Устройство для определения давления газа

 

О П И С А Н И Е «» вт.ез4т

И ЗОБРЕТЕ H H$I

Союз Советскмк

Соцналнстнческнк

Рвспублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено05.07. 76 (2) > 23795 18/18-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43} Опубликовано 05.07.78Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 07.06,78 (51) М. Кл.

G 01 Ъ» 7/18 б01 М 15/00

Гесуаарстеекнмк кемктет

Совета Меккетреа СССР ае делам кзебретееек я еткрмтак (53) УДК 531.787:

;629,7,036.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е, А. Дженеев, В. С. Казанцев и В. А. Сыров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕ4ЕЛЕНИЯ

ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

Изобретение относится к измерительной технике, применяемой преимушественно при стендовых испытаниях авиадвигателей, в частности к устройствам для определения давления газа в тракте стенда. Изобретение может также использоваться и в других отраслях техники, где требуется точное измерение давлений.

ИэвЪстны устройства для определения давления газа, содержашие, по крайней мере, один U -образный дифференциальный жидкостный монометр, (дифманометр), один конец которого подключен к исследуемой полости, а другой — к газоотводяшей трубке за установленным в ней дросселем.(1).

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно обеспечивает приемлемую точность только в очень узком диапазоне измеряемых давлений, на которые рассчитаны ароссели и протарировано устройство.

При изменении измеряемых давлений потери на втором дросселе возрастают, особен но при измерении вакуума, Белью изобретения является повышение точности в широком диапазоне давлений.

Эта цель достигается тем, что к трубке перед последним по ходу газа дросселем подключен один конец дополнительного

-образного дифманометра, à другой ко нец последнего сообшен с атмосферой.

Такое выполнение устройства позволяет определять давление в широком диапазоне как избыточное, так и вакуум с сохранением высокой точности.

На чертеже .изображено устройство для определения давления газа, установленное на стенде для испытания газотурбинных двигателей.

Устройство содержит гаэоотводяшую

15 трубку 1, разделенную установленными в ней дросселями 2 иа камеры, к которым с помошьео импульсных трубок 3 подключены дифманометры 4 последовательетой цепью. Один из свободных концов цепи дифяа манометров подключен к исследуемой полости, а к трубке 1 перед последним по ходу газа дросселем подключен один конец дополнительного U-образного дифмано-. метра. Другой конец последнего сообшен

2 с атмосферой.

614347 и суммой перепапов жидкостных дифмаио метров:

Рц „„-"Во+ (ь Р1 + дР, + ьР+

+ьР» }, з При иэмененении давления на входе в пвигатель на дросселях 2 автоматически перераспределяется перепад давлений примерно пропорционально изменению давления Рц,„„ . Если давлейие на входе в пвига10 тель 6 превысит, атмосферное, то столбы жидкости в пифманометрах 4 изменяют свой знак и будут показывать избыточное давление нап барометрическим и Р эм определится:

1$, .

I перепад

С помощью четырех водяных пифманометров 4 высотой не более 2700 мм мож» но измерить павление в диапазоне от 03 по 1, 6 ата с точностью не ниже + 10 мм

25 вод.ст., причем во всем диапазоне не требуется никаких переключений приборов или какого либо управления ими. Измеряя ати давления и используя их как опорные, можно с помощью обычных батарейных дифманометров измерять распределение давлений как по сечению, так и по длине входного трубопровода и в барокамере 5.

hP где и - число камер в проточной трубке 1;, P — требуемый максимальный диапазон измерения перепада давлений;

b.Р - максимальный диапазон при40 мененного измерителя перепада, например

U- образного дифманометра 4.

Устройством можно измерять также и давления по тракту газотурбинного двигaте,я, особенно при испытаниях на больших высотах и малых скоростях полета.

К установленному в барокамере 5 двигателю 6 подводится по входному трубопроводу 7 воздух с заданными параметрами из ресивера 8. Выхлопные газы по трубопроводу 9 отводятся в атмосферу, При атом давление на входе и на выходе из двигателя 6 определяется следующим образом.

Весь диапазон разности давления раэби- 55 вается на и, примерно равных частей, например на четыре, а так как дифманометры

4 включены последовательно, то измеряемое давление Р„, определится как раэ1 а) ность давлений между барометрическим Во

В барокамере 5 установлен испытуемый газотурбинный двигатель 6 с трубопроводом 7 на входе, по которому попводится возп,ух иэ входного ресивера S с заданными параметрами по заторможенному давлеМ нию Рв, а из барокамеры выхлопные газы отводятся по газоотводящему трубопроводу 9 и в барокамере 5 создается вокруг среза сопла давление Рн, равное по вецичине давлению на имитируемой высоте полета. Вля определения основных данных двигателей в высотно-скоростных условиях необходимы следующие измерения пав» лений: заторможенное давление на входе в пвигатель Рв; статическое давление на стенке вхопно. го трубопровода Рв; давление в плоскости среза реактивного сопла Рн.

Для измерения давления в исследуемых к полостях Рв, Рв и Рн применены три аналогичных устройства: газоотводяшая трубка 1 подключена к полостям, где давления близки к измеряемым, в данном случае для устройства 7 до сечения, где производятся измерения, и для Рн непосредственно к барокамере 5, Число камер в проточной трубке Х определяется диапазоном применяемо-. го измерителя перепада, например U -образного дифманомечра 4, и определяется из выражения:

Рщ,м Во + (ЬР1 + дРу

+АР»), гпе ДР1, д Рр,, дР, д Рч на каждом иэ дифманометров 4.

Фиксирование уровня жидкости в дифманометрах производится с помощью фотографирования (подкрашенной жидкости) или с помощью дпугих каких-либо считывающих устройств.

Применение устройства позволяет сушественно повысить точность измерения давлений при испытании двигателей в высотноскоростных условиях на высотных стендах.

Формула изобретения

Устройство пля определения давления газа, преимущественно в тракте стенда для испытания газотурбинных двигателей, содержащее, по крайней мере, один Ц -образный дифференциальный жидкостный манометр, один конец которого подключен к исследуемой полости, а пругой - к газоотводящей трубке за установленным в ней просселем, отличающееся тем,что, с целью повьш; ния точности в широком диапазоне измеряемых павлений, к трубке перед последним по хопу газа просселем

6 14347 попключен опии конец аополнителъного

-образного лифференциального маномечра, а пругой конец послепне о сообщен с атмосферой.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1, Авторское свидетелм:тво СССР

¹ 97568, кл. 6.01 L 13/04, 1952.