CZ2011477A3 - Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovacem proudového typu - Google Patents

Abstract

Fluidický oscilátor obsahuje bistabilní zesilovac (10) proudového typu, jenz obsahuje dutiny, a to napájecí trysku (16), první rídící trysku (11), druhou rídící trysku (12), dutinu s první prídrznou stenou (13) a druhou prídrznou stenou (14), první výstupní vývod (17) a druhý výstupní vývod (18). Na jedné strane napájecí trysky (16) je umístena první rídící tryska (11) a na druhé protilehlé strane napájecí trysky (16) je umístena druhá rídící tryska (12) a první rídící tryska (11) a druhá rídící tryska (12) jsou vzájemne usporádány tak, ze jejich ústí smerují naproti sobe. Za první rídící tryskou (11) je umístena druhá prídrzná stena (14), za níz následuje druhý výstupní vývod (18), a za druhou rídící tryskou (12) je umístena první prídrzná stena (13), za kterou navazuje první výstupní vývod (17). První prídrzná stena (13) a druhá prídrzná stena (14) jsou vzájemne usporádány proti sobe vzhledem k ose napájecí trysky (16). Fluidický oscilátor dále zahrnuje rezonancní kanál (1), který je napojen na první rídící trysku (11) a jehoz volný konec (101) je otevren do prostoru, a druhá rídící tryska (12) je otevrena do téhoz nebo jiného prostoru.

Description

(57) Anotace:

Fluidický oscilátor obsahuje bistabilní zesilovač (10) proudového typu, jenž obsahuje dutiny, a to napájecí trysku (1 6). první řídící trysku (II). druhou řídící trysku (12). dutinu s první přídržnou stěnou (13) a druhou přídržnou stěnou (14), první výstupní vývod (17) a druhý výstupní vývod (18). Na jedné straně napájecí trysky (16) je umístěna první řídící tryska( 11) a na druhé protilehlé straně napájecí trysky (16) je umístěna druhá řídicí tryska (12) a prvn i řídící tryska (11) a druhá řídící tryska (12) jsou vzájemně u spořádány tak, že jejich ústí směřují naproti sobě. Za první řídící tryskou (11) je umístěna druhá přídržná stěna (14), za níž následuje druhý výstupní vývod (18), a za druhou řídící tryskou (12)je umístěna první přídržná stěna (13). za kterou navazuje první výstupní vývod (17). První přídržná stěna (13) a druhá přídržná stěna (14) jsou vzájemně uspořádány proti sobě vzhledem k ose napájecí trysky (1 6). Fluidický oscilátor dále zahrnuje rezonanční kanál (1), který je napojen na první řídící trysku (11) a jehož volný konec (101)je otevřen do prostoru, a druhá řídící ttyska (12) je otevřena do téhož nebo jiného 00 prostoru.

<

1^· '«t

CM

N O i PV2OH-44?· · <· * · ·

Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu

Oblast techniky j

' ' ^z ' .

Předmětem vynálezu je zařízení generující v protékající tekutině tlakové a/nebo průtokové periodické nestacionární děje. Najde uplatnění ve všech těch oborech techniky, v nichž se pracuje s prouděním tekutin (zejména plynů)( například v letectví a v technice větrných elektráren.

Dosavadní stav techniky

Oscilátory jakožto zařízení generující v protékající tekutině tlakové a/nebo průtokové periodické nestacionární děje jsou dnes vyvíjeny pro řadu účelů, z nichž zejména lze uvést použití k řízení obtékání těles. Tam je účinkem oscilací řízeno odtrhávání mezní vrstvy od povrchu tělesa. Při tomto uplatnění vývod z dutiny oscilátoru, umístěného zpravidla uvnitř tělesa, vede periodicky pulsující tekutinu do aktuátorové trysky ústící do takových míst na povrchu tělesa, v nichž je mezní vrstva obzvláště citlivá na působící rozruchy. Je tedy možné výtokem z aktuátorové trysky s poměrně malými výkonovými úrovněmi ovlivnit mezní vrstvu tak, že se potlačí její tendence k odtržení od povrchu tělesa, jaká se projevuje například při překročení určité hodnoty úhlu náběhu obtékaného tělesa. Naopak ovšem lze takovým způsobem dosáhnout předčasného odtržení. Odstraní se tedy omezení funkčních režimů, jaké odtržení mezní vrstvy jinak způsobuje. To umožňuje větší volnost pokud jde o návrh a provoz y takových strojů a zařízení s proudícími tekutinami. Je důležité, že byla prokázána skuéčnost, že pokud výtok z aktuátorové trysky pulsuje 7 zejména právě účinkem oscilací generovaných v oscilátoru -r pak jeho působení na mezní vrstvuje účinnější než když je výtok z aktuátorové trysky stacionární, v čase neměnný.

Současná provedení fluidických oscilátorů použitelných k popsanému účelu obsahují fluidický bistabilní zesilovač proudového typu a nejméně jeden kanálek připojený k řídícím tryskám zesilovače a zavádějící do nich zpětnovazební signál. Bistabilní zesilovače jsou vesměs založeny na využití Coandova jevu přilnutí tekutinového proudu ke stěně. Nejsou sice příliš známy, ale existují o nich 7 o jejich principu, uspořádání a funkci - dostatečné informace v literatuře, např. je jim věnována část „4.4 Switching valves based on the Coanda effecť str. 185 - 199, v monografii Tesař V.: “Pressure-Driven Microfluidics”, vyd. Artech House, lne., Norwood, MA., U.S.A. Dnes běžná provedení bistabilních zesilovačů a' .

f » * « ♦ · *

-» í «····»» ·>

t »·«·» · * i 9 9 9 9 ₂ ·· · · · · ··*· .·>/ y* proudového typu jsou planámí, kdy dutiny oscilátoru jsou vytvořeny vybráním materiálu, například fotochemickým postupem (odleptáním podle fotograficky přenesené masky)· do všude stejné hloubky na povrchu rovinné desky. Dutiny jsou pak uzavřeny překrytím rovinnou krycí deskou.

Tekuti na v níž se generují oscilace je přiváděna v zesilovači do napájecí trysky, z jejíhož ústí vytéká jako tekutinový proud. Po obou stranách ústí napájecí trysky jsou umístěny symetricky proti sobě ležící přídržné stěny a proud má proto stejnou možnosti přilnout účinkem Coandova jevu k jedné nebo druhé z nich. Přilnutí vede ke změně směru proudu, který nemůže proudit v původním přímém směru výtoku. Jedna přídržná stěna vede kní přilnutý tekutinový proud do prvního výstupního vývodu, kdežto protilehlá přídržná stěna jej vede do druhého výstupního vývodu. Na oba výstupní vývody jsou pak při použití oscilátoru k řízenému obtékání těles napojeny aktuátorové trysky. Ovšem jiná známá použití nemusí pracovat s aktuátorovými tryskami a oscilátor může generovanými oscilacemi v tekutině ovlivňovat v na něj napojené zátěži jiné průmyslové pochody. Proudění v oscilátoru je řízeno řídicími tryskami, které ústí naproti sobě v místech mezi přídržnou stěnou a ústím napájecí trysky. Výtokem z řídící trysky lze překlopit proud vytékající z napájecí trysky od jedné přídržné stěny ke druhé a tak změnit směr proudění. O zesilovači se hovoří proto, že této změny směru proudění se docílí poměrně slabým výtokem z řídicí trysky, mnohem menším než je hlavní proudění, které je v zesilovači ovládáno. Oscilátor se vytvoří využitím této zesilovací schopnosti po zavedení zpětné vazby. U dosud známých provedení fluidických oscilátorů je podstatné to, že využívají k vyvození oscilací zpětnou vazbu zavedenou zpětnovazebními kanálkem do řídicích trysek. Známa jsou dvě uspořádání takové zpětné . —. . .......4 vazby. Starší je provedení podle \USJř patentu NB 3 158 lóó .Warren R.W.: “Negative Feedback Oscillator“, z r. 1962. Vyznačuje se dvěma zpětnovazebními kanálky. Každý z nich vede po jedné straně zesilovače z jeho výstupního vývodu k řídicí trysce. Jednodušší provedení zpětné vazby se vyznačuje jediným zpětnovazebním kanálkem spojujícím obě řídicí trysky. Toto uspořádání poprvé použil C. E. Spyropoulos a publikoval o tom příspěvek na str. 27 v Proceedeings of the Fluid Amplification Symposium, organizovaného Harry Diamond Laboratories, Washington D.C. v r. 1964. Příbuzné provedení s jedním zpětnovazebním kanálkem je uspořádání podle U,$>A| patentu Ni 4 231 519 Bauer P.: “Fluidic Oscillator with Resonant Inertance and Dynamic Compliance Circuit“, z r. 1980.

Významnou vlastností obou těchto známých uspořádání je, že frekvence generovaných oscilací je prakticky přímo úměmá intenzitě průtoku tekutiny oscilátorem. V mnoha aplikacích, zejména ve výše zmíněném řízení separace mezní vrstvy, se požadují značně 2' « · * t vysoké frekvence generovaných oscilací. Tento požadavek nutí pracovat s vysokými rychlostmi proudění jak ve vlastním oscilátoru, tak i v užitečné zátěži na něm napojené; (jakou mohou být aktuátorové trysky);, neboť oboje, oscilátor i zátěž, jsou navzájem vázány podmínkami vzájemného přizpůsobení. Ty jsou například popsány v práci Tesař V.: “Fluidic

Control of Reactor Flow - Pressure Drop Matching”, Chemical Engineering Research and

Design,Vol. 87 , p. 817, 2009. Tato práce se zabývá situací, kdy připojenou zátěží je chemický reaktor, ale popsané podmínky vzájemného přizpůsobování platí pro jakoukoliv zátěž, tedy i pro aktuátorové trysky k řízení proudění, neboť ty jsou také připojovány k oscilátoru jako zátěž a platí pro ni shodné zákonitosti.

S velkými rychlostmi proudění jsou však potíže. Jednou z nich vyplývajících nevýhod jsou nevyhnutelně vysoké disipativní ztráty, neboť velikost energetických ztrát v proudící tekutině prudce roste s rychlostí proudění, zhruba s druhou mocninou rychlosti. Jiným problémem je, že v mnoha případech možného použití není k dispozici zdroj tekutiny o tak vysokém tlaku, jaký by byl nezbytný k vyvození dostatečně velkých rychlostí. Například k řízení mezní vrstvy na křídle nebo na lopatkách kompresoru v motoru proudového letadla nemusí postačit tlak vzduchu, jenž je k dispozici na výstupu kompresoru. Konečně nej významnější nevýhodou je, že tekutinové proudy o vysokých rychlostech nepůsobí tak účinně na řízenou mezní vrstvu jako aktuátorový efekt tekutinového proudu o menší rychlosti.

Podstata vynálezu ’ · .4 / /J

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle předmětu . vynálezu, tedy fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu, který obsahuje bistabilní zesilovač proudového typu a rezonanční kanál, přičemž bistabilní zesilovač proudového typu obsahuje dutiny, a to napájecí trysku, první řídicí trysku, druhou řídicí trysku, dutinu s první přídržnou stěnou a druhou přídržnou stěnou, první výstupní vývod a druhý výstupní vývod, přičemž na jedné straně napájecí trysky je umístěna první řídící tryska a na druhé protilehlé straně napájecí trysky je umístěna druhá řídící tryska, první a druhá řídící tryska jsou vzájemně uspořádány tak, že jejich ústí směřují naproti sobě, za první řídící tryskou je umístěna druhá přídržná stěna, za níž následuje druhý výstupní vývod, za druhou řídící tryskou je umístěna první přídržná stěna, za kterou navazuje první výstupní vývod, přičemž první a druhá přídržná stěna jsou vzájemně uspřádány proti sobě vzhledem k ose napájecí trysky, přičemž rezonanční kanál, je napojen na první řídicí trysku a jeho volný konec je otevřen do prostorová druhá řídicí tryskaje otevřena do téhož nebo jiného prostoru.

•· •9 ♦« • · · · · ·

Prostorem je volná atmosféra nebo uzavřený prostor, jakým je například vnitřní dutina tlakové nádrže. Rozměry takového prostoru jsou přitom takové, že se do něj zavedené vývody z fluidického oscilátoru navzájem hydromechanicky neovlivňují, což prakticky znamená, že jde o rozměry několikanásobně (například alespoň dvojnásobněy'převyšující délkové rozměry použitého fluidického bistabilního zesilovače. Pokud ovšem jsou volný konec rezonančního kanálu a druhá řídicí tryska otevřeny do různých prostorů, pak jejich velikost není takto omezena.

Mezi vstupem do prvního výstupního vývodu a druhého výstupního vývodu může být umístěn různě tvarovaný dělič, obvykle klínovitého tvaru.

Rezonanční kanál je s výhodou umístěn ve stejné desce jako dutiny bistabilního zesilovače proudového typu a vytvořen odebráním materiálu z této desky do stejné hloubky, jakou mají dutiny zmíněného bistabilního zesilovače, načež jsou všechny takto vytvořené dutiny uzavřeny tím, že je přes ně upevněna krycí deska. Dutiny rovněž mohou být vytvořeny v tenké desce tak, že tvar dutin je v nich např. vyříznut naskrz. Potom jsou nezbytné dvě krycí desky uzavírající takto vytvořené dutiny z obou stran. Krycí deska může zahrnovat samostatnou část kryjící bistabilní zesilovač a jinou část kryjící rezonanční kanál, anebo mohou být všechny dutiny společně zakryty jedinou krycí deskou. Existují ovšem i metody zhotovování dutin oscilátoru a rezonančního kanálku, při kterých vzniklé těleso oscilátoru je vytvořeno v jednom kuse (může jít např. o známou metodu „ztraceného vosku”^a pak ovšem nejsou žádné krycí desky zapotřebí.

Fluidický oscilátor může také s výhodou zahrnovat přívod druhého plynu, který je veden prostřednictvím nejméně jedné skloněné trysky dovnitř rezonančního kanálu, a to až tak, že například druhý plyn z volného konce rezonančního kanálu vytéká. Pak je frekvence generovaných oscilací určena vlastnostmi tohoto druhého plynu a je zřejmé, že má-li se taková změna vlastností projevit co nejvíce, je namístě, aby skloněná tryska ústila do rezonančního kanálu co nejblíže k první řídicí trysce bistabilního zesilovače.

Přívod druhého plynu je tedy veden do rezonančního kanálu skrze alespoň jednu skloněnou trysku.

Je vhodné, aby oscilátor zahrnoval i senzor umožňující zjišťovat frekvenci v oscilátoru generovaných oscilací. Zejména je to výhodné v případě, kdy oscilátor zahrnuje přívod druhého plynu, neboť pak je frekvence generovaných oscilací závislá na druhu a stavu přiváděného druhého plynu a oscilátor podle předmětu vynálezu může pak mít užitečnou funkci měřidla buď složení binárních plynových směsí, nebo detektoru změny koncentrace příměsi, anebo funkci měřidla teploty. Senzor může být umístěn kdekoliv v dutinách ‘ zt —j.

« ·

Id J I « · t ta i « «« » * t5 í *« · · «

t * i · « *

......> ** fluidického oscilátoru tam, kde dochází k periodickému proudění, nicméně umístění v jednom z výstupních vývodů je obzvlášť výhodné, neboť tam v průběhu každé oscilační periody dochází k největším změnám těch veličin (jakými jsou tlak nebo okamžitá rychlost proudění);' které jsou senzorem zjišťovány.

Přívod druhého plynu může být však připojený i k napájecí trysce, je-li do nějakého jiného místa oscilátoru zaveden ještě přívod chladného vzduchu, což je účelné v případě, kdy oscilátor slouží ke zjišťování teploty velmi horkého plynu využitím závislosti frekvence generovaných oscilací na teplotě^a je přitom použit senzor k měření frekvence, který nemůže fungovat při teplotě jakou má velmi horký plyn přivedený do napájecí trysky. Přívodem chladného vzduchu se teplota senzoru omezí na přijatelnou hodnotu. Přívod chladného vzduchu může být využit k zvětšení výstupního signálu tím, že chladným vzduchem je napájen druhý zesilovač, v jehož vývodech, druhého zesilovače, je teprve umístěn senzor.

V případě, že je přívod druhého plynu připojený k napájecí trysce, fluidický oscilátor pak s výhodou dále zahrnuje senzor a přívod chladného vzduchu, přičemž přívod chladného vzduchuje zaveden do dutin oscilátoru, a to mezi napájecí trysku a senzor.

Fluidický oscilátor určený křížení separace mezní vrstvy na obtékaných tělesech s výhodou má na každý svůj výstupní vývod napojenu aktuátorovou trysku.

Fluidický oscilátor sloužící k vyhodnocování vlastností plynů může s výhodou mít na každý svůj výstupní vývod napojen fluidický odpor. Může jít zejména o fluidické odpory s manuálně přestavitelnými vlastnostmi, kdy se nastavitelnými hodnotami hydraulické ztráty na plynem protékaném fluidickém odporu nastaví vhodné tlakové poměry uvnitř oscilátoru. Funkci odporů mohou zastoupit i nějaké trysky, například v příkladu 6 jsou to řídící trysky dalšího zesilovače.

Rezonanční kanál může být rovný i zakřivený a jeho délka může být známými konstrukčními úpravami nastavitelná nebo i spojitě měněná v průběhu činnosti oscilátoru. V případě, že s ohledem na často žádanou kompaktnost provedení celého oscilátoru je osa rezonančního kanálu zakřivená, například je rezonanční kanál meandroví tě tvarován nebo je tvořen trubicí svinutou do tvaru spirály, pak poloměry zakřivení tohoto tvarování by neměly být malé, například by neměly být menší„než zhruba polovina celkového délkového rozměru bistabilního fluidického zesilovače, neboť malé poloměry zakřivení rezonančního kanálu by vedly k deformacím prostorového tvaru tlakových vln šířících se uvnitř tohoto kanálu, a to by mohlo vést k nepravidelné funkci oscilátoru. _v

Podstatné je, že fluidický oscilátor podle předmětu.vynálezu obsahuje dvě části, a sice jednak známý bistabilní fluidický zesilovač proudového typu, jednak rezonanční kanál.

.· 5· t «‘ t c i »«·< * · » i - · 4 i « » * • · · i · · » » ¹ *’ ♦ * . * · · » '·

4| j. <· · ’ » ‘ * · ‘ · »·«<»·

Bistabilní zesilovač obsahuje dutiny, jako je především napájecí tryska, první řídicí tryska, druhá řídicí tryska, dutina pro výtok z napájecí trysky s první přídržnou stěnou a proti ní umístěnou druhou přídržnou stěnou, první výstupní vývod a druhý výstupní vývod.

Prostorové uspořádání bistabilního zesilovače je takové, že na jedné straně napájecí trysky je umístěna první řídící tryska a na druhé protilehlé straně napájecí trysky je umístěna druhá řídící tryska, přičemž první a druhá řídící tryska jsou vzájemně uspořádány tak, že jejich ústí směřují naproti sobě. Za první řídící tryskou je umístěna druhá přídržná stěna, za níž následuje druhý výstupní vývod. Naproti tomu za druhou řídící tryskou je umístěna první přídržná stěna, za kterou navazuje první výstupní vývod, přičemž první a druhá přídržná stěna jsou vzájemně uspřádány proti sobě vzhledem kose napájecí trysky. Mezi oběma vstupy do výstupních vývodů může být umístěn různě tvarovaný, dělič, obvykle klínovitého tvaru. Druhou základní částí oscilátoru podle předmětu .vynálezů je rezonanční kanál, který je napojen na první řídící trysku bistabilního zesilovače a jeho opačný volný konec je otevřen do prostoru. Druhá řídící tryska bistabilního zesilovače je otevřena do téhož nebo jiného prostoru. V obvyklém planámím provedení jsou všechny části zesilovače vytvořeny například odebráním materiálu na povrchu rovinné desky. Všechny dutiny jsou pak uzavřeny proti atmosféře tím, že jsou překryty krycí deskou. Zmíněným prostorem je buď atmosféra, nebo jakýkoli jiný dostatečně velký uzavřený prostor obsahující vzduch či jiný plyn či kapalinu či plynnou či kapalnou směs. Provoz fluidického oscilátoru s kapalinami nebo kapalinovou směsí Vzhledem k malé stlačitelnosti obvyklých kapaliny však _řvede k velké rychlosti šíření zvuku a znamená pro dosažení obvyklých frekvencí generovaných oscilací neprakticky velké délky rezonančního kanálu. Je však možné pracovat s kapalinou, která obsahuje v dostatečně velkém množství drobné plynové bublinky, jejichž stlačitelnost ve spojení s velkou hustotou kapaliny vede k nízkým rychlostem šíření tlakových změn v rezonančním kanálu.

Na materiálu desky, v níž jsou vytvořeny dutiny fluidického zesilovače,nijak nezáleží,, a rozhodující roli v jeho výběru při zhotovování oscilátoru mají praktické výrobní a provozní ohledy. Podobně nijak nezáleží na materiálu případné krycí desky překrývající dutiny zesilovače, neboť funkcí této desky je jen to, aby tekutina, zejména plyn, nemohla dutiny libovolně opouštět. Materiál desek bude volen zejména s ohledem na technologii vytváření těchto dutin, zejména budou-li použity málo běžné postupy jako je např. fotochemická technologie, vyžadující citlivost na osvětlení, jimž jsou fotograficky přenášeny tvary dutin .a poté vyžadující určité vlastnosti.pokud jde o odstraňování materiálu leptáním. Nicméně tyto okolnosti jsou dnes běžné v oboru fluidiky a nepředstavují nějaké nové vlastnosti použitých konfigurací fluidických bistabilních zesilovačů.

— , , . _t · s * 4 t í ;

•

Podle předmětu vynálezu může být výhodné, aby fluidický oscilátor s dutinami bistabilního zesilovače proudového typu vytvořenými, např. fotochemickým postupem nebo například řezáním laserem na numericky řízeném stroji, jako vybrání v desce o všude stejné hloubce byl proveden tak, že rezonanční kanál je vytvořen při tomtéž postupu ve stejné desce jako vybrání o stejné hloubce jako dutiny bistabilního zesilovače proudového typu.

Od dosud známých provedení fluidických oscilátorů se tak uspořádání podle předmětu \ /V vynálezu liší pouze absencí zpětnovazebního či zpětnovazebních kanálků, namísto nichž zde k vyvolání oscilací slouží rezonanční kanálek jedním svým koncem otevřený do atmosféry nebo jiného velkého prostoru, a tím, že druhá řídící tryskaje také otevřena do prostoru.

<'. . i

Základní výhodou provedení fluidického oscilátoru podle předmětu .vynálezu pak je, že frekvence generovaných oscilací jev zásadě závislá pouze na délce rezonančního kanálu a na rychlosti šíření zvuku v tomto rezonančním kanálu. Nezávisí tedy na intenzitě průtoku tekutiny oscilátorem. Je tak možné dosáhnout zejména značně vysoké frekvence generovaných oscilací aniž by bylo nutné pracovat s velkými rychlostmi průtoku oscilátorem. Tím se lze vyhnout odpovídajícím velkým energetickým ztrátám. Zamezí se také změnám frekvence oscilací způsobovaných u dosavadních uspořádání takovými náhodnými příčinami, jako jsou změny v napájení tlakovým plypem.

Uspořádání podle předmětu.» vynálezu umožňuje alternativní aplikaci fluidického oscilátoru k měření vlastností tekutin, zejména plynů, přivedených do rezonančního kanálu. Výhodou je zejména to, že se změna vlastností jako je teplota nebo chemické složení projeví jako změna frekvence oscilací. Tu lze velmi snadno přesně měřit i relativně hrubým a tedy levným senzorem. Výstupní hodnoty zakódované ve frekvenci oscilací lze velmi snadno a výhodně převádět na signál digitální, který je velmi vhodný pro následné počítačové zpracování získaných informací.

Přehled obrázků na výkresech

Na připojených pěti obráncích je znázorněno pět různých příkladů provedení fluidických oscilátorů podle předmětů vynálezu.

Na obr. 1, obr. 2 a obr. 3 je fluidický oscilátor určený k tomu, aby střídavým průtokem napájel aktuátorové trysky potlačující odtržení mezní vrstvy na lopatkách větrné turbíny, Na obr. 1 je perspektivní pohled na dutiny vlastního oscilátoru před jejich překrytím krycí deskou. Na obr. 2 je výkres nakreslený v měřítku;.jde tam o dutiny oscilátoru, se kterým byly provedeny ověřovací laboratorní vyšetřování. Geometrie použitého bistabilního fluidického -7 — zesilovače je známa a byla již použita v několika jiných aplikacích popsaných v literatuře. Tvary dutin jsou z obr. 2 díky kreslení v měřítku a k tomu uvedenými údaji některých rozměrů detailně určeny. S touto geometrií byla experimentálně naměřena závislost frekvence generovaných oscilací na délce přímého rezonančního kanálu zakreslená v diagramu na obr.

3. Lze ovšem očekávat, že sjiným.než na obr. 2 uvedeným,tvarem dutin^bude taková závislost poněkud odlišná, popřípadě oscilátor bude fungovat v menším rozmezí frekvencí, jaké jsou uvedeny na obr. 3.

Na obr. 4 je znázorněno uspořádání pro aplikaci mimořádně vyžadující nízkou frekvenci generovaných oscilací, ale přitom co možná kompaktní provedení oscilátoru.

Na obr. 5 je fluidický oscilátor podle předmětu'.vynálezu určený k digitálnímu měření teploty vysoce ohřátého plynu.

Na obr. 6 je znázorněno uspořádání umožňující nastavovat frekvenci oscilací popřípadě i frekvenčně modulovat generovaný fluidický signál.

Na posledním obr. 7 je pak alternativní úprava vstupní části digitálního měřidla teploty plynu.

Příklady provedení ·

Příklad 1

V provedení podle příkladu 1, jež je zobrazeno na obr. 1 až 3, je oscilátor zhotoven z plastu. Jde přitom o jeden z velkého počtu relativně malých oscilátorů umístěných jeden vedle druhého uvnitř lopatky větrné turbíny. Každý z nich je napojen na dvě z řady aktuátorových trysek vyúsťujících z povrchu lopatky. Výtokem z těchto trysek se dosáhne řízení charakteru obtékání lopatky přizpůsobující funkci větrné turbíny okamžité rychlosti větru, aniž by bylo nutné komplikované a nákladné mechanické natáčení lopatky. Okamžitá a rychlá změna charakteru obtékání může také být využita k tomu, aby se potlačil vliv aerodynamických poměrů při přechodu lopatky kolem stožáru turbíny. Jde sice o relativně malý vliv, ale protože jde o změnu silových poměrů, která se nevyhnutelně periodicky opakuje při každé otáčce hřídele turbíny, může vést k únavovým lomům lopatky a jeho potlačení účinkem aktuátorových trysek může přinést významné výhody pokud jde o dimenzování a tím i cenu větrné elektrárny.

Oscilátor obsahuje jednak bistabilní fluidický zesilovač 10 proudového typu, jednak rezonanční kanál 1. Dutiny tvořící oscilátor jsou vytvořeny fotochemicky jako zahloubení o všude stejné hloubce do plastové desky. Takto vytvořené dutiny jsou pak uzavřeny - aby '8 < *

z nich nemohl vzduch unikat -? překrytím rovinnou krycí deskou 100. Z ní je na obr. 1 zakreslena jen malá část, kryjící konec rezonančního kanálu 1, ovšem stejné rovnoměrné překrytí plastové desky s dutinami je provedeno po celém jejím povrchu desky.

Pracovní tekutinou je vzduch přiváděný do napájecí trysky b6. Po jedné straně ústí této napájecí trysky 16 je první řídící tryska 11, kdežto po druhé straně je druhá řídící tryska 12. Vedle ústí první řídicí trysky 11 je umístěna druhá přídržná stěna 14 a symetricky na protilehlé straně je vedle ústí druhé řídící trysky 12 umístěna první přídržná stěna 13. Dále ve směru výtoku z napájecí trysky 16 jsou vedle sebe umístěny za první přídržnou stěnou 13 první výstupní vývod 17 a za druhou přídržnou stěnou 14 druhý výstupní vývod 18. Mezi oběma vstupy do výstupních vývodů 17, 18 je dělič 6 klínového tvaru, u kterého se ukázalo účelné, aby měl na vrcholu klínu malé žlábkovité vybrání, jak je detailně patrné z následujícího obr. 2.

Obr. 2 podává představu o konkrétním provedení dutin. Jde tam o provedení, u něhož všechny dutiny jsou zahloubeny do hloubky 2 mm. Přitom šířka ústí napájecí trysky 16 je také 2 mm. Obě proti sobě postavené řídicí trysky, první řídící tryska 11 a druhá řídící tryska 12 mají šířku svého ústí 1.4 mm. Zmíněné žlábkovité vybrání v děliči 6 má poloměr 2,85 mm a vrchol tohoto zaoblení je od os obou řídících trysek 11, 12 vzdálen 13.78 mm. Obě přídržné stěny 13, 14 jsou provedeny jako symetrické vzhledem k ose napájecí trysky 16, vzhledem ke které jsou odkloněny každá o 20° což znamená, že spolu svírají úhel 40°.

Jak ukazuje obr. 2, je první výstupní vývod 17 vyveden do první aktuátorové trysky 40 vyúsťující z povrchu lopatky 20 větrné turbíny a druhý výstupní vývod 18 je vyveden do obdobně provedené druhé aktuátorové trysky 50. Druhá řídicí tryska 12 je otevřena do volného prostoru, jímž je v tomto případě atmosféra. Na protilehlou první řídicí trysku 11 je napojen rezonanční kanál 1. Ten je zhotoven spolu s dutinami bistabilníhofluidického » zesilovače 10 v téže plastové desce jako přímý kanál konstantního obdélníkového průřezu o délce L. Volný konec 101 rezonančního kanálu 1, tedy opačný konec než ten, jenž je napojen na první řídicí trysku 11, je otevřen do volného prostoru atmosféry.

Oscilátor provedený podle obr. 1 a 2 se po připojení na zdroj vzduchu sám uvede do samobuzených oscilací, při nichž je proud vzduchu vytékající z napájecí trysky 16 střídavě překlápěn od první přídržné stěny 13 ke druhé přídržné stěně 14 a zase naopak. Toto překlápění se děje účinkem tlakových vln, které procházejí rezonančním kanálem 1, odrážejí se nazpět od jeho volného konce 101 a vstupují do první řídicí trysky 11.

Při návrhu tohoto oscilátoru bylo požadováno, aby v aktuátorových tryskách 40, 50 byly generovány výtokové pulsace s frekvencí 300 Hz. Přitom k napájení oscilátorů byl »9 -^? i í t k dispozici jen vzduch o relativně malém přetlaku, který v klasických zapojeních fluidických oscilátorů se zpětnou vazbou jak Warrenova tak Spyropoulosova typu nepostačil ke generaci pul sací o takto vysoké frekvenci. Naproti tomu u provedení podle vynálezu s rezonančním kanálem 1 je možné dosáhnout i při malých rychlostech proudění požadované hodnoty frekvence, neboť ty jsou zde určeny pouze délkou L rezonančního kanálu 1_. Experimentálně byla shledána závislost vynesená v diagramu na obr. 3. Požadované frekvence 300 Hz bylo v tomto případě dosaženo s délkou L jezonančního kanálu 1 rovnou 140 mm, což je rozměr umožňující bezproblémové umístění celého oscilátoru uvnitř lopatky turbíny.

V zásadě stejné provedení fluidického oscilátoru, ke kterému jsou připojeny aktuátorové trysky 40, 50 může být použito k jiným účelům, než je právě řízení mezní vrstvy. Může být například použito k agitaci proudění v prostorách, ve kterých by jinak sedimentovaly vzduchem unášené pevné částice. Agitací se tomuto usazování zabrání. Aktuátorové trysky 40, 50 mohou být také umístěny proti horkému povrchu, který má být ochlazován. Výtok vzduchu z trysek 40, 50 s oscilacemi vytékajícího vzduchu· .ochlazuje intenzivněji, než je možné dosáhnout při jednoduchém ustáleném (nepulsujícím^výtoku. Také pro účely sušení mokrých povrchů se ukazuje, že s pulsacemi je proces odstraňování vlhkosti intenzivnější. Oscilace také mohou urychlit nebo intenzifikovat proces míchání různých látek, např. reagentů při chemických procesech. Protože některé chemické reakce mohou probíhat rychleji při pulsujícím proudění reagentů v malých chemických reaktorech, mohou být k oscilátoru podle předmětmvynálezu namísto aktuátorových trysek 40, 50 na výstupní vývody 17, 18 přímo připojeny chemické reaktory. Pro případ, kdy je třeba znát frekvenci oscilací, může být k oscilátoru připojen i senzor 3, umístěn kdekoliv v dutinách oscilátoru, kde dochází k periodickému proudění, s výhodou v prvním výstupním vývodu 17 nebo druhém výstupním vývodu 18.

Příklad 2 ..

, > ^:, <

U původně zkoušených provedení oscilátoru podle předmětu vynálezu byl rezonanční kanál 1 vždy zhotovován jako přímý. Pokud je požadována nízká frekvence generovaných oscilací, je ovšem odpovídající délka L rezonančního kanálu 1 značná, a to v některých situacích vede k potížím s umístěním. Může to případně vést i k výrobním problémům, neboť rozměry oscilátoru mohou přesahovat pracovní délku výrobních zařízení. Na obr. 4 je znázorněno alternativní provedení oscilátoru podle předmětu vynálezu, u kterého byla požadována poměrně nízká frekvence oscilací,, a přitom byl zhotovován řezáním laserem v kovové desce na číslicově řízeném stroji s poměrně malými rozměry pracovního stolu.

—10:

I i 1

Pracovní tekutinou i u tohoto příkladu provedení je vzduch přiváděný do napájecí trysky 16. Jako u ostatních příkladů je po jedné straně ústí této napájecí trysky 16 první řídicí tryska 11, kdežto po druhé straně je druhá řídicí tryska 12. Dále ve směru výtoku z napájecí trysky 16 jsou i zde vedle sebe umístěny za první přídržnou stěnou 13 první výstupní vývod 17 a za druhou přídržnou stěnou 14 druhý výstupní vývod 18. Tyto součásti jsou vytvořeny v kovové desce konstantní tloušťky jako dutiny překryté z obou stran na obrázku nekreslenými plochými kovovými krycími deskami 100 — obdobnými těm, které u příkladu provedení z obr. 1 uzavíraly dutiny oscilátoru z jedné strany. Rezonanční kanál 1 je i zde napojený na první řídicí trysku 11, přičemž jeho volný konec 101 je otevřen do atmosféry.

Zvláštností tohoto příkladu provedení je, že k dosažení požadované kompaktnosti i při relativně značné délce L* rezonančního kanálu 1 zde není rezonanční kanál 1 přímý, ale meandrovitě zakřivený. Byly obavy z toho, že při šíření tlakových vln v takto zakřiveném rezonančním kanálu 1 se budou čela tlakových vln během jejich pohybu deformovat, což by mohlo vést až k nepravidelné funkci oscilátoru, zejména při některých extrémních funkčních režimech. Experimenty však prokázaly, že pokud poloměry zakřivení osy rezonančního kanálu 1 nejsou menší než charakteristické rozměry bistabilníhofluidického žesilovače, nemá taková úprava nepříznivý vliv na funkci oscilátoru. V tomto případě rezonanční kanál 1 o celkové délce 317 mm sej vešel i se zesilovačem na kovovou desku s rozměry 97 mm x 160 ' j ' * -i V.;* * Álb* .· mm, přičemž poloměr zakřivení jeho osyGS mm. v místech tvořících smyčku byl pouhý 3.5 násobek šířky rezonančního kanálu a 0.58 násobek celkové délky Cistabilního fludického zesilovače 10 (měřené mezi osami jeho vývodůý

V tomto případě byly aktuátorové trysky 40, 50 umístěny ve větší vzdálenosti od nakreslené desky s bistabilním zesilovačem 10 a vystupující pulsující průtoky k nim byly vedeny na obrázku nekreslenými kovovými trubkami.

Příklad 3

Protože frekvence oscilací u fluidického oscilátoru podle tohoto vynálezu závisí na rychlosti šíření tlakových vln v rezonančním kanálu 1 a tato rychlost zase závisí na teplotě plynu v rezonančním kanálu 1, je možné s výhodou použití oscilátoru podle vynálezu ve funkci snímače teploty zplodin hoření s frekvenčně modulovaným výstupním signálem. Jde o teploty natolik vysoké, že běžné teplotní snímače by je vydržely jen po dobu zlomků sekundy. Naproti tomu v provedení z vhodného teplotně odolného materiálu (např. zde ze slitin molybdenu, ale může jít případně i o keramický materiál).funguje snímač bez omezení.

11...

Takové provedení je znázorněno na obr. 5, přičemž kompletní bistabilnLfluidický / zesilovač 10 je tvarově zcela shodný s tím, který je detailně popsán v příkladu 1 souvislosti s obr. 1. Odlišnost je jednak vtom, že dutiny jsou v tomto případě zhotoveny v destičce z molybdenové slitiny, jednak v tom, že zde je navíc přívod 2 druhého plynu vyvedený prostřednictvím tří skloněných trysek 22 do rezonančního kanálu L K fluidickému oscilátoru je dále namísto první aktuátorové trysky 40 k prvnímu výstupnímu vývodu 17 napojen první odpor 4. Obdobně je připojen druhý odpor 5 k druhému výstupnímu vývodu 18. V prvním výstupním vývodu 12 je umístěn senzor 3 reagující na rychlost proudění vzduchu. V zásadě senzor 3 může být umístěn i kdekoliv jinde v dutinách oscilátoru, kde dochází k periodickému proudění, nicméně umístění v jednom z výstupních vývodů 17, 18 je obzvlášť výhodné.

Také tento oscilátor při připojení napájecí trysky 16 na zdroj vzduchu se sám uvede do samobuzených oscilací. Jejich frekvence závisí na rychlosti, kterou mezi oběma konci rezonančního kanálu 1 probíhají tlakové vlny. Do přívodu,druhého plynus2’jsou přiváděny

zplodiny hoření. Jejich přítok je nasměrován skloněnými tryskami 22 tak, že zplodiny procházejí rezonančním kanálem 1 a vytékají jeho volným koncem 101 do atmosféry. Vyplňují tedy dráhu, kterou procházejí tlakové vlny. Také ve zplodinách hoření jako v jiných plynech závisí rychlost šíření tlakových vln na teplotě a v důsledku této závislosti se s teplotou mění frekvence generovaných oscilací. Senzor 3 by neměl být vystaven tak vysokým teplotám jakou mají zplodiny hoření, a to je v tomto případě zajištěno tím, že kolem něj proudí chladný vzduch přiváděný do napájecí trysky 16. Také nastavení prvního a druhého odporu 4, 5, přes které chladný vzduch vytéká do atmosféry, zajišťuje, že na těchto fluidických odporech 4, 5 dochází k výraznému tlakovému spádu. To zajistí, že v dutinách bistabilního zesilovače 10 je přetlak oproti atmosféře a ten brání, aby do nich vstupovaly zplodiny hoření.

Příklad 4

Fluidický oscilátor podle předmětu tohoto vynálezu může být s výhodou použit i k měření jiných vlastností plynů, pokud jsou takové, že se jejich změnou změní rychlost šíření tlakových vln. Jako další příklad je zde uvedeno měření chemického složení binárních směsí plynů, jejichž složky se vyznačují různou rychlostí šíření tlakových vln. Uspořádání oscilátoru v tomto příkladu zcela odpovídá příkladu 1 dle obr. 1. K fluidickému oscilátoru je však místo aktuátorových trysek 40, 50 připojen první a druhý odpor 4, 5 jako dle příkladu 3 na obr. 5. Rovněž jako dle příkladu 3 na obr. 5 je zde senzor 3 reagující na změnu rychlosti proudění v prvním výstupním vývodu 17. Vyšetřovaná binární směs, v tomto případě směs ’·, vodíku a oxidu uhličitého, nijak senzor 3 neohrožuje, a proto je zde tato směs přímo zaváděna do napájecí trysky 16. Nastavením prvního a druhého odporu 4, 5 tak, aby na nich vznikal tlakový spád se i zde zajišťuje, aby v dutinách bistabilního zesilovače 10 byl přetlak oproti atmosféře. Tím se zabrání eventuálnímu míšení vyšetřovaného ₍ plynu s atmosférickým >* *' vzduchem, který by jinak mohl být přisáván do dutin oscilátoru áměrní vlastnosti vyšetřované směsi plynů. Naopak se nastavením prvního a druhého odporu 4, 5 dosáhne, aby vyšetřovaná směs vytékala v daném případě rezonančním kanálem 1. do atmosféry. Podle charakteru směsi, jejíž složení je vyšetřováno^ její případnftškodlivostftbude rezonančním kanálkem 1 směs přiváděná do napájecí trysky 16 vytékat do uzavřené nádrže, v níž je případný agresivní plyn chemicky nebo jiným způsobem likvidován.

Příklad 5 ₍ .

Oscilátor podle.vynálezu v provedení podle příkladu 1 generuje oscilace o prakticky neměnné frekvenci. Řízení výstupních účinků aktuátorových trysek 40, 50 je tam pak ovšem pouze dvoustavové buď je nebo není do fluidického zesilovače 10 oscilátoru přiváděn vzduch a řídicí účinek výtoku z aktuátorových trysek 40, 50 se tedy buď uplatní, nebo nikoliv. Jsou však aplikace fluidických oscilátorů, v nichž je žádoucí možnost nastavování frekvence oscilací, například podle lokálních poměrů, anebo může být požadována spojitá změna frekvence za chodu oscilátoru v závislosti na nějakém vstupním signálu, kterým pak jsou generované oscilace frekvenčně modulovány. Příklad naznačený na obr. 6 představuje jedno z možných uspořádání oscilátoru podle vynálezu s měnitelnou frekvencí. Využívá toho, že frekvence generovaných oscilací je závislá na délce rezonančního kanálu 1. Její změny jsou dosaženy změnou této délky.

......... . ' ' '-X

Vlastní bistabilní fluidický zesilovač 10 proudového typu na obr. 6 je v zásadě shodný s příkladem provedení na předcházejícím obr. 2. Pracovní tekutinou je vzduch přiváděný do napájecí trysky 16. Po jedné straně ústí napájecí trysky 16 je první řídicí tryska 11 a po druhé straně je také zde druhá řídicí tryska 12. Vedle ústí první řídicí trysky 11 je umístěna druhá přídržná stěna 14 a symetricky na protilehlé straně je vedle ústí druhé řídicí trysky 12 umístěna první přídržná stěna 13. Dále ve směru výtoku z napájecí trysky 16 jsou vedle sebe umístěny první výstupní vývod 17 a druhý výstupní vývod ]_8. Mezi oběma vstupy do výstupních vývodů 17, 18 je jako na obr. 2 dělič 6 klínového tvaru, opět se žlábkem ve vrcholu. První výstupní vývod 17 vede k první aktuátorové trysce 40, kdežto druhá aktuátorová tryska 50 je napojena na druhý výstupní vývod 18. Oba výstupní vývody 17, 1_8 '

<. , r* *· jsou zde delší než na obr. 2, neboť aktuátorové trysky 40, 50 jsou v tomto případě dále od bistabilního zesilovače H), ale to nemá na funkci žádný podstatný vliv. Druhá řídicí tryska 12 je otevřena do prostoru, jímž je v tomto případě atmosféra. Na protilehlou první řídicí trysku l_lje napojen rezonanční kanál 1, který není v tomto případě přimý, ale v jisté příbuznosti k příkladu z obr. 4 je jeho osa zakřivena. Volný konec 101 rezonančního kanálu 1,-Je také zde otevřen do volného prostoru atmosféry.

Aby byla možná změna délky rezonančního kanálu 1, je tento kanál veden obloukem vytvořeným v posuvníku 120. Ten je utvářen tak, že působením na oka 125 může být přesunut ve směru šipek S ^aniž se rezonanční kanál 1 přeruší. Je to provedeno tak, že pevná část rezonančního kanálu 1 končí dvěma výstupky 122, které zasahují do protilehlých vybrání v pjjřSuvníku 120. Výstupky 122 jsou tenkostěnné, aby se při vysunutí pflřsuvníku 120 neměnil podstatnou měrou v těchto místech průřez rezonančního kanálu 1. U nastavitelného provedení oscilátoru je změna polohy p#£uvniku 120 provedena například otáčením šroubu a jeho následným zajištěním. U provedení s modulací nosné oscilační frekvence je pjJřSuvník 120 přemisťován elektromechanickým převodníkem, například založeným na piezoelektrickém principu

Příklad 6

Podobně jako předcházející příklad provedení na obr. 7 slouží i další příklad, zobrazený na obr. 7, k digitálnímu měření vysoké teploty plynů. Odlišnost jev tom, že zde přívod 2 druhého plynu není veden skloněnými tryskami do rezonančního kanálu 1, ale je zaveden do napájecí trysky 16, takže v tomto případě nejsou zapotřebí skloněné trysky. Provedení dutin na tuto napájecí trysku 16 bezprostředně navazujících je shodné s již popsanými uspořádáními ostatních příkladů -? je zde opět první řídicí tryska 11, naproti ní druhá řídicí tryska 12 otevřená do atmosféry a dále ve směru výtoku z napájecí trysky 16 jsou i zde vedle sebe umístěny první výstupní vývod 17 a druhy výstupní vývod 18. Rezonanční kanál 1 je i zde napojen na první řídicí trysku H, přičemž jeho volný konec 101 je otevřen do atmosféry.

Odlišnost je v tom, že v nyní popisovaném provedení není jen jeden fluidický zesilovač: první výstupní vývod 17 je| zde zaveden do druhé řídicí trysky 212 druhého zesilovače a symetricky k tomu je druhý výstupní vývod 18 zaveden do první řídicí trysky 211 druhého zesilovače. Napájecí tryska 216 druhého zesilovače je připojena na přívod chladného vzduchu 202.' , Naproti napájecí trysce 216 druhého zesilovače jsou zase dva vývody, první výstupní vývod 217 druhého zesilovače a druhý výstupní vývod 218 druhého zesilovače. Do prvního výstupního vývodu 217 druhého zesilovače je umístěn senzor 3

-14 — « · * · · · • · · ?4 ♦ · *· ř ♦♦ * · · · reagující na místní změny tlaku. Oba dva vývody, první výstupní vývod 217 druhého zesilovače a druhý výstupní vývod 218 druhého zesilovače, se o něco dále ve směru proudění spolu spojují do společného vývodu 220.

Problémy řešené při konstrukci této vstupní části digitálního měřidla teploty plynu byly dva. V prvé řadě teplota v přívodu 2 druhého plynuje zde natolik vysoká, že aby ji senzor 3 mohl trvale odolávat, byla by jeho cena velmi vysoká. Druhým problémem byl poměrně nízký tlak v přívodu 2 druhého plynu, neboť měřený plyn již před přívodem do měřidla prodělal expanzi. S nízkým přiváděným tlakem je i amplituda generovaných oscilací malá a senzor 3 by proto musel být značně citlivý, což opět znamená jeho vyšší cenu. Oba tyto problémy jsou vyřešeny uspořádáním s druhým zesilovačem, kterým protéká a k senzoru 3 tak přichází chladný vzduch. Současně jsou tím generované oscilace zesíleny na vyšší amplitudy tlaku. Senzor 3 tedy může být i málo citlivý a málo teplotně odolný, tedy levnější. V tomto popsaném provedení nemusí být fluidické odpory, neboť jejich úlohu zde zastupují řídicí trysky 211, 212 druhého zesilovače. Spád tlaku na nich zajišťuje, aby přiváděný druhý plyn protékal rezonančním kanálem L

Průmyslová využitelnost

Fluidické oscilátory všeobecně v současné době nahrazují dosud většinou používané mechanické pulsátory sloužící k vyvolání oscilací v tekutinách, například pro účely zvýšení intenzity transportních procesů jako je přestup tepla (ohříváni, chlazení) .nebo přestup hmoty ^{1 1} při sušení. Především se však počítá s využitím předmětů*vynálezu k řízení odtrhávání mezní vrstvy od povrchu obtékaných těles a přechodu do turbulence. Tímto způsobem lze zejména dosáhnout zvýšení eťektivnosti nosných ploch letadel, ale při použití v plynových, parních nebo větrných turbínách i zvýšení účinnosti takových lopatkových strojů.

* « ♦ *

« » t * » » » i >t * > * * • t »l * « »» ? ♦ r t i « * t •í « s

t I i *

Seznam vztahových znač

- rezonanční kanál

101 - volný konec

10- bistabilní zesilovač proudového typu

- první řídící tryska

- druhá řídící tryska

- první přídržná stěna

- druhá přídržná stěna

- napájecí tryska

- první výstupní vývod

- druhý výstupní vývod

- přívod druhého plynu

- povrch lopatky

- skloněné trysky

- senzor

- první fluidický odpor

- první aktuátorová tryska

- druhý fluidický odpor

- druhá aktuátorová tryska

- dělič

100 - krycí deska

120 - posuvník

122 - výstupek

125 - oko

202 - přívod chladného vzduchu

211 - první řídicí tryska druhého zesilovače

212 - druhá řídicí tryska druhého zesilovače

216 - napájecí tryska druhého zesilovače

217 - první výstupní vývod druhého zesilovače

218 - druhý výstupní vývod druhého zesilovače

220 - společný vývod

Claims (7)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu, který zahrnuje bistabilní zesilovač (10) proudového typu, jenž obsahuje dutiny, a to napájecí trysku (16), první řídící trysku (11), druhou řídící trysku (12), dutinu s první přídržnou stěnou (13) a druhou přídržnou stěnou (14), první výstupní vývod (17) a druhý výstupní vývod (18), přičemž na jedné straně napájecí trysky (16) je umístěna první řídící tryska (11) a na druhé protilehlé straně napájecí trysky (16) je umístěna druhá řídící tryska (12), první řídící tryska (11) a druhá řídící tryska (12) jsou vzájemně uspořádány tak, že jejich ústí směřují naproti sobě, za první řídící tryskou (11) je umístěna druhá přídržná stěna (14), za níž následuje druhý výstupní vývod (18), za druhou řídící tryskou (12) je umístěna první přídržná stěna (13), za kterou navazuje první výstupní vývod (17), přičemž první přídržná stěna (13) a druhá přídržná stěna (14) jsou vzájemně uspřádány proti sobě vzhledem kose napájecí trysky (16) _? vyznačující se tím, že dále zahrnuje rezonanční kanál (1), který je napojen na první řídící trysku (11) a jeho volný konec (101) je otevřen do prostorná druhá řídící tryska (12) je otevřena do téhož nebo jiného prostoru.
2. 2. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu podle nároku 1, vyznačující se tím, že prostor je volná atmosféra nebo uzavřený prostor, s výhodou vnitřní prostor tlakové nádrže.
3. 3. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu podle nároku 1 nebo 2? vyznačující se tím, že rezonanční kanál (1) je umístěn ve stejné desce jako dutiny bistabilního zesilovače (10) proudového typu a je vytvořen odebráním materiálu do stejné hloubky, jakou mají dutiny bistabilního zesilovače (10) proudového typu.
4. 4. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu podle kteréhokoli . ' z nároků 1 až 3,vyznačující se tím, že zahrnuje senzor (3) pro zjištění frekvence v oscilátoru generovaných oscilací, který je umístěn kdekoliv v dutinách oscilátoru, kde dochází k periodickému proudění, s výhodou v prvním výstupním vývodu (17) nebo druhém výstupním vývodu (18).
5. 5. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu podle kteréhokoli z nároků 1 až4vyznačující se tím, že zahrnuje přívod (2) druhého plynu, který je « · · ♦ > · připojen k rezonančnímu kanálu (1) prostřednictvím alespoň jedné skloněné trysky (22).
6. 6. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu podle nároku 4 ? vyznačující se tím, že zahrnuje přívod (2) druhého plynu, který je připojen k napájecí trysce (16^a přívod chladného vzduchu >(202)| který je zaveden do dutin oscilátoru mezi napájecí tryskou (16) a senzorem (3).
7. 7. Fluidický oscilátor s bistabilním zesilovačem proudového typu podle kteréhokoli 'X z nároků 1 až 6 vyznačující se tím, že rezonanční kanál (1) je.^ovný nebo zakřivený, přičemž poloměr zakřivení je větší než polovina celkové délkyíbistabilníhoJ· fluidického.žcsilovače (10) proudového typu.