Струйный датчик отношения давлений

 

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТРРСХОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (1)850951

Ф ф ъ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22}Заявлено 061279 (2ô) 2848381/18-24 с присоединением заявки Йо (51)м. к .з

F 15 С 1/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.81. Бюллетень No 28 (53) УДК 621-,Ы8 (088.8) Дата опубликования описания .300781 (72) Автор изобретения

С.А. Золотаревский (71) Заявитель (54) СТРУЙНЫЙ ДАТЧИК ОТНОШЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ

Изобретение относится к автомати. ческому управлению и может быть использовано в системах пневмоавто- матики.

Известен датчик отношения давлений, содержащий .сопло Лаваля с приемниками статического давления в его горле и хвостовой части 1) .

Недостатками такого устройства яв ляются повышенный расход рабочего тела через него, вследствие технологической трудности изготовления сопл малого размера и возникновению дополнительной ошибки измерения при отборе газа от приемников статического давления эа счет изменения положения волны скачка уплотнения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и Достигаемому результату является струйный датчик отношения давлений, содержащий соосно расположенные сопло питания, соединенное с полостью большего иэ измеряемых, и приемное сопло, связанные между собой промежуточной камерой, подключенной к полости меньшего из измеряемых давлений 52).

При выходе струи из сопла питания при надкритическом отношении 30 большего из измеряемых давлений к меньшему в ней образуются волны сжа. тия и разрежения с соответствующим распределением давлений. Вследствие этого при увеличении отношения измеряемых давлений уменьшается связанный однозначно с ним коэффициент восстановления давления в приемном канале, являющийся информацией о величине отношения давлений.

Недостатком датчика является ограниченный диапазон работоспособности, . что вызвано наличием эоны колебаний давлений малых отношениях давлений и прекращением изменения коэффициента восстановления давлений при больших отношениях давлений, вследствие того, что поток между соплами входит в режим насыщения.

Цель изобретений — расширение диапазона измерений.

Укаэанная цель достигается тем, что промежуточная камера выполнена в виде канала, в котором перпендикулярно его оси и равномерно вдоль ее выполнены пары отверстий, каждое из которых соединено с полостью меньшего иэ измеряемых давлений, причем площадь поперечного сечения каж дого отверстия, так же как и проме850951

Формула изобретения

g з

Составитель 0 . В. Чудакова

Техред Ж. Кастелевич

Редактор П.Макаревич

Корректор М. лароши

Заказ 6282/46 Тираж 749

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

9113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 жуточной камеры выполнены равными площади, сопла питания.

На чертеже изображена схема предлагаемого датчика.

Струйный датчик отношения давлений содержит соосно расположенные сопло 1 питания, соединенное с полостью 2 большего иэ измеряемых давлений, и приемное сопло 3, связанные между собой промежуточной камерой 4, подключенной к полости 5 меньшего из измеряемых давлений. Камера 4 выполнена в виде канала, вдоль которого равномерно размещены пары б, 7, 8, 9 и 10 отверстий.

Количество пар выбирается не меньше двух. С ростом количества пар отверстий увеличивается диапазон изме. рений.

Датчик работает следующим образом. 2О

Поток питания, выходя иэ сопла 1, давление Р перед которым является большим иэ измеряемых, попадает в промежуточную камеру 4, выполненную в виде канала, и выходит иэ нее через пары 6, 7, 8, 9 и 10 отверстий

25 в полость меньшего иэ измеряемых, давления P . При этом в результате преобразования кинетической энергии потока в потенциальную в приемном сопле 3 возникает давление восстанов- 30 ления P причем отношение давлений

Р Р в силу аэродинамического подобйя возникающего течения по отношению давлений Р /Р1 является его однозначной функцией. Площади канала про- 35 межуточной камеры 4 и пар б, 7, 8, 9 к 10 отверстий выбраны в зависимости от площади сопла 1 питания таким образом, чтобы во всем диапазоне измерений не допустить появления зоны колебаний давления в приемном сопЛе 3 при одновременном обеспечении максимального изменения величины

Р /Р = (Р /P ) .

Изменение количества пар б, 7, 8, 9 и 10 отверстий, равномерно расположенных вдоль оси канала, позволяет регулировать. величину диапазона изменений и крутизну статической характеристики датчика с целью получения оптимального результата.

Такое выполнение датчика отношения давлений позволяет расширить диапазон измерений при сохранении или даже увеличении крутизны статической характеристики.

Струйный датчик отношения давлений, содержащий соединенное с полостью большего из измеряемых давлений сопло питания,соосно с ним расположенное приемное сопло,свяэанные между собой промежуточной камерой, а также полость меньшего из измеряемых давлений, о т л и ч а ю щ .и и с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений, промежуточная камера выполнена в виде канала, в котором перпендикулярно его оси и равномерно вдоль ее выполнены пары отверстий, каждое иэ которых соединено с полостью меньшего из измеряемых давлений, причем площадь поперечного сечения каждого отверстия, так же как и промежуточной камеры выполнены равными площади сопла питания, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Залманэон Л. А, Аэродинамические методы измерения. М., "Наука", 1973 с. 26.

2. Экспресс-информация "Приборы и элементы автоматики", 1970, 9 46, N., ВИНИТИ,, с. 24 (прототип)