Термоанемометр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДБТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистнчесних

Республик

4i

»

» ф .{61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 070180 (2f) 2862815/18-10 с присоединением заявки Hо(23) ПриоритетОпубликовано 230981. Бюллетень Но 35

Дата опубликования описания 2 30981 (53)PA. Кла

G 01 Р 5/12

Государственный иомнтет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДЫ 532.574 (O8S.8) (72) Авторы изобретения

В.С. Криворучко и Г. K. Скрипицын

« -т »» (»

Куйбышевский филиал Всесоюзного института(по проектированию организации энергетическоф строительства "Оргэнергострой" (13) Заявитель (54) TEPNOAHENOMKTP

Изобретение относится к технике измерения скорости воздушных потоков посредством термоанемометров.

Известен термоанемометр, содержащий два чувствительных элемента, включенных в два смежных плеча мостовой схемы. Мост балансируется при скорости, равной нулю. Разность потен» циалов на диагонали моста служит мерой скорости потока f1 ).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является термоанемометр, содержащий два термочувствительных элемента, регулируемый и нерегулируемый источники то- (5 ка, измерительный прибор (2).

Недостатком известчого термоанемометра является то, что погрешность преобразования в равной мере определяется нестабильностью скоростных 20 (1

К, К„и тОкОвых К, К вЂ” кОэффициейтов преобразования чувствительных элементов и в значительной степени зависит от разности температур чувствительных элементов.

Цель изобретения — повышение точности при измерении малых скоростей потока.

Для достижения поставленной цели термоанемометр снабжен дифференциаль- 30 ной термопарой, спаи которой размещены на термочувствительных элементах, и усилителем, выход которого подключен к управляющему входу регулируемого источника тока, а вход к выходу дифференциальной термопары.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Термоанемометр содержит чувствительные элементы 1 и 2, регулируемый

3 и нерегулируемый 4 источники тока, термопару 5, усилитель 6, логометр 7.

Чувствительные элементы 1 и 2 подключены соответственно к регулируемому источнику тока 3 и нерегулируемому источнику тока 4 и находятся в одной и той же среде: один в потоке, другой †. вне потока.

Термоанемометр работает следующим образом.

В установившемся режиме оба чувствительных элемента имеют равные температуры Тп(и Тп . Изменение скорости потока вйзывает изменение температуры одного из чувствительных элементов. На .выходе дифференциальной термопары 5 появляется термо-ЭДС, которая усиливается посредством усилителя 6 и изменяет ток,)< источни ка 3 так, что температуры Тд.(и Тт(866479

П4

5 о

01 (Ь) Формула изобретения

) (3) 24 g (ТЯ ) 0,17

Тс где d

У о ц

1 тср 7 (TA Тс) выравниваются. Логометр 7 показывает отношение токов J и Д

Уравнения теплового баланса чув)ствительных элементов имеют вид

Д» R (c3 ЬЧ )(Тп Т ) где 1,Д вЂ” токи контуров с регулируемям и нерегулируемым источниками тока; й„,R - сопротивления чувствительных элементов;

Т„„,Т„ - температуры чувствительных элементов;

Н вЂ” скорость потока; а, b, п - постоянная теплообмена.

При условии Т„„ = Т„, учитывая, что

R Р (Тп) (2) где R - сопротивление чувствительного элемента; и - сопротивление чувствитель.О ного элемента при температуре Т, .

1(Т„)- интерполяционный полином

Для основной области числа Рейнольдса 0,02СРе<44 постоянные теплообмена имеют значения

a=0 58, ) () Ов45 (T )0112 (4) ф Т

- диаметр проволоки; коэффициент теплопроводности; плотность среды; вязкость среды", температура среды;

С учетом 4 и 5 уравнение (3) будет иметь вид

Из чего следует, что флуктуации параметров а и b за счет изменения

fp таких параметров среды как Л, Тс и параметров чувствительных элемейтов

Т, и f (Тя) сведены к нулю.

Иэ (б) следует, что разность температур чувствительных элементов не влияет на результат измерения.

Использование изобретения для измерения, особенно малых скоростей потоков порядка 0,1 м/с, позволяет повысить точность измерения в 2-3 ра20

Термоанемометр, содержащий два

25 термочувствительных элемента, регулируемый и нерегулируемый источники тока, измерительный прибор, о т л нч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности при измерении малых

3Q скоростей потока, он снабжен дифференциальной термопарой, спаи которой размещены на термочувствительных элементах, и усилителем, выход которого подключен к управляющему входу регулируемого источника .тока, а вход к выходу дифференциальной термопары.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кремлевский П.П. Расходомеры

40 и счетчики количества.. Л., "Машиностроение", 1975, с. 444-482 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 513312, кл. G 01 P 5/12, 1974 (прототип).

НИИПИ Заказ 80б7/67 ираж 910 Подписное илиал ППП "Патент", .Ужгород, ул.Проектная, 4