Устройство для измерения угла скоса взвесенесущего потока жидкости

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Для снижения погрешности измерений в торцах приемных элементов 1 и 2 установлены цилиндрические обтекатели 3 и 4. Зазоры между обтекателями и цилиндрами элементов 1, 2 связаны с диаметрами цилиндров соотношением 4l/d-sO,09, при котором исключается их влияние на коэф. лобового сопротивления элементов. Поток жидкости через приемные элементы 1 и 2 вызывает деформацию тензорезисторов 7, характеризующую скорость и угол скоса потока. Обтекатели 3 и 4 предотвращают отрыв потока .с концов цилиндров и исключают влияние потока на приемньй элемент 2. Изобретение является дополнительным к авт. св. № 622010. 2 ил. с Пнпвя и СЛ f4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU„, 1302201 ьц 4 G 01 P 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 622010 (21) 3914740/24-10 (22) 25.04 ° 85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (72) А.М.Зражевский, В.Н.Ванин и А.А.Селедкин (53) 532,574(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 622010, кл. G 01 P 5/02, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА

СКОСА ВЗВЕСЕНЕСУЩЕГО ПОТОКА ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Для снижения погрешности измерений в торцах приемных элементов 1 и 2 установлены цилиндрические обтекатели 3 и 4, Зазоры между обтекателями и цилиндрами элементов 1, 2 связаны с диаметрами цилиндров соотношением

q I/d 0,09, при котором исключается их влияние на коэф. лобового сопротивления элементов. Поток жидкости через приемные элементы 1 и 2 вызывает деформацию тензорезисторов 7, характеризующую скорость и угол скоса потока. Обтекатели 3 и 4 предотвращают отрыв потока с концов цилиндров и исключают влияние потока на приемный элемент 2 ° Изобретение является дополнительным к авт, св..

¹ 622010. 2 ил.

1 1302201 2

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, может быть использовано для измерения скорости и угла скоса потока жидкости или газа и является усовершенствованием устройства по авт. св. В 622010.

Цель изобретения — снижение погрешности измерения.

На фиг.l представлена схема устройства; на фиг,2 — график зависимости изменения коэффициентом лобового сопротивления разных цилиндров от относительной величины зазора (по оси абсцисс графика отложена относительная величина зазора, по оси ординат— величина относительного коэффициента лобового сопротивления цилиндров).

Устройство для измерения угла скоса взвесенесущего потока жидкости содержит приемные элементы 1 и 2 в виде цилиндров, расположенных последовательно один за другим по потоку при расстоянии между ними, равном одному диаметру цилиндра, цилиндрические обтекатели 3 и 4, установленные соосно с приемными элементами 1 и 2. Диаметр цилиндрических обтекателей равен дйаметру приемных элементов. Приемные элементы закреплены на чувствительных элементах 5 и 6, выполненных .в виде упругих консольных балочек с наклеенными тензорезисторами 7, которые покрыты герметиком. Чувствительные элементы и обтекатели жестко зак-, реплены в корпусе 8 устройства, Устройство для измерения угла скоса взвесенесущего потока жидкости работает следующим образом.

Поток жидкости, воздействуя на приемные элементы 1 и 2, вызывает деформацию тензорезисторов 7, которая определяется скоростью потока и углом скоса потока. Деформация тензорезисторов первого чувствительного элемента при небольших углах скоса 015 практически определяется только скоростью, так как влияние второго приемного элемента на обтекание первого мало. Деформация тензорезисторов второго приемного элемента определяется скоростью потока и углом скоса, так как первый приемный элемент сильно влияет на обтекание второго элемента (второй элемент находится в следе первого).

По измеренным деформациям тензорезисторов можно однозначно определить как угол скоса потока, так и скорость. При этом скорость определяется по деформациям тензорезисторов первого чувствительного элемента, а угол скоса — по отношению деформаций второго чувствительного элемента к деформациям первого чувствительного элемента (берется .отношение, чтобы исключить скорость потока). Наличие обтекателей предотвращает отрыв потока с концов цилиндров, что значйтельно уменьшает уровень паразитных пульсаций, действующих на приемные элементы. Кроме того, в случае . обтекания приемных элементов под углом тангажа cL обтекатели исключают влияние потока на второй приемный элемент, часть конца которого оказывается не в "следе" первого приемного элемента, что повышает точность измерений как скорости, так и угла скоса потока.

Техническим преимуществом предлагаемого устройства является повышение точности измерения угла скоса потока. Оценка дополнительной погрешности из-за угла тангажа для известного и предлагаемого устройств с одинаковыми геометрическими размерами (диаметр цилиндров 5, длина цилиндров 60 мм) показывает, что дополнительная погрешность для предлагаемого устройства в три рава меньше, чем для известного при угле тангажа в 15 (соответственно 3 и 9X).

Величина зазора между приемными элементами и обтекателями выбрана из условия, чтобы коэффициент лобо4С вого сопротивления приемных элементов не зависел от величины зазора (фиг.2).

Формула изобретения

Устройство для измерения угла скоса взвесенесущего потока жидкости по авт. св. М- 622010, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью снижения погрешности, в него введены ци50 линдрические обтекатели установленУ ные по обе стороны от торцов приемных элементов, при этом диаметры цилиндрических обтекателей равны диаметрам приемных элементов, а зазоры

55 ьГ между обтекателями и цилиндрами приемных элементов связаны с диаметром цилиндров d соотношением

Ы/d < 0,09.

1302201

Сх дt

Cs 8 !=nil)

Редактор Н.Тупица

Заказ 1212/44

Пронзводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

g,f О.

Фиг. 2

Составитель 10.Власов

Техред И.Попович Корректор Н.Король

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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