Устройство для измерения скорости потока

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗ№РЕНИЯ СКОРОСТИ , содержащее две гидрометрические трубки, приемные отверстия KOToptjx направлены в противоположные стороны О-образный дифференциальный манометр, заполненный. жи ;костью, не смешивающейся с жидкостью , заполнякядей гидрометрические трубки и имеющей меньший удельный вес, отличающееся тем, что, с целью измерения скорости загрязненной среды, гидрометрические трубки снабжены герметично соединенными с ними приемниками полного давления, каждый из которых выполненв виде камеры, образованной сменным обтекая-елем, соединенным эластич:ным патрубком с пластиной-держателем , жестко закрепленным на гидрометрических трубках, причем сменные обтекатели жестко соединены между собой.. § (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

«« «

РЕСПУБЛИК

aw SU nu

3(50 Q 0 1 Р 5/00 с м;..«

1 - "

° «

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

«./

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

« (21) 3433377/18-10 (22) 30.04.82 (46) 23.08.83- Бюл. 9 31 (72) Э.П.Коваленко и П.В.Ковш (71) Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов (53) 681 ° 121.845(088.8) (56) 1. Железняков Г.В., Гидрометрия, И., "Колос", 1972, с. 106.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 664031, кл. G01 Р 5/14, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

CKOPOCTH OOTOKA, содержащее две гидрометрические трубки, приемные отверстия которых направлены в противоположные стороны () -образный ди4ференциальный манометр, заполненный. жидкостью, не смешивающейся с жидкостью, заполняющей гидрометрические трубки и имеющей меньший удельный вес, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью измерения скорости загрязненной среды, гидрометрические трубки снабженй герметично соединенными с ними приемниками полного давления, каждый из которых выполнен в виде камеры, образованной сменным обтекателем, соединенным эластичным патрубком с пластиной-держателем, жестко закрепленным на гидрометрических трубках, причем сменные обтекатели жестко соединены между собой. PQ

) 03 7180

Изобретение относится к гидрометрическим приборам и может быть использовано для измерения скоростей н потоках жидкости.

Известно устройство для измерения скорости потока, содержашее трубку Пито, манометр н виде U -образной трубки, соединенный с трубкой Пито, разряжаюший насос, кран, трехходоный кран для соединения манометрической трубки с разряжа- t0 ющим насосом или кольбой с заполня юшей верхнее колено манометра несмешивающейся с водой жидкостью удельного веса меньше единицы. 1).

Недостатками этого устройства 15 являются его сложность, а также невозможность измерения скоростей во нзаимопротиноположных направле-, ниях без перестановки прибора.

Известно также Устройство для 20 измерения скоростей потока, содержащее дне гидрометрические трубки, приемные отверстия которых направлены н противоположные стороны U— образный днухжидкостной дифференциальный манометр (2), Нецостатком такого устройства является невозможность измерения скорости потока загрязненной среды.

Цель изобретения — обеспечение измерения скорости загрязненной среды.

Укаэанная цель. достигается тем, чтц гидрометрические трубки снабжены герметично соединенными с ними приемниками полного давления, каждый из которых выполнен в виде камеры, образованной сменным обтекателем, соединенным эластичным патрубком с пластиной-держателем, жестко закрепленным на гидрометрических труб- 40 ках, причем сменные обтекатели жестко соединены между собой.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство 1 на фиг. 2 и 3 — примеры форм сменных обтекателей. 45

Устройство содержит две гидрометрические трубки 1 и 2, собранные в один пакет и образующие образный сифон. Входные отверстия трубок 1 и 2 сообщаются с герметично соединенными с ними приемниками полного данления, состоящими из жестких пластин 3, соединенных эластичными патрубками 4 и 5 с пластинойдержателем б, жестко закрепленным на гидрометрических трубках 1 и 2.

На пластинах 3 установлены обтекатели 7 и 8 . В верхней части гидрометрических трубок 1 и 2 располагаются краны 9 и 10 для заполнения устройства рабочими жидкостя- 60 ми. Для повышения портативности гидрометрические трубки выполнены складывающимися, например, путем вращения отНосительно трубок-шарниров 11 и 1?. 65

УстройстнО работает следующим образом.

Под действием скоростного напора обтекатели 7 и 8 смешаются н сторону движения потока. При этом происходит изменение объемов камер приемников полного давления: объем камеры, первый по направлению движения потока, уменьшается, второй - увеличивается. Изменение объемов камер приводит к изменению уровней жидкости в гидрометрических трубках. Лавление столба жидкости высотой Ь в дифференциальном монометре уравновешивает скоростной напор потока среды. По разности уровней судят о величине скорости °

Сила давления потока на сменный обтекатель определяется по формуле

P=3 Q) ) где 3 — коэффицйент сопротивления пластинКи, средняя скорость натекающего потока

ы — площадь пластинки; ф . — ускорение силы тяжести плотность жидкости.

Коэффициент Э зависит от формы пластинки и может изменяться в зависимости от формы пластинки в десятки раэ.

Например, пластинка, выполненная н виде полуокружности и направленная ногнутостью против направления движения потока, имеет сопротивление движению более чем в 11 раз большее, чем пластинка, выполненная в ниде сферы.

Применение пластинок усилителей выполненных с воэможностью изменения формы, позволяет изменять н -широких пределах значение силы давленця потока на такие пластинки, а следовательно, и коэффициенты усиления усилителей, не изменяя площадей, носпринимаюших давление пластинок.

Это особенно важно при измерении скоростей с ббльшими их градиентами, например, у стенок. Сохраняя площадь сечения пластинок, воспринимающих давление потока, эа счет изменения их конфигурации, диапазон измерений скоростей может быть расширен во много раз.

Жесткая связь между пластинками усилителей удерживает их на заданном расстоянии друг от друга, что обеспечивает постоянство коэффициента .

Рабочие жидкости, находящиеся в приборе, герметически изолированы от внешней среды, что,. таким образом, исключает воздействие загрязненной среды на внутренние части прибора °

1037180

Фиг. 1

Фиу.З

Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6002/47

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

Составитель A. Гордасевич

Редактор В. Лазаренко Текред A. Бабинец Корректор О.Тигор