Способ определения степени турбулентности ядра газового потока электрической дуги
Изобретение относится к измерению параметров газовых потоков и может быть использовано для исследования техники низкотемпературной плазмы. Цель изобретения - снижение трудоемкости достигается тем, что несамостоятельный разряд между дугой 3 и стенкой канала 2 определяет выравнивание потенциалов дуги 3 и соответствующей кольцевой шайбы 6, поэтому разность потенциалов между выбранными шайбами 6 равна разности (О потенциалов на отрезке дуги 3, наСЛ ходящейся на исследуемом участке потока . Эта разность есть сумма яульсационной составляющей, измеряемой прибором 9, и среднего значения, измеряемого вольтметром 10. Степень турбулентности определяется согласно ее определению. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 G 0! Р 5/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3875691/24-10 (22) 18.03.85 (46) 07.11.86. Бюл. М 41 (7!) Институт физико-технических проблем энергетики АН ЛитССР (72) Ю. П. Григайтис (53) 532 ° 574(088.8) (56) Трохан А. М ° Гидроаэрофизические измерения. — M. Изд-во стандартов, 1981 с. 241-250.
Засыпкин И. M. и др. Оптические исследования электрической дуги в турбулентном потоке воздуха. Известия СО АН СССР ° Сер. техн. наук, вып. 2, 1979, Р 8, с. 50-56.
„„SU„„12690 1 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ
ТУРБУЛЕНТНОСТИ ЯДРА ГАЗОВОГО ПОТОКА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ (57) Изобретение относится к измерению параметров газовых потоков и может быть использовано для исследования техники низкотемпературной плазмы. Цель изобретения — снижение трудоемкости достигается тем, что несамостоятельный разряд между дугой 3 и стенкой канала 2 определяет выравнивание потенциалов дуги 3 и соответствующей кольцевой шайбы 6, поэтому разность потенциалов между выбранными шайбами 6 равна разности потенциалов на отрезке дуги 3, находящейся на исследуемом участке потока. Эта разность есть сумма пуль сационной составляющей, измеряемой прибором 9, и среднего значения, измеряемого вольтметром 10. Степень турбулентности определяется согласно ее определению. 1 ил.
1269031
Составитель Ю. Власов
Редактор О. Головач Техред Л.Сердокова Корректор М. Демчик й
Заказ 6028/46 Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению параметров газовых потоков, и может быть йспользовано в исследовании и применении техники .низкотем- 5 пературной плазмы, например электродуговых подогревателей газа.
Цель изобретения — снижение трудоемкости.
Сущность способа основана на пас- >0 сивном поведении дуги относительно обдувающего ее потока.
Если рассматривать дугу в системе координат, которая в общем случае не совпадает с системой, выбран- 15 ной для описания поля скоростей, то разность потенциалов между любыми двумя точками дуги зависит от пульсаций размеров дугового тела, вызванных воздействием пульсационных 20 составляющих скорости.- Степень турбулентности ядра потока с дугой определяется девятью составляющими, которые в сумме дают пульсационную составляющую падения напряжения íà 25 отрезке дуги, что позволяет определить степень турбулентности, согласно ее определения, как отношение среднеквадратичногЬ значения к среднему значению измеряемого параметра. щ
На чертеже представлена схема устройства для реализации прецлагаемого способа.
Установка содержит электродуговой подогреватель 1 газа, вдуваемого в разрядный канал 2 с электрической дугой 3, горящей между торцовым электродом 4 (катодом) и выходным элект-. родом 5 (анодом), причем разрядный канал 2 составляют металлические 4 кольцевые шайбы 6, изолированные между собой, например, текстолитовыми прокладками 7, Электрический ток в дуге поддерживает источник 8 питания.
Прибор 9 для измерения cpepHeKBalipa тичной пульсации напряжения и вольтметр 10 постоянного тока с высокоомными входами подключены между двумя из шайб 6, расположенными на иссле- дуемом участке потока.
Способ осуществляетСя следующим образом.
Несамостоятельный разряд между дугой 3 и стенкой канала 2 определяет выравнивание потенциалов дуги 3 и соответствующей кольцевой шайбы 6, поэтому разность потенциалов между выбранными шайбами 6 равна разности потенциалов на отрезке дуги 3 находящейся на исследуемом участке потока. Эта разность потенциалов представляет собой сумму пульсационной составляющей и среднего значения.
Прибором 9 измеряют среднеквадратичное значение пульсационгой составляющей сигнала, а вольтметром 10 — его среднее значение. Степень турбулентности определяется согласно ее определению.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
Способ определения степени турбулентности ядра газового потока электрической дуги путем измерения значений средней и пульсационной составляющих параметра потока и определения степени турбулентности как отношения среднеквадратичного пульсационного значения к среднему значению измеренного параметра, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости, измеряют падение напряжения между двумя точками электрической дуги в исследуемой области, которое используют в качестве информационного параметра при определении турбулентности.
