Электромагнитный преобразователь параметров потока

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА, содержащий две пары электродов, установленных на поверхности непро1водя1цего обтекателя , выполненного в виде цилиндра, внутри которого размещена система возбуждения магнитного поля, выполненная в виде соленоида, подключенного к блоку питания, при этом электроды соединены с измерительной схемой, псздклю 1енной к регистратору, отличающий ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения вектора турбулентности и скорости течения, преобразователь снабжен дополнительной парой электродов, а соленоид установлен перпендикулярно оси цилиндра,при этом электроды дополнительной йары размещены на поверхности цилиндра в плоскости поперечного сечения соленоида диаметрально противоположно на оси, ортогональной осям соленоида и цилиндра, а две основные цари электродов разме1оены в двух радиальных плоскостях цилиндра, причем Слои питания выполнен в виде источников постоянного и, переменного тока, а измepитeJJьнaя схема включаеттри усилителя и два сумматора, вход№ двух усилителей подключены к основным (Л электродам, а выхода - к входам сумматоров , вход третьего усилителя подс ключен к дополнительным электродам, выходы сумматоров и третьего усилителя соединены с регистратором. о СП

ÄÄSUÄÄ1007015 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

i-„Ð

4 Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3307886/18-10 (22) 29.06.81 (46) 23.03.83. Бюл. 9 11 (72) В.В.Большаков (53) 532.574.(088.8) (56) 1. Патент CIJA Р 3161047, кл. 73-189, 1964. 2. Патент ГДР В 50339, кл. 42 е 23/40, 1966 (прототип). .(54)(57) ЭЛЕКТРОИАГНИТНЫЯ ПРЕОБРАЗО-.

ВАТЕЛЬ ПАРАИЕТРОВ ПОТОКА, содержащнй две пары электродов, установленных на поверхности непроводящего обтекателя, выполненного в виде цилиндра, . внутри которого размещена система возбуждения магнитного поля, выполненная в виде соленоида, подключенного к блоку питания, при этом электроды соединены с измерительной схемой, подключенной к регистратору, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения вектора турбулентности и скорости течения, преобразователь снабжен дополнительной парой электродов, а соленоид установлен перпендикулярно оси цилиндра,при этом электроды дополнительной Пары размещены на поверхности цилиндра s плоскости поперечного сечения соленоида диаметрально противоположно на оси, ортогональной осям соленоида и цилиндра, а две основные пары электродов размещены в двух радиальных плоскостях цилиндра, причем блок питания выполнен в виде источников постоянного и переменного тока, а измерительная схема включает три усилителя и два сумматора, входы двух® усилителей подключены к основным электродам, а выходы — к входам сум- Ц ф маторов, вход третьего усилителя под- у ключен к дополнительным электродам, - %. выходы сумматоров и третьего усилителя соединены с регистратором.

10070 15

Изобретение относится к метрологическому обеспечению гидрофизических исследований и может быть использовано для измерения гидродинамических хар актеристик движущихся потоков: вектора скорости и вектора турбулент-. ных пульсаций.

Известно устройство для измерения скорости потока, включающее блок питания, измерительный блок, региотраторы, механический прерыватель и пре-10 образователь скорости, состоящий из двух катушек возбуждения магнитного поля, размещенных в сферическом обте кателе, и четырех электродов на его поверхности f1 ). 15

Недостатками этого устройства являются возможность измерения только

,скорости потока и низкая чувствительность, 20

Известен также электромагнитный . преобразователь параметров потока, содержащий две пары электродов, установленных на поверхности непроводящего обтекателя, выполненного в виде цилиндра, внутри которого размещена система возбуждения магнитного поля, выполненная в виде соленоида, подключенного к блоку питания, при этом электроды соединены с измерительной схемой, подключенной к регистратору 2 j.

Недостатком известного преобразователя являются ограниченные функциональные возможности.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем измерения вектора турбулентности и скорости течения.

Цель достигается тем, что преобразователь снабжен дополнительной па- 40 рой электродов, а соленоид установлен перпендикулярно оси цилиндра, при этом электроды дополнительной пары размещены на поверхности цилиндра в плоскости поперечного сечения 45 соленоида диаметрально противоположно на оси, ортогональной осям соленоида и цилиндра, а две основные пары электродов размещены в двух радиальных плоскостях цилиндра, причем 50 блок питания выполнен в виде источников постоянного и переменного тока, а измерительная схема включает три усилителя и два сумматора, входы двух усилителей подключены к основным электродам, а выходы — к входам сумматоров, вход третьего усилителя подключен к дополнительным электродам, выходы сумматоров и третьего усилителя соединены с регистратором.

На фиг.1 приведена блок-схема преобразователя; на фиг.2 — схема электромагнитного преббразователя пара-. метров потока.

Преобразователь содержит две пары основных электродов 1,2 и 3,4, дополнительную пару электродов 5 и 6, систему 7 возбуждения магнитного поля (соленоид), размещенную в непроводящем обтекателе 8 и подключенную к блоку 9 питания, усилители 10-12, к входам которых подключены электроды, сумматоры 13 и 14, а также регистрирующее устройство 15.

Электроды 1,2 и 3,4 расположены в двух радиальных плоскостях, составляющих.с осью соленоида Х произвольные углы Во . Дополнительные электроды 5 и б расположены в плоскости симметрии соленоида 7 на концах ортогонального к оси цилиндра диаметра.

Преобразователь работает следующим образом.

С блока 9 питания постоянное или переменное напряжение подается на соленоид 7. B жидкости, движущейся снаружи обтекателя 8, индуцируется ЭДС.

Величина этой ЭДС, пропорциональная пульсациям скорости или скорости потока, измеряется посредством двух основных 1,2 и 3,4 и дополнительной пар электродов, сигналы с которых. поступают на усилители 10-12. Усиленные сигналы затем подаются на вход сумматора 13, осуществляющего вычитание, и на вход сумматора 14, осуществляющего сложение. С усилителя 11 сигнал, пропорциональный составляющей вектора пульсации скорости или вектора скорости потока на ось Z, поступает непосредственно на регистрирующее устройство 15. Выходные сигналы с сумма— торов 13 и 14, пропорциональные оставшимся компонентам, также поступают на регистрирующее устройство 15.

Изобретение позволяет производить с достаточной точностью измерение как вектора турбулентности, так и вектора скорости потока электропроводной жидкости

1007015

Составитель Е.Сыс

Редактор О.Половка Техред С.Мигунова

Корректор A,Ïîâõ

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Проектная, 4

Заказ 2130/68 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5