Датчик отношения абсолютных давлений

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН H$I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 651217 (61) Дополнительное к авт. свил-вуМе 536411 (22) Заивлеио1 4.1 0,77 (21) 2 531 1 44/1 8-1 0 (51) М. Кл.

G 01 1 15/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Гасударственный камнтет

СССР по делам нзаоретеннй н открытий

Опубликовано 05.03.79.Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 07.03.79 (53) УДК 531.787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. В. Вологодский и Е. E. Зачатейский

Г7

- — 11тЛ,.т е Я (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ОТНОШЕНИЯ АБСОЛЮТНЫХ ДАВЛЕНИЙ

Изобретение относится к струйным датчикам отношения давлений и может быть. использовано для получения информации о степени повышения давления воздуха в компрессоре газотурбинного двигателя (ГТД) или степени расширения газа в турбине

ГТД. 5

По основному авт. св. № 536411 известен датчик отношения абсолютных давлений, содержащий сопло питания с косым срезом, вход которого соединен с источником высокого давления а выход — с низ) !

О ким давлением, и приемные каналы, расположенные против сопла питания в одной с ним плоскости и под углом относительно

его ocu.

Этот датчик при наличии пульсаций в линии высокого давления не обеспечивает ста- 15 бильной выдачи сигнала, пропорционального отношению двух давлений. Кроме того, в ряде случаев, например в системах защиты компрессора ГТД от помпажа, необходима динамическая коррекция характеристик датчика отношения абсолютных давлений: высокое быстродействие при снижении отношения сравниваемых давлений и задержка формирования сигнала отношения давлений при возрастании этого отношения.

Целью изобретения является повышение стабильности работы и улучшение динамической характеристики датчика.

Это достигается тем, что в датчик введена трубка Вентури с емкостью на одном конце, причем другой конец трубки подключен к источнику высокого давления, а узкая часть ее соединена с соплом питания.

На чертеже схематически показан предлагаемый датчик отношения абсолютных давлений.

Предлагаемый датчик содержит канал 1 от источника высокого давления Р, соединенный со входом трубки Вентури 2, на выходе которой выполнена емкость 3.

Узкая часть трубки Вентури 2 соединена с соплом питания 4, имеющим стенку косого среза 5 со стороны. выхода. Выход сопла питания 4 соединяется с полостью 6, сообщающейся с источником низкого давления Р„ из которой выходят приемные каналы 7 и

8, служащие для образования сигнала величины отношения давлений.

65!21

Формула изобретения

Рп

Составитель О. Полев

Редактор О. Филиппова Техрсд О. Луговая Корректор О. Билак

Заказ 793/39 Тираж 089 Подписное

LiHHHllH Государственного комитета ССГР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Приемные каналы 7 и 8 расположены в одной плоскости с соплом 5 под углом относительно его оси.

Между приемными каналами 7 и 8 размещен дренажный канал 9 для отвода излишков газа из полости 6.

Датчик работает следующим образом.

Газ от источника высокого давления поступает по каналу питания 1 к соплу питания 4. До тех пор, пока давление источника !

О постоянно или меняется с небольшой скоростью, поток газа ускоряется в сопле 4 до сверхзвуковой скорости. Истечение сверхзвукового потока из сопла 4 с косым срезом

5 в полость 6, соединенную с источником низкого давления Р„, сопровождается от- 15 клонением потока от оси сопла 4 на угол, пропорциональный величине отношения абсолютных давлений Р„/Р„. При этом в приемных каналах 7 и 8 образуется положительный или отрицательный перепад в зависимости от того, больше или меньше величина

Рп /Ри какой-то фиксированной величинв/, за= висящей от длины стенки косого среза 5, ширины приемных каналов 7 и 8, а также от их положения относительно сопла питания 4. При пульсации или быстром изменении давления газа от источника высокого давления Р, возникает разность полных давлений между каналом питания 1 и емкостью

3. При увеличении Р„происходит заполнение емкости 3, а при уменьшении — опорожнение, причем в каждом случае статическое давление в узкой части трубки Вентури 2 падает, что ведет к падению давления в сопле 4 и вызывает дополнительное отклонение струи, вытекаюгцей из сопла 5, в сторону приемного канала 7. Вследствие этого образующийся в каналах 7 и 8 перепад давлений нарастает более медленно (с запаздыванием) по сравнению с ростом Р„/Р„, а уменьшается наоборот более быстро (с опережением) .

Степень запаздывания формирования сигнала, несущего информацию об отношении давлений Р„/Р„при быстром росте Р„и опережения при быстром уменьшении Р„, определяется размерами емкости 3 и сечением узкой части трубки Вентури 2.

Таким образом, при наличии пульсаций давлений Р„ в канале питания 1 в предлагаемом устройстве происходит сглаживание и динамическое усреднение величины P„ /P„.

С другой стороны, при быстром монотонном изменении Р„ (нарастании или уменьшении) происходит динамическая коррекция характеристик датчика отношения абсолютных давлений, обуславливающая высокое быстродействие при снижении Р„/Р„и задержку при возрастании этой величины.

Датчик отношения абсолютных давлений по авт. св. № 536411, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы и улучшения динамической характеристики датчика, в него введена трубка Вентури с емкостью на одном конце, причем другой конец трубки подключен к источнику высокого давления, а узкая ее часть соединена с соплом питания.