Устройство для измерения давлений на вращающихся объектах

 

№ 110601

Класс 42k, 12« ссср!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. А. Столяров

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ НА

ВРАЩАЮЩИХСЯ ОБЪЕКТАХ

Заявлено 8 мая 1956 г. за ¹ 551318 v. Комитет ио лелам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Предлагаемое устройство предназначается для проведения исследовате IbcKHx работ в области газовой динамики лопаточных машин и служит для измерения давлений на поверхностях лопастей либо внутри межлопаточных каналов рабочих органов этих машин.

Подобные исследования проводятся чаще всего на моделях малы. размеров, для которых обеспечение газодинамического подобия осуществляется при больших числах оборотов (15 000 —;- 30 000 об/мин.) ..

Основной трудностью при измерении, давлений на вращающихся объектах является передача давления с вращающихся элементов на неподвижные, после чего это давление может быть замерено известными способами.

Известные механические устройства для измерения давлений на вращаюшихся объектах не обеспечивают надежных уплотнений в сдающем устройстве при оборотах выше 10 000 об/мин., а электрические приборы, предназначенные для той же цели, требуют еще наличия токосъемника. создание которого является не менее трудной задачей, чем создание самого прибора для измерения давлений.

Как правило, указанные устройства, будучи выполнены на 10 — 20 точек замера, оказываются сложными и громоздкими.

Пред,слагаемое устройство для измерения давлений на врашающихся объектах отличается от указанных малыми габаритами, не требую создания герметичных уплотнений по трущимся поверхностям, а также свободно от недостатков, которые присущи .электрическим приборам для измерения неэлектрических величин.

Измерение давлений осуществляется через газовую связь путем индуктивного споссоа фиксации равенства измеряемого давления и противодавления, воздействующих на упругий элемент.

На чертеже показана схема устройства для измерения в одной точке (в принципе количество точек измерения можно сделать любым1.

М П0601

Устройство для измерения давлений представляет собой герметичную вращающуюся камеру 1, ограниченную с одной стороны изолированной от корпуса упругой мембраной 2, центр которои совпадает с осью вращения. В камеру 1 через приемный канал 8 подводится измеряемое давление P„„, . B полость, образуемую вставкой 4 с лабиринтом и элементом камеры 1, подается воздух, давление которого превышает измеряемое давление.

Указанная полость сообщается с

V-образным манометром 5.

После закрытия трехходового крана 6 воздух из полости просачивается через зазоры в,лабиринте.

В момент равенства давлений по обе стороны мембраны. мембрана становится в нейтральное положение, размыкая контакты 7 и 8.

К контактам 7 и 8 подведены концы эксцентрично расположенной на камере обмотки 9, вращающейся между полюсами постоянного магнита 10, на которых расположены катушки 11. Вследствие эксцентриситета подвижной обмотки в катушках 11 индуцируется переменная э.д.с., подаваемая на реле 12, управляющее включением электромагнитного клапана 18 и сигнальной лампочки 14.

В момент подачи воздуха под лабиринт, мембрана 2 замыкает обмотку 9, при этом реле получает питание и включает обмотку клапана. Клапан открывается и пропускает воздух в манометр 5. Сигнальная лампочка при этом гаснет.

Выравнивание давлений по обе стороны мембраны сопровождается размыканием контактов и прекращением тока через реле, которое выключает обмотку клапана. Пружиной 15 клапан прижимается к седлу и отсекает манометр от магистрали, В этот момент загорается сигнальная лампочка 14, извещающая о том, что можно производить запись показаний.

В ряде случаев вместо избыточного давления приходится измерять давления меньшие атмосферного.

Тогда полость необходимо сообщать с отсосом, что осуществляется с помощью трехходового крана (7. Отсос при этом не отключается до тех пор. пока не будет произведена запись показаний манометра

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения давлений на вращающихся объектах, состоящее из распслагаемой на торце вала камеры, в которую подводится измеряемое давление, и неподвижного приемника, соединяемого с V-обра".íHbû ì . м а tн оo м еeтTрpо. м, о тличающе тем, что, с целью устранения контактных уплотнений между врашающимся корпусом камеры и неподвижным корп5 сом приемника, в камере расположен упругий элемент, фиксирующий равенство измеряемого давления и противодавления, подаваемого одновременно в камеру и V-образный манометр.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью фиксации измеряемого давления Г-образным манометром, упругий элемент связан с контактами выключателя электрической цепи, управляющей через реле запорным электромагнитным клапаном.