Устройство для определения параметров потока

 

."- ..л 1,1 Е. д

Союз Советсим

Социалистнческни

Республик

ОЛ ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (iiI б()6ТЦГ (6l) Дополнительное к авт. свиа-ву и 618634 (22) Заявлено 15. 02. 78 (21) 25795 2/18--10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 05. 06. 79. Бюллетень №21

Грата опУбликования описания 05. 06. 79 и (51) М. Кл, G 01 F 1/72

Государственный квинтет

СССР

Ао делам н30аРетенмй н птнрьпнй (53) УДК 6" 1 (088.8) (72) Автори изобретения

F. В. Соловьев, И, П. Гвириценко и B. А, Сунцов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕ11ЕЛЕНИЯ IIAPAMETPOB IIOT0KA

Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для определения параметров потока.

По основному авт св. N 618634 известно устройство для определения параметров потока, содержащее прозрачный измерительный участок трубопровода, снаружи по обе стороны которого соосно размещены источник и приемник света, а внутри участка закреплена диафрагма с калиброванным . отверстием, причем ось отверстия совпадает с осью источника и приемника света.

Известное устройство не обеспечивает высокой точности измерения при малых скоростях истечения потока среды через калиброванное отверстие диафрагмы.

Цель изобретения — повышение точности измерения расхода.

Это постигается тем, что внутри измерительного участка трубопровода дополнительно установМ лена вторая диафрагма с калиброванным отверстием, между диафрагмами размещен нагреватель, так что ось нагревателя совпадает с осью источника и приемника света.

На чертеже представлена схема описываемого устройств а.

Устройство содержит измерительньл участок трубопровода 1, входное и выходное прозрачные окна 2, источник света 3, фотодатчик 4, диафрагмы с калиброванными отверстиями 5 и 6 и нагреватель 7, расположенный осесимметрично между диафрагмами. Нагреватель может быть выполнен различным образом, например, в вице спирали, нити, расположенной вдоль или перпендикулярно оси канала, пластины и пр. Источник света и фотодат гик расположены соосно снаружи измерительНо участка, причем оптическая ось их совпадает с осью отверстий диафрагм и потока.

Устройство работает следующим образом.

Нагреватель выполнен, например, в виде спирали. Температура спирали выще температуры среды, вследствие чего возникают конвективные токи, неоднородно распределенные вдоль спира- . ли. Неравномерный прогрев слоев r аза определяет неравномерность плотности этих газовых слоев. Линии уровней одинаковых плотностей в Iloтоке образуют криволинейные поверхнос1и, которые фокусирунгг или рассеиваю| пучок све1а.

n (r) =- по (1 "- у rz ) >

Формула изобретения

Составитель П, Андреева

Техред 3. Фанта Корректор С. Патрушева

Редактор О. Филиппова

Тираж 865 Подписное

1 IHHHl lH l оеударственного комитета ГССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3110/33

Филиал 1И111 "11а ен ", >. ),яород, ул. 11роекгпая, 4

Устройство, состоящее из двух сужающих элементо" и нагревателя между ними, представляет собой газовую конвективную линзу, проходя ко. торуго пучок света отклоняется в сторону более

IUIoTHoH среды. Коэффициент преломления рассчитывается по формуле где n (r) -- коэффициент преломления вдоль радиуса, r — радиальная координата, а — постоянный коэффициент, и, — коэффициент преломления среды до нагрева.

Фотодатчиксм измеряется интенсивность света, сфокусированного линзой.

Если пропускать через такую линзу поток с малой скоростью, то распределение температур по площади спирали изменяется так, что в центральной зоне температура начнет выравниваться, (соответственно выравниваются плоскости). Это приводит к расфокусировке сфокусированного

666430 Д при нулевой скорости течения газа через измерительный учас1ок.

При увеличении расхода газа, в режиме ламинарного течения, фокусировка пучка света увеличивается. При турбулентном режиме течения начинается интенсивное перемещение потока, как следствие, рассеяние пучка света на флуктуациях плотностей в нем.

Предлагаемое устройство позволяет более точно измерять расходы потоков, имеющих малые скорости течения.

Устройство для определения параметров потока по авт. св. 618634, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, внутри измерительного участка трубопровода дополнительно установлена вторая диафрагма с калиброванным отверстием, между диафрагмами размещен нагреватель, так что ось нагревателя совпадает с осью отверстия диафрагм, осью исто .ника и приемника света.