RU1811610C - Устройство дл исследовани характеристик потоков - Google Patents
Устройство дл исследовани характеристик потоковInfo
- Publication number
- RU1811610C RU1811610C SU904845833A SU4845833A RU1811610C RU 1811610 C RU1811610 C RU 1811610C SU 904845833 A SU904845833 A SU 904845833A SU 4845833 A SU4845833 A SU 4845833A RU 1811610 C RU1811610 C RU 1811610C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- film
- heating
- temperature
- sensitive element
- substrate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Использование: исследование характеристик теплообмена в высокотемпературных газовых потоках. Сущность изобретени : устройство содержит трубчатую подложку, на которой последовательно расположены первый и второй чувствительные элементы, подключенные соответственно к первой и второй схемам нагрева и температурной стабилизации. Выходы схем нагрева и температурной стабилизации подключены соответственно к первому и второму индикаторам. Регулируемый источник хладагента св зан с полостью в подложке и с выходом второй схемы нагрева и температурной стабилизации. 2 ил. У Ё
Description
Изобретение относитс к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл исследовани характеристик теплообмена в высокотемпературных газовых потоках.
Цель изобретени - расширение диапазона контролируемых высокотемпературных потоков.
На фиг.1 изображен датчик, общий вид; на фиг.2 -структурна схема устройства дл исследовани характеристик потоков.
Устройство дл - исследовани характеристик потоков содержит трубчатую подложку 1, выполненную из диэлектрического материала и снабженную полостью 2. первый пленочный чувствительный элемент 3. второй пленочный чувствительный элемент 4. электроизолированный от первого пленочного чувствительного элемента 3 пленкой 5 и от подложки 1, если она выполнена
из электропровод щего материала. Второй пленочный чувствительный элемент 4 может быть размещен как на стенке полости 2, так и в стенке подложки 1. Дл защиты от абразивного износа на первый пленочный чувствительный элемент 3 может быть нанесена пленка 6. Концы подложки 1 соединены с подвод щими трубками 7 и 71, которые служат не только в качестве подвод щей и отвод щей ветвей дл подачи хладоагента, но и электрическими выводами. Первый пленочный чувствительный элемент 3 подключен к первой схеме нагрева и температурной стабилизации 81. а второй пленочный чувствительный элемент 4 подключен ко второй схеме нагрева и температурной стабилизации. К выходу 9 первой схемы нагрева и стабилизации температуры 8 подключен индикатор 10. а к выходу 91 второй схемы нагрева и стабилизации темсо
а о
CJ
пературы 81 подключен индикатор 10 и выход электрического привода клапана-регул тора 11,- установленного в контуре проточного хладоагента 12.
Перед введением датчика устройства в высокотемпературный поток через внутреннюю полость 2 подложки 1 пропускают непрерывный поток от источника хладоагента 12, Затем датчик ввод т в высокотемпературный поток и помещают в заданной точке,., Далее в режиме термометров сопротивле- ни (при малых измерительных токах, не вызывающих нагрев чувствительного элемента ) определ ют сопротивлени и (с использованием соответствующих тарировок) температуры обоих пленочных чувствительных элементов 3 и 4 в заданной точке потока при заданном расходе хладоагента. Затем с помощью регулировочных органов в измерительном плече моста (не показаны) схем нагрева и температурной стабилизации (8 и 81) пропускают ток (з и i4) через чувствительные элементы 3 и 4, чем повышают температуры этих элементов и устанавливают их на уровне соответственно Тз и ТА. При этом значение teMnepaTypbi Тз выбираетс таким образом, чтобы ее значение находилось в пределах между значени ми температуры, которую данный чувствительный эле мент имеет при заданных услови х теплообмена снаружи (внешний поток) и изнутри (хладо- агент) без дополнительного нагрева его током (т.е. в режиме термометра сопротивлени ), а температуру 4 второго пленочного чувствительного элемента А ус- танавливают при этом в пределах между значени ми температур элементов 3 и 4 без дополнительного нагрева последнего током , т.е., например, в режиме термометра сопротивлени . Указанные выше значени температур Тз и Т4 в указанных диапазонах устанавливаютс дополнительным нагревом элементов 3 и 4 соответственно токами з и Ц, обеспечивающими, с одной стороны, работоспособность схем нагрева и темпера- турной стабилизации 8 и 81, а, с другой стороны , не вызывающими изменений нагрева хладозгента при заданных услови х. Например , при использовании в качестве хладоагента воды с температурой 20-30°С при температуре потока в исследуемой точке 2000° значени температур Тз и Т4 выбирались равными соответственно 150° С и 100° С, а требуемые дл этого токи з и Ц составл ли, соответственно, 0,2 А и 0,24 А, что обеспечивало работоспособность использованных схем нагрева и температурной стабилизации (термоанемометры посто нной температуры DISA) во всей интересующем диапазоне частот 0-50/.кГц
при незначительном дополнительном повышении температуры хладоагента (воды) с 85 до 90° С. Это обеспечивает сохранение установленных значений температур не только при относительно медленных изменени х или колебани х условий теплообмена со стороны высокотемпературного потока и хладоагента, но также и в случае значительно более высокочастотных колебаний (пульсаций) теплообмена на обоих рабочих поверхност х охлаждаемого пленочного датчика (например, в случае пленочного кипени ). При этом, поскольку установленные значени температур определ ют величину теплового потока от первого пленочного чувствительного элемента 3 ко второму пленочному чувствительному элементу 4 и далее к охлаждаемой подложке 1 и хладоагенту 12, данный тепловой поток сохран етс неизменным и не зависит .от пульсаций, колебаний или изменений (смещений ) в режиме охлаждени , вызванных названными выше причинами.
Кроме того, втора схема нагрева и температурной стабилизации 8 своим выходным сигналом выполн ет две функции: поддерживает температуру второго пленоч-- ного чувствительного элемента 4 на заданном .посто нном уровне и контролирует расход хладоагента через внутреннюю полость 2, ступенчато 1 измен его в сторону увеличени или уменьшени по достижению выходным сигналом со схемы нагрева и температурной стабилизации 81 соответственно своего нижнего и верхнего установленных предельных уровней. Контроль расхода хладоагента осуществл етс непосредственным бездействием на электрический привод (не показан) клапана-регул тора 11 в контуре хладоагента 12 и через вспомогательные цепи, например, интегратор , формирователь управл ющего сигнала и др. (не показаны),
Контроль расхода хладоагента по уровню сигнала на индикаторе 91 первой схемы нагрева и стабилизации температуры 81 осуществл ют следующим образом.
В том случае, когда температура хладоагента в результате названных выше причин возрастает, схема 81 компенсирует изменение условий теплообмена на внутренней поверхности подложки 1 соответствующим изменением (в данном случае снижением) тока через второй пленочный чувствительный элемент 4, сохран тем самым на прежнем уровне тепловой поток, от первого пленочного чувствительного элемента 3 к подложке 1. С изменением тока через элемент 4 измен етс , и сигнал на индикаторе 9 схемы 81. Это продолжаетс до тех пор,
пока уровень сигнала не достигнет установленного предельного уровн , ниже которого схема температурной стабилизации не обеспечивает требуемой надежности. (В случае, когда в качестве схем температурной стабилизации, например, используютс термоанемометры посто нной температуры , предельный уровень будет определ тьс минимальным током, при котором частотна характеристика измерительного устройства еще остаетс допустимой дл данных конкретных условий и поставленной задачи). В момент достижени сигналом установленного уровн вспомогательные це- пи (не показаны) вырабатывают управл ющий сигнал, контролирующий работу клапана 11 и, следовательно, расход потока хладоагента 12. В рассматриваемом в качестве примера случае достижение сигналом нижнего предельного уровн приве- дет к увеличению расхода хладоагента 12 и, соответственно, к увеличению теплообмена на внутренней поверхности подложки 1, а, следовательно, к увеличению тока через второй пленочный чувствительный элемент и, что позвол ет при возрастании тепловых нагрузок, сохран ть работоспособность устройстёа в целом при больших температурах и скорост х высокотемпературных потоков, а также повысить надежность устройства в р де ситуаций, встречающихс на практике, (засорение тракта, наличие в потоке хладоагента посторонних фаз и др.).
Обратна ситуаци (снижение расхода хладоагента) возникает при достижении сигналом верхнего предельного уровн , который зависит от примен емой схемой тем- перагурной стабилизации.
Claims (4)
1. Устройство дл исследовани характеристик потоков, содержащее подложку, последовательно расположенные на ней первый пленочный чувствительный элемент , подключенный к первой схеме нагрева и стабилизации температуры, выход которой соединен с измерителем, второй пленочный чувствительный элемент, подключенный к второй схеме нагрева и стабилизации температуры и электрически изолированный от первого пленочного чувствительного элемента, отличающеес тем, что, с целью, расширени диапазона контролируемых высокотемпературных потоков , в него введены второй индикатор и регулируемый источник хладагента, при этом в подложке выполнен канал, св занный с управл емым источником хладагента, а выход второй схемы нагрева и стабилизации температуры подключён к управл ющему входу источника хладагента и второму индикатору.
2. Устройство по п.Т, отличающеес тем, что второй пленочный чувствительный элемент размещен на стенке канала.
3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч a tout e e с тем, что подложка выполнена из электропровод щего материала, а пленочные чувствительные элементы электроизо- лированы от подложки.
4. Устройство по п,2, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что на наружную поверхность второго пленочного чувствительного элемента нанесена электроизолирующа пленка.
Фиг.1
Фиг,2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904845833A RU1811610C (ru) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Устройство дл исследовани характеристик потоков |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904845833A RU1811610C (ru) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Устройство дл исследовани характеристик потоков |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1811610C true RU1811610C (ru) | 1993-04-23 |
Family
ID=21524584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904845833A RU1811610C (ru) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Устройство дл исследовани характеристик потоков |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1811610C (ru) |
-
1990
- 1990-06-28 RU SU904845833A patent/RU1811610C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Устименко Б.П. и др. Термоанемометри- ческие методы исследовани турбулентности в газовых потоках и факелах, Алма-Ата, Наука, 1983. с.75-79. 82-83. Авторское свидетельство СССР № 934390. кл. G 01 Р5/12, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6023969A (en) | Flow modulated mass flow sensor | |
US4587842A (en) | Arrangement for measuring the mass flow-rate of a flowing medium | |
JPH0618317A (ja) | 流量センサおよびその検査方法 | |
US4779458A (en) | Flow sensor | |
JPH0361843A (ja) | ガスの熱伝導率測定方法およびその装置 | |
US3699800A (en) | Temperature calibration system | |
JPWO2003016833A1 (ja) | 熱式流量計測装置 | |
US6668642B2 (en) | Apparatus and method for thermal isolation of thermal mass flow sensor | |
RU1811610C (ru) | Устройство дл исследовани характеристик потоков | |
JP2004109111A (ja) | 流量センサ、流量測定器及び流量制御器 | |
KR20040070178A (ko) | 열량유동 센서의 열 분산 장치 및 그 방법 | |
KR100814414B1 (ko) | 발열량 측정장치 및 방법 | |
US6086251A (en) | Process for operating a thermocouple to measure velocity or thermal conductivity of a gas | |
RU2362124C1 (ru) | Микрорасходомер газа с задаваемым значением чувствительности | |
JP2952438B2 (ja) | 熱式流量計 | |
JP2004045290A (ja) | 流量計 | |
JP3959828B2 (ja) | 圧力センサー | |
JPH0666662A (ja) | ピラニ真空計 | |
SU1191830A1 (ru) | Термоанемометрический датчик | |
RU2034248C1 (ru) | Устройство зингера а.м. для измерения температуры | |
SU871084A1 (ru) | Способ измерени действующего значени напр жени | |
RU2033616C1 (ru) | Термоанемометр | |
RU2244310C1 (ru) | Способ определения скорости потока жидкости | |
SU1318808A1 (ru) | Способ определени температуры жидкости или газа | |
SU484414A1 (ru) | Устройство дл измерени нестационарных температур |