Устройство для измерения скорости потока газа или жидкости

 

««655975

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советски«

Социалистических респубпми

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. пеид-ву (Ж) Заявлено 04. Ol. 77 (21) 2438572/18-10 с присоединением заявки Ие (23) Приоритет „

Опубликовано05.04.79.Бюллетень Ж 13

Дата опубликования описания 10.04.79

Х (51) М. Кл, G 01 И 5/18

Государстве««ай «ан«тет

СССР аа делам изааретеи«й и открытий (5З) УЙК 532.574 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. С. Иванчук, В. М. Солдаткин и В. А. Ференец

Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. А. Н. Туполева (71) Зая витель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕЙИЯ СКОРОСТИ ПОТОКА

ГАЗА ИЛИ ЖИДКОСТИ

Я = R t f (oL 1.

p = к+ f (, ) 1

Изобретение относятся к измерению параметров движения.

Известны устройства для время-пролетного измерения скорости потока (11.

Однако эти устройства позволяют измерить только одну составляюшую скорости 5

Известно устройство для измерения .скорости газового потока, которое содержит источник метки, два приемника и измерительную cxeuy)2). Но такое устройство также не позволяет определить вели» 1О чину вектора скорости двухмерного пото ка и его направление.

Цель изобретения - определение вели чины вектора скорости двухмерного потока; с одновременным измерение направления, Для достижения цели приемники распо ложены в одной плоскости и выполнены охватываюшими источник меток, при этом один из приемников - кольцевой, а форма выполнения второго выбрана в соответствии с уравнением

2 где p - текушее значение расстояния от источника меток до приемника;

Q- минимальное расстояние между источником меток и приемником. д.- угол натекания потока.

При необходимости получения линейной выходной характеристики устройства вто» рой приемник выполнен согласно уравнению.

Р =R+gaL где к -, коэффициент, характеризуюший размеры и чувствительность приемника к углу натекания потока.

Изобретение показано на чертеже.

Устройство содержит источник 1 меток, выполненный в виде разрядника, под» ключенного к импульсному трансформатору 2, кольцевой приемник 3 расположен по радиусу р от источника 1 и образует основное базовое расстояние.

Приемник 4 образует вспомогательное базовое расстояние, определяемое уравнением:

6559

Отсчет угла Ф- ведется от базовой оси 5.

Выходной сигнал схемы 6 непосредственно определяет величину скорости по времени прохождения основного базового $ расстояния. Схема 7 позволяет определить интервал времени, необходимый на прохождение меткой вспомогательного ба зового расстояния. Для определения направления потока с помощью схемы 8 . 6 измеряют соотношение интервалов времени прохождения меткой этих базовых расстояний.

Устройство работает следующим обраИ зом.

Метки в потоке создаются в виде облачка положительно заряженных ионов с помощью разрядника 1 и двигаются со

20 скоростью потока V . В плоскости измерения расположены два приемника 3 и 4, выполненные в виде изолированных apyr .от друга проводников. Схемы 6 и 8 выдают сигналы о величине и направлении скорости в ппоскости измерения.

Диапазон измерения угла натекания равен (180- 2.) ° о

36 где h - угол запаса, исключающий появление неопределенности на границах диапазона измерения, Величина угла запаса АсС определяетes типом метки, вносимой в поток, и зависит от.ее размеров, а также турбулент. ности потока в плоскости измерения. Угол запаса Ьо необходим для того, чтобы при изменении угла К метка не пересекала приемник 4 более одного раза, чем ис- 4 ключается неоднозначность выходной характеристики на границе диапазона измерения.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения скорости потока газа или жидкости, содержащее источник метки два приемника и измерительную схему, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью определения величины вектора скорости двухмерного потока с одновременным измерением направления, приемники расположены в одной плоскости и выполнены охватывающими источник меток, IIpH этом один из приемниковкольцевой, а форма выполнения второго выбрана в соответствии с уравнением

y = К+ (с ), где g - текущее значение расстояния от источника меток до приемника.

Я - минимальное расстояние между источником Меток и приемником; ф- угол натекания потока.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а к щ е е с я тем, что, с целью обеспечения линейной выходной характеристики, второй приемник выполнен согласно урав нению р=р+кса, где к - коэффициент, характеризующий размеры и чувствительность приемника к yawny натекания потока.

Источники информации, принятые во внимание при . экспертизе

1. Повх И. Лi Аэродинамический эксперимент в машиностроении. М Л., Машиностроение, 1965, с. 382-386.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 406164, кл. G 01 В 5/18, 1970.

ЦНИИПИ Заказ 1508/35

Тираж 1089 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãород,ул.f! оектная,4