Способ измерений импульсных давлений в трубопроводах

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения импульсных давлений при гидравлическом ударе. Цель изобретения - упрощение измерений. В способе измерения импульсных давлений, основанном на регистрации воздействия импульсной нагрузки на стенку трубопровода, регистрация импульсной нагрузки осуществляется путем измерения светового потока, возникающего при ударной деформации стенки трубопровода при помощи фотоприемника. Импульс давления определяется сравнением зарегистрированного сигнала фотоприемника с полученной предварительно градуировочной зависимостью. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 1 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694499/10 (22) 23,05.89 (46) 07.06.92. Бюл. М 21 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения

Украины с Россией (72) А,И. Жосан (53) 531.787 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1312419, кл. G 01 1 23/10, 1987, Авторское свидетельство СССР

М 851140, кл. G 01 (9/08, 1981.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам измерения быстропеременных давлений, и может быть использовано для регистрации импульсов давления при гидравлическом ударе, электрическом взрыве проволочки в жидкости, электрическом разряде в жидкости и т.п.

Цель изобретения — упрощение выполняемых измерений за счет применения бесконтактных датчиков регистрации импульсов давления при преобразовании деформации внешней поверхности трубопровода в световой импульс, регистрируемый фоторегистратором.

На чертеже представлена схема способа определения импульсных давлений в трубопроводах.

„„SU „„1739226A1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ДАВЛЕНИЙ В ТРУБОПРОВОДАХ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения импульсных давлений при гидравлическом ударе. Цель изобретения — упрощение измерений. B способе измерения импульсных давлений, основанном на регистрации воздействия импульсной нагрузки на стенку трубопровода, регистрация импульсной нагрузки осуществляется путем измерения светового потока, возникающего при ударной деформации стенки трубопровода при помощи фотоприемника, Импульс давления определяется сравнением зарегистрированного сигнала фотоприемника с полученной предварительно градуировочной зависимостью. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Способ определения импульсных давлений в трубопроводах реализуется следующим образом.

Фотоприемник 1 располагается на поверхности трубопровода или на расстоянии до 15 мм от него. При возникновении в среде 2 импульса давления P(t) его волна проходит через материал трубопровода 3, Деформация внешней стороны трубопровода приводит к возникновению свечения в видимой части спектра, Длительность светового импульса равна длительности действия импульса давления. Фотоприемник 1 (Ч01) регистрирует этот импульс, а полученный им сигнал подается на каскад усилителя, выполненного на транзисторах VT1 и

VT2 с последующей его регистрацией с помощью осциллографа.

Регистрируя фоторезистором световой импульс, возникающий в результате дефор1739226 мации поверхности трубопровода, производят измерение выходного импульса тока 3(с) фоторегистратора.

Протарировав предварительно фоторегистрирующий тракт измерений. определяют динамическую характеристику световых импульсов Я(с), воспринимаемых фоторегистратором.

Зная величину импульса тока 3(с) фоторегистратора и динамическую характеристику световых импульсов S(t), воспринимаемых фоторегистратором, и определяемую путем предварительной градуировки, определяют величину импульса давления P(t) по формуле

Р(с)—

Динамическую характеристику световых импульсов S(t) также можно определить по соотношению

S(t) = G х е х t, а где G — коэффициент чувствительности фоторезистора;

to — длительность импульса света; а,Р- постоянные, характеризующие материал трубопровода и спектральную чувствительность фоторезистора.

Длительность импульса света определяется по формуле

21

lo c где 1 — длина трубопровода;

С вЂ” скорость распространения волны гидравлического удара в жидкости.

Коэффициент чувствительности фоторезистора G зависит от типа фотоприемника и определяется экспериментально.

Формула изобретения

1. Способ определения импульсныхдавлений в трубопроводах путем преобразования деформации внешней поверхности

5 стенки трубопровода под действием импульса давления в электрический сигнал, измерение электрического сигнала и его обработки, отличающийся тем, что, с целью упрощения, при преобразовании де10 формации внешней поверхности трубопровода в электрический сигнал производят регистрацию световых импульсов с внешней поверхности стенки трубопровода фоторегистратором, размещаемым на

15 расстоянии l= 0...15 мм от внешней поверхности стенки трубопровода, а величину импульса давления Р(с) определяют по соотношению

20 (r) ЯЫ где (с) — импульс тока фоторегистратора;

S(t) — динамическая характеристика световых импульсов, воспринимаемых фоторегистратором, и определяемая путем

25 предварительной градуировки.

2. Способ по п,1, отличающийся тем, что динамическую характеристику световых импульсов S(t) определяют по соотношению

S(t)=G х е хс, а1 где G — коэффициент чувствительности фоторегистратора; с, - длительность импульса света;

35 а,Р- постоянные, характеризующие щие материал трубопровода и спектральную чувствительность фоторегистратора.

1739226

Составитель А.Жосан

Техред М.Моргентал

Редактор Е.Папп

Корректор А.Осауленко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1996 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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