RU2057321C1 - Устройство для измерения силы поверхностного трения - Google Patents
Устройство для измерения силы поверхностного трения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2057321C1 RU2057321C1 SU5034004A RU2057321C1 RU 2057321 C1 RU2057321 C1 RU 2057321C1 SU 5034004 A SU5034004 A SU 5034004A RU 2057321 C1 RU2057321 C1 RU 2057321C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- sections
- diameter
- surface friction
- section
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению силы поверхностного трения, и может быть использовано при исследованиях физико-механических характеристик газового потока с твердыми частицами. Задача-повышение точности измерений. Для этого устройство для измерения силы поверхностного трения, включающее неподвижные участки 1 трубопровода, подвешенный между ними на пружинах подвижный участок 2 и шток 5, прикрепленный к подвижному участку 2, упирающийся в датчик 6 перемещения, снабжено герметичной камерой 7, установленной коаксиально с трубопроводом и закрепленной на неподвижных его участках 1. Неподвижные участки 1 выполнены с отверстиями 8, диаметр которых равен 0,04 - 0,01 диаметра трубопровода. 2 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании физико-механических характеристик газового потока с твердыми частицами, в частности для измерения силы поверхностного трения потока о стенку трубопровода.
Известно устройство для определения силы поверхностного трения газового потока с твердыми частицами о стенку трубопровода, состоящее из неподвижного участка трубопровода и подвижной секции, входящей торцами внутрь неподвижного участка. Подвижная секция и неподвижная герметично соединены упругими сильфонами, внутрь которых вводится вторичный газ [1]
Недостатком данного устройства является возможность попадания и отложения твердых частиц в зазоре между внутренней поверхностью неподвижного и подвижного участков, что обусловливает большой разброс в измерениях силы поверхностного трения.
Недостатком данного устройства является возможность попадания и отложения твердых частиц в зазоре между внутренней поверхностью неподвижного и подвижного участков, что обусловливает большой разброс в измерениях силы поверхностного трения.
Известно устройство для измерения силы поверхностного трения, состоящее из подвижного участка трубопровода, соединенного посредством резиновых манжетов с неподвижными участками трубопровода, на подвижном участке трубы закреплен шток, соединенный с датчиком перемещения [2]
Наличие внутреннего избыточного давления, приводящее к деформации резиновых манжетов, влияющей на измерения силы поверхностного трения потока о стенку трубопровода как в сторону завышения измеренных величин, так и в сторону их занижения, не обеспечивает требуемой точности измерений.
Наличие внутреннего избыточного давления, приводящее к деформации резиновых манжетов, влияющей на измерения силы поверхностного трения потока о стенку трубопровода как в сторону завышения измеренных величин, так и в сторону их занижения, не обеспечивает требуемой точности измерений.
Для повышения точности измерений силы поверхностного трения газового потока с твердыми частицами о стенку трубопровода в устройстве для измерения силы поверхностного трения, включающем неподвижные участки трубопровода и подвешенный между ними на пружинах подвижный участок, сочлененные резиновыми манжетами, и шток, прикрепленный к подвижному участку, упирающийся в датчик перемещения, предусмотрены следующие конструктивные отличия:
коаксиально с трубопроводом установлена герметичная камера, закрепленная на неподвижных его участках;
неподвижные участки снабжены отверстиями, диаметр которых равен 0,04-0,01 диаметра трубопровода;
кромки верхнего торца подвижного участка трубопровода выполнены острыми.
коаксиально с трубопроводом установлена герметичная камера, закрепленная на неподвижных его участках;
неподвижные участки снабжены отверстиями, диаметр которых равен 0,04-0,01 диаметра трубопровода;
кромки верхнего торца подвижного участка трубопровода выполнены острыми.
На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг.2 зависимость силы трения потока F от массовой расходной концентрации μ.
Устройство содержит трубопровод, состоящий из жестко закрепленных участков 1 и установленного с возможностью осевого перемещения участка 2, подвешенного на пружинах 3. Эти участки сочленены с помощью резиновых манжет 4. К участку 2 прикреплен шток 5, выполненный в виде иглы, упирающейся в датчик 6 перемещения. К участкам 1 трубопровода жестко прикреплена герметичная камера 7, сообщающаяся с трубопроводом посредством отверстий 8.
Устройство для измерения силы поверхностного трения о стенку трубопровода восходящего газового потока с твердыми частицами работает следующим образом.
В трубопровод снизу подается поток газа с твердыми частицами. При движении потока возникает сила трения, которая нарушает равновесие между силой упругости пружины 3 и весом участка 2 трубопровода, вследствие чего пружина сжимается, а участок 2 трубопровода, установленный с возможностью перемещения, сдвигается в осевом направлении. Благодаря наличию отверстий 8, посредством которых полость трубопровода сообщается с герметичной камерой 7, происходит выравнивание давлений внутри трубопровода и внутри камеры 7, тем самым исключается деформация резиновых манжет 4, отрицательно влияющая на измерения. Величина диаметра отверстий 8 зависит от частоты пульсаций давления в потоке и определяется экспериментально: большим частотам пульсаций соответствует больший диаметр и, наоборот, меньшим частотам соответствует меньший диаметр. Наличие острых кромок в верхнем торце подвижного участка 2 трубопровода препятствует накоплению на них твердых частиц и тем самым повышает достоверность измерений. При перемещении участка 2 шток 5 в виде иглы деформирует датчик 6, который выдает сигнал на прибор, регистрирующий величину этой деформации (НДЦ-1 Измеритель деформации цифровой). Получают зависимость деформации датчика от силы трения потока. Сравнивая эту зависимость с калибровочной зависимостью деформации датчика от перемещения трубы, судят о величине силы трения. При этом учитывают ток газа от нижнего отверстия к верхнему, возникающий в связи с тем, что избыточное давление вблизи нижнего отверстия выше, чем вблизи верхнего отверстия.
Предлагаемая конструкция прошла лабораторные испытания.
При измерениях было использовано устройство с диаметром трубопровода 50 мм, длиной подвижного участка трубопровода 1000 мм, диаметром герметичной камеры 160 мм, диаметры отверстий 8-2 мм. В качестве потока с твердыми частицами использовали смесь азота с частицами стекла диаметром 1,18 мм. Скорость газа 16,5 м/с. На полученном графике дана зависимость силы трения F потока о стенку трубопровода от массовой расходной концентрации μ. При этом сначала измеряли силу трения F чистого газового потока ( μ= 0), которую сравнили с теоретическим значением, известным для газовых потоков.
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ ПОВЕРХНОСТНОГО ТРЕНИЯ о стенку трубопровода восходящего газового потока с твердыми частицами, содержащее три последовательно установленных участка трубопровода, два из которых жестко закреплены, а размещенный между ними, соединенный с их торцами резиновыми манжетами третий участок установлен с возможностью осевого перемещения и скрепленный с третьим участком трубопровода, связанный с датчиком перемещения шток, отличающееся тем, что оно снабжено установленной на жестко закрепленных участках трубопровода герметичной камерой, а в стенках жестко закрепленных участков трубопровода выполнены отверстия, диаметр d которых определяют из соотношения
d = (0,04 - 0,01) D,
где D - диаметр частей трубопровода.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5034004 RU2057321C1 (ru) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Устройство для измерения силы поверхностного трения |
| UA94061546A UA19387C2 (ru) | 1992-03-25 | 1993-03-31 | Устройство для измерения силы поверхностного трения газового потока с твердыми частицами |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5034004 RU2057321C1 (ru) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Устройство для измерения силы поверхностного трения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2057321C1 true RU2057321C1 (ru) | 1996-03-27 |
Family
ID=21600181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5034004 RU2057321C1 (ru) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Устройство для измерения силы поверхностного трения |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2057321C1 (ru) |
| UA (1) | UA19387C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11630081B2 (en) | 2018-05-21 | 2023-04-18 | Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennost'Yu “Obedinennaya Kompaniya Rusal Inzhenerno-Tekhnologicheskiy Tsentr” | Method for non-destructively examining an anode of an aluminium electrolysis cell |
-
1992
- 1992-03-25 RU SU5034004 patent/RU2057321C1/ru active
-
1993
- 1993-03-31 UA UA94061546A patent/UA19387C2/ru unknown
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. WPM Van Swaaiy, C.Buurman, J.W. Van Breugel Shear Jtreeses on the Wall of a dense gas - solid riser. Chemical Endln Jcience, 1970, V, 25 N 11 рр. 1818-1820. 2. Егоров В.М., Севастьянов А.Г., Смоловик В.А. и Пачин В.Н. Измеренее параметров потока при поршневом пневматическом транспорте дисперсных материалов. Сб. Вопросы импульсного пневмотранспорта, газоочистки и пневматического перемешивания дисперсных материалов, Томск, 1972, с.75-80. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11630081B2 (en) | 2018-05-21 | 2023-04-18 | Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennost'Yu “Obedinennaya Kompaniya Rusal Inzhenerno-Tekhnologicheskiy Tsentr” | Method for non-destructively examining an anode of an aluminium electrolysis cell |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA19387C2 (ru) | 1997-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Pinnington et al. | Externally applied sensor for axisymmetric waves in a fluid filled pipe | |
| KR100615377B1 (ko) | 연소 엔진의 실린더 내부 가스압 측정용 압력 센서 | |
| US5419203A (en) | Flow meter having a contoured plug and resilient means | |
| EP0593676A1 (en) | Method and apparatus for measurement of forces and pressures using tensioned bellows | |
| RU2057321C1 (ru) | Устройство для измерения силы поверхностного трения | |
| US4201081A (en) | Pressure responsive sensing device | |
| CN114705143A (zh) | 一种应变监测装置及其监测方法 | |
| SU922564A1 (ru) | Установка дл исследовани плотности клапанных пар | |
| US3293920A (en) | Omnidirectional acceleration device | |
| GB2271640A (en) | Fluid flow meter | |
| SU1645828A1 (ru) | Расходомер дл жидкостей и газов | |
| CN217504725U (zh) | 一种应变监测装置 | |
| EP0077329A1 (en) | Pressure transducer | |
| SU1017925A1 (ru) | Пневматическое устройство дл измерений перемещений | |
| CN1010344B (zh) | 凝汽阀运行检测器 | |
| SU417704A1 (ru) | ||
| SU1620833A1 (ru) | Пневматический прибор дл измерени линейных размеров | |
| SU1100568A1 (ru) | Измерительный преобразователь | |
| RU2223469C2 (ru) | Датчик для измерения амплитуды | |
| SU1174749A1 (ru) | Устройство дл определени углов наклона | |
| SU1080041A1 (ru) | Измеритель давлени в трубопроводе | |
| SU1747911A1 (ru) | Расходомер переменного перепада давлени | |
| RU1838756C (ru) | Устройство дл измерени толщины проката | |
| SU609983A1 (ru) | Частотный датчик давлени | |
| SU1677290A1 (ru) | Скважинный расходомер |