CZ20001377A3 - Fluidikový oscilátor - Google Patents

Fluidikový oscilátor Download PDF

Info

Publication number
CZ20001377A3
CZ20001377A3 CZ20001377A CZ20001377A CZ20001377A3 CZ 20001377 A3 CZ20001377 A3 CZ 20001377A3 CZ 20001377 A CZ20001377 A CZ 20001377A CZ 20001377 A CZ20001377 A CZ 20001377A CZ 20001377 A3 CZ20001377 A3 CZ 20001377A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
opening
fluidic oscillator
obstacle
cavity
oscillator according
Prior art date
Application number
CZ20001377A
Other languages
English (en)
Inventor
Andrew John Carver
IBNé SOREEFAN
Original Assignee
Schlumberger Industries, S. A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Industries, S. A. filed Critical Schlumberger Industries, S. A.
Priority to CZ20001377A priority Critical patent/CZ20001377A3/cs
Publication of CZ20001377A3 publication Critical patent/CZ20001377A3/cs

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Fluidikový oscilátorje souměrný vzhledem k podélné rovině (P) souměrnosti a obsahuje otvor (22), dovolující tekutině vstupovat do takzvané oscilační komory (24) ve formě dvourozměrného tekutinového paprsku, oscilujícího napříč vzhledem k uvedené rovině (P) souměrnosti. Větší část oscilační komory (24)je zaujímána čelní stěnou (40), opatřenou dutinou (42), uloženou proti otvoru (22) a omývanou oscilujícím tekutinovým paprskem. Boční stěny (34, 36), které jsou uloženy po jedné i druhé straně otvoru (22), tvoří trysku, uspořádanou uvnitř oscilační komory (24) . směrem k překážce a mající podélný rozměr, který je menší, než je vzdálenost mezi otvorem (22) a čelní stěnou překážky

Description

Fluidikový oscilátor
Oblast techniky
Vynález se týká fluidikového (tekutinového proudového) oscilátoru, souměrného vzhledem k podélné rovině souměrnosti, obsahující otvor, dovolující tekutině vstupovat do tak zvané oscilační komory ve formě dvourozměrného tekutinového paprsku, oscilujícího napříč vzhledem k uvedené rovině souměrnosti, přičemž větší část uvedené oscilační komory je zaujímána čelní stěnou, opatřenou dutinou, uloženou proti uvedenému otvoru a omývanou oscilujícím tekutinovým paprskem.
Dosavadní stav techniky
Fluidikové oscilátory jsou v široké míře známé, což jako příklad dokumentuje řešení dle spisu WO 93 22 627, dále vysvětlené s odvoláním na připojený výkres. Fluidikový oscilátor, souměrný vzhledem k podélné rovině souměrnosti, obsahuje oscilační komoru a překážku, uloženou uvnitř komory. Překážka má čelní stěnu, v níž je vytvořena čelní dutina proti otvoru. Tento otvor vymezuje vstup tekutiny do oscilační komory a je způsobilý vytvářet dvourozměrný tekutinový proud, kmitající napříč vzhledem k podélné rovině souměrnosti oscilátoru.
Když se při funkci fluidikového oscilátoru tekutinový paprsek dostane do styku s čelní dutinou a omývá ji během jejího kmitání, vytvářejí se po jedné i druhé straně paprsku hlavní víry, které jsou střídavě silné a slabé, fázově vzájemně opačně, v závislosti na kmitání paprsku.
První hlavní vír zaujímá prostor, který je značně větší, než je čelní dutina překážky, a tlak tohoto víru je
4 4 4 4 4 4 44 44 ··
4 4 4 4 4 · 4 ·
4 44444 444·
takový, že se paprsek přepíná do krajní polohy přes přítomnost druhého hlavního víru, lokalizovaného mezi čelní stěnou překážky, přilehlé k dutině, a stěnou proti oscilační komoře, připojené k otvoru.
Když je tekutinový paprsek v této poloze, je část proudu, vycházející z paprsku, je směrována po proudu směrem za překážku, a druhá část se vrací k tomu, aby napájela vír druhý hlavní vír, který se stále zvětšuje a jehož tlak roste, a to až do okamžiku, kdy tlak tlak je dostatečný k tomu, že se paprsek přepne (vykývne) na druhou stranu do opačné krajní polohy. Paprsek tak osciluje od jedné krajní polohy do druhé a detekce frekvence oscilace paprsku dovoluje určovat průtok tekutiny vzhledem k tomu, že frekvence je považována za úměrnou k průtoku.
Aby se snížily chyby určování průtoku tekutiny, nesmí se poměr frekvence oscilací k průtoku příliš lišit v závislosti na podmínkách proudění. Při tak zvaném přechodném proudění, t.j. při Reyonoldsových číslech, vypočítaných pro proud proti otvoru okolo 300, přihlašovatel zjistil, že vzniká v blízkosti základny tekutinového paprsku oblast vysokého tlaku na straně, kde se nachází první hlavní vír, jakož i další víry, lokalizované proti čelní stěně.
Tyto víry zesilují působení prvního hlavního víru a druhý hlavní vír potřebuje více času pro to, aby vyvážil tlaky, vyvíjené víry, což snižuje frekvenci oscilace a tím i zavádí do určování průtoku tekutiny chyby.
Kromě toho je známý ze spisu US 4 244 230 fluidikový • A · · · ·· · A ·· · A A A • · · · ···
oscilátor, obsahující trysku, uspořádánou směrem k překážce ve tvaru písmene U, vymezující oscilační komoru. Podélný rozměr bočních stěn trysky je rovný nebo větší než je vzdálenost mezi konci stěn překážky, vrchol výstupních ploch obou prvků má tvar půloválů, uložených kolmo vzhledem k potrubí, a hlavní osy jsou rovnoběžné se směrem proudění tekutiny. Při provozu fluidikového oscilátoru ovlivňuje tento typ trysky oscilaci paprsku tím, že značně brání rozvíjení prvního hlavního víru.
Vynález si klade za úkol navrhnout fluidikový oscilátor, který by odstraňoval výše uvedené nedostatky.
Podstata vynálezu
Vynález navrhuje fluidikový oscilátor, souměrný vzhledem k podélné rovině souměrnosti, obsahující otvor, dovolující tekutině vstupovat do tak zvané oscilační komory ve formě dvourozměrného tekutinového paprsku, oscilujícího napříč vzhledem k uvedené rovině souměrnosti, přičemž větší část 4 uvedené oscilační komory je zaujímána překážkou, mající čel- μ ní stěnu, opatřenou dutinou, uloženou proti uvedenému otvoru a omývanou oscilujícím tekutinovým paprskem, jehož podstatou je, že uvedené dvě boční stěny jsou uloženy po jedné i druhé straně otvoru, který prodlužují tak, že tvoří trysku uvnitř oscilační „komory, ^uspořádanou. směrem,k překážce,. .a mající podélný rozměr, který je striktně menší, než je vzdálenost mezi otvorem a čelní stěnou překážky, takže konce uvedených stěn nejsou příliš blízko k dutině.
Tato tryska tvoří ochrannou clonu pro tekutinový paprsek vůči vírům, ležícím ve vysokotlaké oblasti v blízkosti základny uvedeného paprsku a které mají sklon ho nadměrně ohýbat. Tekutinový paprsek je tedy méně vystaven vlivu rušivých vírů než podle stavu techniky. Fluidikový oscilátor podle vynálezu se tedy vyznačuje vzhledem ke fluidikovému oscilátoru podle stavu techniky zvýšenou frekvencí oscilace v přechodném proudění
Podle dalšího znaku vynálezu jsou boční stěny vzájemně v podstatě rovnoběžné. S výhodou je podélný rozměr bočních stěn v rozmezí od 0,75 do lb, kde b značí příčný rozměr nebo šířku otvoru.
Podle výhodného provedení vynálezu je podélný rozměr bočních stěn (34, 36) je v podstatě rovný b.
Čelní stěna překážky s výhodou obsahuje dvě v podstatě rovinné čelní plochy, lemující dutinu překážky, přičemž rovina každé z uvedených ploch je v podstatě kolmá k podélné rovině souměrnosti.
Podle dalšího znaku vynálezu má oscilační komora dvě stěnové části, uložené na obou stranách otvoru a obsahující dvě odpovídající plochy, uložené proti čelním plochám překážky, a v podstatě s nimi rovnoběžné.
Dutina je podle dalšího znaku vynálezu vymezována plochou, která má, v rovině oscilace tekutinového paprsku, jednak dvě přímé části, v podstatě rovnoběžné s podélnou rovinou souměrnosti v místech, kde uvedená plocha navazuje na čelní plochy, a jednak část půlkruhového tvaru, navazující na uvedené přímé části.
• ·>· .-Í5
S výhodou leží část dutiny, která je nejvzdálenější od otvoru, ve vzdálenosti od čelní stěny překážky, která má velikost od 2,2b do 2,5b, kde b značí příčný rozměr nebo šířku otvoru.
Podle dalšího znaku vynálezu je vzdálenost mezi otvorem a čelní plochou překážky od 2,8 do 3,2b, kde b značí příčný rozměr nebo šířku otvoru.
Fluidikový oscilátor obsahuje podle dalšího znaku vynálezu nejméně dva snímače (čidla) pro detekci výchylek rychlosti nebo tlaku proudění tekutiny. Snímače pro detekci výchylek rychlosti proudění tekutiny jsou s výhodou uloženy v blízkosti konce trysky.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr.l půdorysný pohled shora na fluidikový oscilátor podle známého stavu techniky, obr.2 půdorysný pohled shora na fluidikový oscilátor podle vynálezu, obr.3 pohled shora na fluidikový oscilátor podle obr.2, kde hlavní víry TI a T2 jsou znázorněny pro jednu krajní polohu tekutinového paprsku, a obr.4 je graf, znázorňující.křivky, složené z lineárních úseků, fluidikového oscilátoru podle obr.2 s tryskou 38 a a bez trysky.
Příklady provedení vynálezu
Nejprve bude znovu shrnuto, a to s odvoláním na obr.l, výše popsané řešení známého průtokoměru podle stavu techniky, reprezentovaného spisem WO 93 22 627. Fluidikový oscilátor 1, souměrný vzhledem k podélné rovině P souměrnosti, obsahuje oscilační komoru 2 a překážku 5, uloženou uvnitř komory. Překážka 5 má čelní stěnu 7, v níž je vytvořena čelní dutina 9 proti otvoru 11. Tento otvor 11 vymezuje vstup tekutiny do oscilační komory 2 a je způsobilý vytvářet dvourozměrný tekutinový proud, kmitající napříč vzhledem k podélné rovině P souměrnosti oscilátoru.
Když se při funkci fluidikového oscilátoru tekutinový paprsek dostane do styku s čelní dutinou 9 a omývá ji během jejího kmitání, vytvářejí se po jedné i druhé straně paprsku (obr.l) hlavní víry Tl, T2, které jsou střídavě silné a slabé, a to fázově vzájemně opačně a ve vztahu ke kmitání paprsku .
Na obr.l zaujímá vír Tl prostor, který je značně větší, než je čelní dutina překážky, a tlak tohoto víru je takový, že se paprsek přepíná do krajní polohy přes přítomnost druhého víru T2, lokalizovaného mezi čelní stěnou 7 překážky 5, přilehlé k dutině, a stěnou 13 proti oscilační komoře, připojené k otvoru 11.
Když je tekutinový paprsek v této poloze, je část proudu, vycházející z paprsku, směrována po. proudu směrem za překážku, a druhá část se vrací k tomu, aby napájela vír T2. který se stále zvětšuje a jehož tlak roste, a to až do okamžiku, kdy tlak tlak je dostatečný k tomu, že se paprsek přepne (vykývne) na druhou stranu do opačné krajní polohy. Paprsek tak osciluje od jedné krajní polohy do druhé a detekce frekvence oscilace paprsku dovoluje určovat průtok te···· ·· ·· · * · • · · ·« · • · · · « « kutiny vzhledem k tomu, že frekvence je považována za úměrnou k průtoku.
Aby se snížily chyby určování průtoku tekutiny, nesmí se poměr frekvence oscilací k průtoku příliš lišit v závislosti na podmínkách proudění. Při tak zvaném přechodném proudění, t.j. při Reyonoldsových číslech, vypočítaných pro proud proti otvoru 11 okolo 300, přihlašovatel zjistil, že vzniká v blízkosti základny tekutinového paprsku oblast vysokého tlaku (vír T3) na straně, kde se nachází vír TI, jakož i další víry, lokalizované proti čelní stěně pod víry TI. T3 z obr.l.
Tyto víry zesilují působení víru TI a vír T2 potřebuje více času pro to, aby vyvážil tlaky, vyvíjené víry TI a T3, což snižuje frekvenci oscilace a tím i zavádí do určování průtoku tekutiny chyby.
Jak je znázorněno na obr.2, je fluidikový oscilátor 20 podle vynálezu použit ve spojení s proudem plynu pro určování průtoku plynu, který prošel oscilátorem. Fluidikový oscilátor 20 je souměrný vzhledem k podélné rovině P souměrnosti, v níž jsou ve směru proudu souose za sebou uspořádány vstupní otvor 22, dovolující proudu vnikat do komory nazývané oscilační komora 24. uprostřed níž je uložena překážka 26, která zaujímá větší část této komory, a výstupní otvor 28 pro výstup proudu plynu mimo oscilační komoru.
Oscilační komora je vymezována dvěma stěnami 30, 32. souměrnými vzhledem k rovině P, a spojujícími mezi sebou vstupní a výstupní otvor. Vstupní otvor 22 je vytvořen ve »»8—·· formě štěrbiny s konstantním příčným rozměrem nebo šířkou b, a jejíž větší rozměr, t.j. výška, leží v rovině kolmé k rovině obr.2. Tato štěrbina je prodloužena v podélném směru, který odpovídá směru, v němž jsou za sebou uspořádány vstupní otvor 22 a výstupní otvor 28, dvěma vzájemně rovnoběžnými bočními stěnami 34» 36, které vymezují trysku 38.. Tyto boční stěny vybíhají dovnitř oscilační komory 24 z každé z jejích odpovídajících stěn 30., 32 po obou stranách vstupního otvoru po celé jeho výšce.
Tato tryska transformuje plynový proud F, který jí prochází, na dvourozměrný tekutinový paprsek (tekutinový paprsek zůstává v podstatě stejný ve směru rovnoběžné s výškou štěrbiny), který osciluje napříč vzhledem k podélné rovině P souměrnosti. Oscilační komora 24 vymezuje svými stěnami 30, 32 se stěnami překážky 26 dva kanály Cl, C2, které dovolují proudu plynu unikat střídavě jedním nebo druhým kanálem k výstupu 28 fluidikového oscilátoru.
Překážka 26 má čelní stěnu 40, v níž je vytvořena dutina 42, ležící proti trysce 38. která je omývaná plynovým paprskem během jeho oscilačního pohybu. Čelní stěna 40 překážky 26 obsahuje rovněž dvě plochy, nazývané čelními plochami 44 a 46. které jsou uloženy po osou stranách dutiny 42 a které jsouv podstatě _„rovinné. Rovina,«.v. níž- jsou-ulo- ~ ženy tyto čelní plochy, je v podstatě kolmá k podélné rovině P souměrnosti a ke směru proudu štěrbinou 22.
Oscilační komora 24 rovněž obsahuje dvě stěnové části 30a a 32a. uložené souměrně po obou stranách štěrbiny 22 proti čelním plochám 44 a 46. Víry, které se budou tvořit po to totototo toto to to ·
VÍl“^ ·· to toto • to toto
to to jedné a druhé straně paprsku, budou tak ležet ve dvou volných prostorech, ležících mezi čelními plochami 44 a 46 a odpovídajícími plochami částí stěn 30a a 32a. Tyto víry se tak budou v podstatě volně rozvíjet mezi těmito plochami.
Není zapotřebí, aby příčný rozměr nebo šířka Fo čelních ploch 44, 46 byla velká, aby tyto plochy plnily jejich funkci, a šířka Fo od 0,8b do 1,4b a například rovná 1,2b tomuto vyhovuje. Vzdálenost L mezi čelními plochami 44, 46 a povrchy částí stěn 30a. 32a nemusí být příliš malá, aby vznikl volný prostor, dostatečně velký pro rozvinutí vírů. Je-li totiž vzdálenost L příliš malá, například menší než 2,8b, mohou vzniknout problémy v laminárních podmínkách, nebol: tlak vírů se příliš zvyšuje a paprsek se tak vykyvuje příliš rychle. Vzdálenost L je například rovná 3b.
Dutina 42 má v rovině obr.2 povrch, jehož profil dovoluje vést plynový paprsek v této dutině během jeho oscilace a zabraňovat jakýmkoli recirkulačním jevům uvnitř této dutiny. V rovině obr.2 je povrch dutiny vymezován dvěma přímými částmi 42a. 42b. které jsou v podstatě rovnoběžné s podélnou rovinou P souměrnosti, a které navazují na odpovídající dvě čelní plochy 44, 46. vymezující otevřenou část dutiny. Povrch dutiny je rovněž vymezován částí půlkruhového tvaru 42c._která_navazuje na přímé části.a„tyoří tak„dno dutiny. Proudy, pocházející z paprsku, který se oddělil od povrchu dutiny a které jsou vedené uvedeným povrchem, tak mají směr, který je v podstatě rovnoběžný s rovinou P na výstupu z dutiny.
Vyhovovat však mohou také jiné tvary, za předpokladu,
9 9 9
9 99 r3.CTT,·
9 • 9 ··
9 9 9
9
99
9 9 9
9 9 9
9 9 9
9 9 9
9 9 9 že splňují výše uvedené funkce. Například může být povrchový profil parabolický.
Kromě toho skutečnost, že povrchy částí stěn 30a a 32a jsou rovnoběžné s čelními plochami 44, 46, a že proud vystupující z dutiny 42 má směr v podstatě kolmý k těmto plochám, umožňuje zabránit domu, aby se proudu, stýkajícímu se s uvedenými povrchy stěnových částí 30a a 32a uděloval úhel nárazu, příliš se odchylující od kolmice k těmto povrchům, a to při jakémkoli průtoku. Úhel nárazu, příliš se odchylující od kolmice k těmto plochám, má totiž za následek měnění velikosti víru, ležícího mezi jednou z čelních ploch a protilehlým povrchem odpovídající stěnové části 30a a 32a.
Je vhodné si rovněž povšimnout toho, že dutina je hlubší, než u fluidikového oscilátoru podle stavu techniky, znázorněného na obr.l, takže se umožní fixovat velikost hlavního víru TI bez ohledu na podmínky proudění (laminární, přechodné, turbulentní). I při velmi nízkém průtoku, t.j. pro Reynoldsova čísla okolo 50, se může v této dutině vyvíjet vír podobně jako u turbulentního proudění. To tedy dovoluje rovněž měřit kmitočet oscilace paprsku pro Reynoldsova čísla okolo 50, což není možné v případě dutiny oscilátoru z obr.l.
Část dutiny, která je nejodlehlejší od štěrbiny 22. leží ve vzdálenosti Lo od čelních ploch 44, 46, které jsou v rovině otvoru dutiny, přičemž Lo je v rozmezí od 2,2b do 2,5b a například rovná 2,4b. Dutina 42 totiž nesmí být příliš hluboká (například Lo = 3b), aby se nezesilovalo působení víru TI na paprsek při nízkých průtocích, neboť by to
9* * 4 • 441
44 • 4 9 9
4- 4 4 4
9 4 9
4 9 9
99 značně snižovalo frekvenci oscilace paprsku.
Šířka Ro dutiny 42 v místě jejího otevření mezi dvěma přímými částmi 42a; 42b je v rozmezí od 3,4b do 3,8b, a například 3,6b.
Když se prodlouží štěrbina 22 v důsledku přítomnosti trysky 38, když je tekutinový paprsek ohýbán do polohy znázorněné na obr.3, je tekutinový paprsek v jeho části, vedené stěnami 34, 36, izolován vůči rušivému působení vírů, ležících mezi čelní plochou 46 a odpovídající stěnovou částí 32a. Paprsek je tak ve své základně zesílen, což mu dovoluje vzdorovat rušivému působení těchto parazitních vírů a může tedy mít v přechodných podmínkách kmitočet oscilace vyšší, než ve stavu techniky (obr.l).
Při uspořádání fluidikového oscilátoru podle vynálezu a znázorněného na obr.2 a 3 je kromě toho paprsek více ohnut v jeho volné části než podle stavu techniky a paprsek se tak ohýbá proti čelní ploše 44 směrem k odpovídajícímu povrchu stěnové části 30a. což nechává víru T2 menší prostor k tomu, aby se mohl rozvinout. To vysvětluje, že vír T2 bude napájen rychleji tlakem, než podle stavu techniky, a tlak vyvíjený vírem TI bude tedy kompenzován rychleji, což dovoluje proud rychlej i překývnout.,__________ _____________ ____
Podélný rozměr Le bočních stěn 34, 36 musí být v striktně nižší, než je vzdálenost L, aby stěny nebyly příliš blízké dutině 42, která bude zcela zaujímána víry TI. zatímco druhý vír T2 bude lokalizován ve volném prostoru, ležícím mezi čelní plochou 44 a protilehlým povrchem stěnové • ···· ·· ·· ·· 4· ·< · · · 4» · 4 · « • · · · ··· · · · 4 • · · · 4 · · » é · · · γΛ^τ· *··**»·* *··**»· části 30a (obr.3). Příliš dlouhé boční stěny (například Le=2b), by totiž bránily rozvíjení víru TI a ovlivňovaly by tedy kmitání paprsku. Rozvíjení víru T2 by bylo rovněž ovlivňováno, neboť paprsek by zůstal uvnitř dutiny a vír T2 by byl nucen, aby se rozšiřoval v omezeném prostoru. Rozměr Le je s výhodou v rozmezí od 0,75b do lb a je například rovný 0,9b.
Přítomnost těchto stěn kromě toho izoluje základnu tekutinového paprsku od zpětných proudů, které mohou vyvolávat chyby v detekci frekvence oscilace paprsku.
Jak je znázorněno na obr.2, mají boční stěny 34., 36 trysky 38 ve směru jejich podélného rozměru Le konstantní tloušťku, s výjimkou místa spojení těchto bočních stěn a stěnových částí 30a. 32a. kde tvoří povrch bočních stěn lehkou konkávnost. Je důležité, aby boční stěny zaujímaly co nejmenší místo, aby nebránily rozvíjení hlavních vírů TI a T2. Boční stěny 34. 36 tak mohou zaujímat tvar dvou přímých a velmi tenkých lamel, které by stačily vést tekutinový paprsek a chránit ho vůči rušení.
Tvar výše popsaného fluidikového oscilátoru dovoluje získat morfologii vírů TI a T2, která se málo liší v závislosti na podmínkách proudění.,__což za j išťuje„ dobrou metrologii .
Fluidikový oscilátor, znázorněný na obr.2, dovoluje měřit průtok plynu, který jím prochází, pomocí dvou odběrů tlaku, ležících v krajních bodech omývání vnitřku dutiny 42 plynovým paprskem. Tyto odběry tlaku jsou tvořeny známými φ φφφφ φφ φφ φφ φφ
Φ.φ Φ Φ' Φ Φ Φ: Φ Φ ·
Φ Φ _ · ΦΦΦΦ Φ Φ Φ · φ · Φ Φ. · φ ΦΦΦ ΦΦ Φ φ Φ φφφ φφφφ φ φ-W ^ ·· φφ φφ φ · φφ ústrojími, která dovolují měřit frekvenci oscilace paprsku. Předchozí cejchování dovoluje určit vztah frekvence a průtoku.
Pro detekci výchylek rychlosti proudění paprsku a tedy měření frekvence jeho oscilace mohou být rovněž použity tepelné nebo ultrazvukové senzory. Snímače (čidla) mohou být také umístěny mezi tryskou 38 a překážkou 26 v horní stěně, neznázorněné na obr.2, která tvoří kryt fluidikového oscilátoru, nebo i v dolní stěně fluidikového oscilátoru (která tvoří zadní rovinu obr.2). Umístění snímačů 48, 50 je vyznačeno na obr.2 kroužky. Je vhodné poznamenat, že v rovině obr.2 jsou snímače 48, 50 umístěny s výhodou před koncem trysky 38 a jsou umístěna ve vzájemné vzdálenosti, která je menší nebo rovná vzdálenosti mezi bočními stěnami 34, 36.
aby ležely v proudu tekutiny.
Při nízkém průtoku se vytváří podél vnitřních povrchů bočních stěn 34 . 36 hraniční vrstva, čímž je udělován paprs- j ku na výstupu z trysky 38 výraznější rychlostní spád, než a jaký se získává v základně paprsku, ležící proti otvoru 11 na obr.l a tedy signál, detekovaný snímači, je silnější než ve stavu techniky. Detekce frekvence oscilace tekutinového paprsku, při nízkém průtoku prostřednictvím snímačů 48, 50.
umístěných před tryskou 38. je snadnější. n.e.ž_ve_fluidiko---- -___ vých oscilátorech podle stavu techniky. Kromě toho jsou při vysokých průtocích takto uložené snímače chráněny proti poruchám, vyplývajícím z vratných proudů, u nichž vzniká riziko, že budou detekovány uvedenými snímači.
Obr.4 ukazuje tři křivky, tvořené dílčími lineárními ·· » · 0 * · · · · ·» ·· ·' · · · • · · « ·· »· úseky, pro fluidikové oscilátory, mající tři odlišné tvary. Křivka A odpovídá křivce oscilátoru z obr.2 bez trysky 38. křivky B a C jsou křivky oscilátoru z obr.2 pro dvě odlišné délky trysky 38, a to jedna pro délku 0,5b (křivka B) a druhá pro délku 0,9b (křivka C). Pro tyto oscilátory je šířka b štěrbiny 22 rovná 19 mm a druhé rozměry jsou ty, které byly definovány výše v závislosti na této šířce b.
Přítomnost trysky uvnitř oscilační komory tak vede ke zvýšení frekvence oscilace paprsku v podmínkách přechodného proudění a tedy k opravě křivky fluidikového oscilátoru s lineárními úseky.
Jestliže se lehce prodlužuje tryska, rovněž tento účinek roste, ale je však vhodné nezvyšovat příliš její podélný rozměr, protože v podmínkách laminárního proudění se značně zvyšuje frekvence přepínání paprsku.
Fluidikový oscilátor, jaký byl popsán, se hodí jak pro plyny, tak i pro kapaliny (vodu, kapalná paliva pro vozidla, atd.).

Claims (11)

1. Fluidikový oscilátor, souměrný vzhledem k podélné rovině (P) souměrnosti, obsahující otvor (22), dovolující tekutině vstupovat do tak zvané oscilační komory (24) ve formě dvourozměrného tekutinového paprsku, oscilujícího napříč vzhledem k uvedené rovině (P) souměrnosti, přičemž větší část uvedené oscilační komory je zaujímána překážkou (26), mající čelní stěnu (40), opatřenou dutinou (42), uloženou proti uvedenému otvoru a omývanou oscilujícím tekutinovým paprskem, vyznačený tím, že uvedené dvě boční stěny (34, 36) jsou uloženy po jedné i druhé straně otvoru (22), který prodlužují tak, že tvoří trysku, uspořádanou uvnitř oscilační komory směrem k překážce a mající podélný rozměr, který je striktně menší, než je vzdálenost mezi otvorem a čelní stěnou překážky, takže konce uvedených stěn nejsou příliš blízko k dutině (42).
2. Fluidikový oscilátor podle nároku 1, vyznačený tím, že boční stěny (34, 36) jsou vzájemně v podstatě rovnoběžné.
3. Fluidikový oscilátor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím,_ _ že podélný rozměr. „(Le). bočních stěn „..( 3436 ). je v rozmezí od 0,75 do lb, kde b značí příčný rozměr nebo šířku otvoru (22).
4. Fluidikový oscilátor podle nároku 3, vyznačený tím, že podélný rozměr (Le) bočních stěn (34, 36) je v podstatě rovný b.
«*«« aa «· aa aa
A AAA AAAA
A A AAA* A AA *
A A A AA AA A AA A
A A AAA A A A A Á AA AA AA AA »A
5. Fluidikový oscilátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačený tím, že čelní stěna (40) překážky (26) obsahuje dvě v podstatě rovinné čelní plochy (44, 46), lemující dutinu (42) překážky, přičemž rovina každé z uvedených ploch je v podstatě kolmá k podélné rovině (P) souměrnosti.
6. Fluidikový oscilátor podle nároku 5, vyznačený tím, že oscilační komora (24) má dvě stěnové části (30a, 32a), uložené na obou stranách otvoru (22) a obsahující dvě odpovídající plochy, uložené proti čelním plochám (44, 46) překážky, a v podstatě s nimi rovnoběžné.
7. Fluidikový oscilátor podle nároku 5, vyznačený tím, že dutina (42) je vymezována plochou, která má, v rovině oscilace tekutinového paprsku, jednak dvě přímé části (42a, 42b), v podstatě rovnoběžné s podélnou rovinou (P) souměrnosti v místech, kde uvedená plocha navazuje na čelní plochy (44, 46), a jednak část (42c) půlkruhového tvaru, navazující na uvedené přímé části.
8. Fluidikový oscilátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačený tím, že část dutiny (42), která je nejvzdálenější od otvoru (22), leží ve vzdálenosti (Lo) od čelní stěny (40) překážky (2,6.)která má_velikost..... .od_2,2b.do 2,5b, kde b značí příčný rozměr nebo šířku otvoru.
9. Fluidikový oscilátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 8, vyznačený tím, že vzdálenost (L) mezi otvorem (22) a čelní plochou (40) překážky (26) je od 2,8 do 3,2b, kde b značí příčný rozměr nebo šířku otvoru.
4 4
-17-:
♦ ί* ··< 44 «4 »· *<
4 »44 4 4·· · · 4 4 4 4 4 44 ·
4 4 4 44 444 44 »
4 4444 4 4 4 4 • 4 4 4 «4 4 4 44
10. Fluidikový oscilátor podle kteréhokoli z nároků 1 až 9, vyznačený tím, že obsahuje nejméně dva snímače (48, 50) pro detekci výchylek rychlosti nebo tlaku proudění tekutiny.
11. Fluidikový oscilátor podle nároku 10, vyznačený tím, že snímače pro detekci výchylek rychlosti proudění tekutiny jsou uloženy v blízkosti konce trysky (38).
CZ20001377A 1998-10-12 1998-10-12 Fluidikový oscilátor CZ20001377A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20001377A CZ20001377A3 (cs) 1998-10-12 1998-10-12 Fluidikový oscilátor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20001377A CZ20001377A3 (cs) 1998-10-12 1998-10-12 Fluidikový oscilátor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20001377A3 true CZ20001377A3 (cs) 2000-09-13

Family

ID=5470323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20001377A CZ20001377A3 (cs) 1998-10-12 1998-10-12 Fluidikový oscilátor

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ20001377A3 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4976155A (en) Fluidic flowmeter
US5363704A (en) Fluidic oscillator and a flow meter including such an oscillator
BRPI0720517A2 (pt) Unidade, fluxímetro e método para medir uma vazão de fluido
ES2940772T3 (es) Caudalímetro ultrasónico
EP0103625A4 (en) BODY FOR TURBINE FLOWMETERS.
CA2306923C (en) Fluid oscillator with extended slot
SK4196A3 (en) Fluidic oscillator having a wide range of flow rates and fluid meter comprising same
CA1322470C (en) Fluidic flowmeter
CZ20001377A3 (cs) Fluidikový oscilátor
US5983943A (en) Fluidic oscillator comprising an obstacle with an improved profile
CA1325734C (en) Trapped-vortex pair flowmeter
EP0503462B1 (en) Fluidic vibrating type flowmeter
CZ284313B6 (cs) Tekutinový oscilátor
JP2000241205A (ja) 流体振動型流量計
JP3017787B2 (ja) フルイディック流量計
JP2000241206A (ja) 流体振動型流量計
JP2000506958A (ja) 改良された形状の障害物を有する流体振動子
MXPA00003734A (en) Fluid oscillator with extended slot
JP3272081B2 (ja) フルイディック流量計
KR960015070B1 (ko) 유체 유량계
JP3172252B2 (ja) 流体振動式流量計
JPH0682521U (ja) フルイディック流量計
GB2248300A (en) Fluidic flowmeter
EP0356170A2 (en) Flowmeters
JPH05142002A (ja) フルイデイツクガスメータ

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic