Устройство для измерения параметров потока

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для определения вектора скорости потока и плотности жидкостей, в том числе суспензий с частицами макроскопических размеров. Цель изобретения - расширение области использования. При определении плотности потока перекладину 11 опускают. При этом направляющие 10 перемещаются вдоль боковин П-образной державки 7. Вместе с направляющими перемещается заслонка 9 до совмещения пластины 8 с верхней гранью куба 1. С помощью рычажно-шарнирного механизма пластину 15 совмещают с нижней гранью куба 1. На электромеханические преобразователи воздействуют только силы статического давления. При определении скорости потока пластины 8 и 15 выводят за пределы гидродинамического следа куба. Предлагаемое выполнение заслонки 9 обеспечивает работоспособность устройства при определении параметров потока жидкостей, содержащих твердые включения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 Р 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г г (21) 4344627/10 (22) 16.12.87 (46) 07.07.91. Бюл. ¹ 25 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации животноводства Ожной зоны СССР (72) В.П,i олосной, П.Д.Маленко, А.В;Зинченко и С.Б.Бонзарева (53) 532.574(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹1013860, кл. G 01 Р 5/02, 1981, Авторское свидетельство СССР ¹

1571510, кл. G 01 P 5/02,-08.12.87. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для определения вектора скорости потока и

„„ А „„1661646 А1 плотности жидкостей, в том числе суспенэий с частицами макроскопических размеров. Цель изобретения — расширение области использования. При определении плотности потока перекладину 11 опускают.

При этом направляющие 10 перемещаются вдоль боковин П-образной державки 7. Вместе с направляющими перемещается заслонка 9 до совмещения пластины 8 с верхней гранью куба 1. С помощью рычажно-шарнирного механизма пластину 15 совмещают с нижней гранью куба 1, На электромеханические преобразователи воздействуют только силы статического давления. При определении скорости потока пластины 8 и 15 выводят за пределы гидродинамического следа куба. Предлагаемое выполнение заслонки 9 обеспечивает работоспособность устройства при определении параметров потока жидкостей, содержащих твердые включения, 1 ил.

1661646

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для определения вектора скорости потока и плотности жидкостей, в том числе суспензий с частицами макроскопических размеров.

Цель изобретения — расширение области использования устройства, На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство, Устройство для измерения параметров потока содержит куб 1 с гранями в виде

,мембран 2, прикрепленных вместе с элект. ромеханическими преобразователями 3 к каркасу 4, регистраторы вектора скорости 5 и плотности 6 потока, электрически соединенные с преобразователями 3, К кубу 1 прикреплена П-образная державка 7, к которой прикреплена пластина 8 заслонки 9 с направляющими 10, соединенными между собой перекладиной 11, К направляющим

10 с помощью шарниров 12 и рычагов 13 и

14 прикреплена пластина 15. К одной из направляющих 10 с помощью шарнира 16 прикреплен двуплечий рычаг 17 с рукоятками 18. К рычагу 17 прикреплены тяги 19 с помощью шарниров 20. Другими концами тяги 19 прикреплены к рычагу 14 с помощью шарниров 21, Устройство работает следующим образом.

Статическое и динамическое давление потока воздействует на мембраны 2, прикрепленные к каркасу 4 куба 1, При этом электромеханические преобразователи 3 выдают сигналы, пропорциональные деформации мембран 2. Преобразователи 3, расположенные на противоположных боковых гранях 2 куба 1, выдают сигналы, пропорциональные горизонтальным составляющим вектора скорости потока в декартовой системе координат. Силы статического давления, действующие на противоположные боковые грани, равны по величине и противоположны по направлению, поэтому они взаимно уравновешиваются. Преобразователи, расположенные иа верхней и нижней гранях куба, выдают сигнал, пропорциональный вертикальной составляющей вектора скорости и плотности потока. Верхняя и нижняя грани куба находятся на разной глубине, поэтому силы статического давления иа эти грани ие одинаковы, и равнодействующая представляет собой Архимедову силу, которая пропорциональна плотности потока.

При определении плотности потока перекладину 11 опускают, При этом направляющие 10 перемещаются вдоль боковин П-образной державки

7. Вместе с направляющими перемещается заслонка 9 до совмещения пластины 8 с верхней гранью 2 куба 1, П-образная форма державки 7 исключает возможность поворота заслонки 9 вокруг вертикальной оси, Следовательно, исключается возможность изменения скоростного напора потока в зависимости от угла установки заслонки, Затем за рукоятки 18 поворачивают двуплечий рычаг 17 против часовой стрелки относительно шарнира 16. При этом перемещаются связанные с рычагом 17 с помощью шарниров 20 тяги 19 и при помощи шарниров 21 поворачивают рычаг 14 и связанные с ним пластину 15 и рычаг 13 относительно шарниров 12 до совмещения пластины 15 с нижней гранью 2 куба 1, Крайнее положение пластины 15 под нижней гранью куба показано иа чертеже пунктиром. Учитывая, что при этом закрыты и нижняя и верхняя грани куба, иа преобразователи этих граней воздействуют только силы статического давления, Поэтому из сигнала, поступающего на регистратор 6 плотности потока, исключается ошибка измерения, равная динамическому давлению на верхнюю грань куба, При определении вертикальной составляющей вектора скорости потока двуплечий рычаг 17 за рукоятки 18 поворачивают по часовой стрелке до тех пор, пока связанные с ним рычаги 14 и 13 не повернутся относительно шарниров 12 иа ",80" (крайнее положение рычага 13 и пластины 15 показано на чертеже пунктиром). Затем поднимают перекладину 11. При этом по боковинам державки 7 перемещаются направляющие 10 и вместе с ними заслонка 9 до вывода последней за пределы гидродинамического следа куба и даже за пределы потока. Открываются и нижняя и верхняя грани куба, на которые теперь воздействуют силы статического и динамического давления. Со снимаемого с электромехаиических преобразователей, установленных на мембранах этих граней, сигнала вычитается сигнал предыдущего измерения, пропорциональный силам только статического давления, В результате получается сигнал, пропорциональный силам только динамического,авлеиия, который пропорционален вертикальной составляющей вектора скорости потока, Этот сигнал поступает иа регистратор 5 вектора скорости потока. Г!ри измерении заслонка 9 находится за пределами гидродииамического следа куба и не оказывает влияния на измеряемые параметры потока. Поэтому исключается ошибка измерения, обусловленная изменениями динамического давления нэ мембраны верхней и нижней граней куба.

1661646

Формула изобретения

Составитель И.Полунина

Техред M.Mððãåíòàë Корректор М.Демчик

Редактор Т.Юрчикова

Заказ 2119 Тираж 346 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгооод, ул.Гагарина. t01

Устройство для измерения параметров потока, содержащее куб, грани которого выполнены в виде мембран с расположенными на них электромеханическими преобразователями, державку, жестко связанную с кубом, заслонку, регистраторы плотности и скорости, связанные с электромеханическими преобразователями, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования, державка выполнена П-образной и расположена вертикально над верхней гранью куба в плоскости боковой грани, при этом заслонка выполнена в виде двух пластин, одна из которых прикреплена к державке и расположена над

5 верхней гранью куба параллельна ей с возможностью возвратно-поступа ельного перемещения вдоль боковых стоек

П-образной державки, а другая пластина прикреплена к державке через рычажно10 шарнирный механизм с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, параллельной перекладине П-образной державки.