополнительное повышение ч))стоты сигнала достигается в результате демпфирования посторонних частот и шумов на каплях.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализую1цего предлагаемый способ возбуждения колебаний давления в жидкой среде.

Устройство содержит пульсатор 1, резонатор 2, присоединенную к нему центробежную форсунку 3 с предфорсуночной камерой 4, заполненной жидкостью.

Устройство работает следую1цим образом.

Вкл1очают воздушный пульсатор 1, в результате чего в резонаторе 2 возникак)т колебания давления воздуха. Одновременно подают жидкость в центробежную форсунку 3. При этом в прсдфорсуночной камере 4 центробежной форсунки 3 возникают колебания давления жидкости.

Способ возбуждения колебаний давления в жидкой среде путем периодического возмущения среды и усиления этих возмущений в резонаторе, отлика)ощийся тем, что, с целью

15 увеличения амплитуды и частоты колебаний, одновременно с возбуждением колебаний в пневматическом резонаторе в его полость подают жидкость посредством центробежной форсунки, в предфорсуночной полости которой воз20 буждаются колебания жидкой среды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Современные средства для градуировки измерительных преобразователей переменного давления. Госстандарт СССР, M., 1975.

2. Петунин А. Н. Методы и техника измерений параметров газового потока. «Машиностроение», М., 1972, с. 207 — 209.