SU1107057A1 - Device for measuring speed of gas flow - Google Patents

Device for measuring speed of gas flow Download PDF

Info

Publication number
SU1107057A1
SU1107057A1 SU833540879A SU3540879A SU1107057A1 SU 1107057 A1 SU1107057 A1 SU 1107057A1 SU 833540879 A SU833540879 A SU 833540879A SU 3540879 A SU3540879 A SU 3540879A SU 1107057 A1 SU1107057 A1 SU 1107057A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
spark
electrodes
spark gap
gas flow
gaps
Prior art date
Application number
SU833540879A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Маркович Бондарь
Евгений Михайлович Добрынин
Александра Тихоновна Лаврова
Валерий Николаевич Чубиков
Original Assignee
Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
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 Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе filed Critical Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU833540879A priority Critical patent/SU1107057A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1107057A1 publication Critical patent/SU1107057A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ГАЗОВОГО ПОТОКА, содержащее искровой разр дник, один из электродов которого соединен с зажимом высоковольтного импульсного генератора, а другой заземлен, приемник зар женных частиц, расположенный на известном рассто нии от искрового разр дника и подключенного выходом к первому входу триггера, второй вход которого соединен с высоковольтным импульсным генератором, а выход - с регистратором , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности в работе устройства, приемник зар женных частиц выполнен в виде второго искрового разр дника, электроды которого соединены параллельно с электродами первого искрового разр дника, при этом соотношение величин искровых промежутков искровых разр дников выбраны из услови  Е2(Ь15-1,35), а с где и 2 величины искровых промежутков первого и второго искровых разр дников соответственно. -оA DEVICE FOR MEASURING THE GAS FLOW RATE, containing a spark, one of the electrodes of which is connected to a clip of a high-voltage pulse generator and the other is grounded, a receiver of charged particles located at a known distance from the spark and connected to the first trigger output, the second the input of which is connected to a high voltage pulse generator, and the output to a recorder, characterized in that, in order to increase the reliability of the device, the receiver of charged particles is In the form of a second spark discharge, the electrodes of which are connected in parallel with the electrodes of the first spark discharge, the ratio of the magnitudes of the spark gaps of the spark glitters is chosen from condition E2 (L15-1.35), and with where and 2 values of the spark gaps of the first and second spark dischargers, respectively. -about

Description

111 Изобретение относитс  к измерител ной технике и может быть использовано дл  измерени  скорости или объемного расхода потока газа. Известно устройство дл  измерени  скорости потока газа, содержащее пер вую пару электродов дл  создани  ионной метки и на некотором определенном рассто нии от нее вторую пару электродов дл  приема ионной метки, св занную через детектор и триггер с импульсным генератором, вькод кото рого подсоединен к первой паре элект родов, в силу чего частота импульсов будет характеризовать скорость потока и измер тьс  частотомером t1 Т. Недостатком этого устройства  вл етс  невысока  надежность, заклю .чающа с  в остановке работы при пропуске одной из меток приемными элект родами. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  скорости газового потока, содержащее искровой разр дник, один из электродов которого соединен с зажимом высо ковольтного генератора, а другой заземлен , приемник зар женных частиц, расположенный на известном рассто ни от искрового разр дника и подключенного выходом к первому входу триггера , второй вход которого соединен с высоковольтным импульсным генераторо а выход - с регистратором . Поскольку в известном устройстве искровые разр дники (источник и прие ник метки) подсоединены к генератору высокого напр жени  последовательно, то недостатками устройства  вл ютс  низка  надежность из-за случайного пропуска метки приемными электродами , привод ща  к останову схемы, а также низка  точность при измерении небольших скоростей потока. I-Цель изобретени  - повьшшние точкости и надежности. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве дл  измерени  скорости газового потока, содержащем искровой разр дник, один из электродов которого соединен с зажимом высоковольтного импульсного генератора а другой заземлен,приемник зар женных частиц, расположенный на известном рассто нии от искрового разр дника и подключенного выходом к первому входу триггера, второй вход которого соединен с высоковольтным импульсным 7 генератором, а выход - с регистратором , приемник зар женных частиц выполнен в виде второго искрового разр дника , электроды которого соединены параллельно с электродами первого искрового разр дника, при этом соотношение величин искровых промежутков искровых разр дников выбраны из услови  2/, -f (1,15 - 1,35), где и 2 - величины искровьпс промежутков первого и второго искровых разр дников соответственно. На чертеже показана принципиальна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит корпус 1, нагрузочные сопротивлени  2 и 3, распйложенные на рассто нии один от другого искровые разр дники 4 и 5, генератор 6 высокого напр жени  большой частоты, подсоединенный к одним 1спеммам разр дников, другие клеммы ,которых св заны с двухвходовым триггером 7, подключенным к регистратору (частотомеру) 8. Величина искрового промежутка разр дника 5 в 1,15-1,35 раза больше искрового промежутка искрового разр дника 4. Устройство работает следующим образом. Пусть газ движетс  в корпусе 1 со скоростью V . Поскольку искровой промежуток |1азр дника 4 меньше искрового пpoмeжyтka разр дника 5, то при включении генератора 6 работать будет только разр дник 4, образуй цепочку ионных меток в потоке. Как только передний фронт образующейс  при движении газа непрерывной ионизированной цепочки меток от разр дника 4 достигнет через врем  t L/V разр дника 5, сопротивление искрового промежутка разр дника 5 значительно понизитс  и станет меньше сопротивлени  искрового промежутка разр дника 4. Генератор начнет разр жатьс  только через разр дник 5 также в течение времени -j L/V, пока не пройдет последн   метка . Затем цикл за врем  Т 2 повторитс . Электрические сигналы разр дников 4 и 5 поступают на входы триггера 7 соответственно с нагрузочных сопротивлений 2 и 3. Триггер, срабатыва  на входе от каждых первых импульсов, г 1 формирует сигнал с частотой 3. 110 2, котора   вл етс  линейной функцией скорости V и замер етс  частотомером 8. Из теории и практики разр дных устройств установлено, что случайныйразброс напр жени  при одинаковых рас сто ни х искровых промежутков составл ет около 5%, а снижение электрической прочности промежутка приемных разр дников при наличии высокочастотных ионизированных меток - около 50%. Вследствие этого устройство работоспособно с учетом запаса в 10-15% при величине искрового промежутка разр дника 5 не менее чем в 1,15 и не более чем в 1,35 раза больше искрового промежутка разр дника 4, При невыполнении первого услови  может произойти ложное срабатывание разр дника 5, при невыполнении второго - разр дник 5 может вообще не сработать при прохождении меток. Частота генератора f выбираетс  такой7 чтобы при максимальной скорости V потока лйбые соседние метки приходили к разр днику 5 без разрыва друг с другом ширина метки . По сравнению с известным устройством использование в предлагаемом высокочастотных электрических разр д дов позвол ет повысить точность преобразовани  скорости потока путем уменьшени  интервала дискретизации, обратно пропорционального частоте импульсов . При малых скорост х потока повьшение точности св зано с увеличением количества импульсов , за один цикл преобразовани . Надежность устройства увеличиваетс  в св зи с посто нной работой одного из разр дников путем их параллельного включени  в противовес к последовательному в известном устройстве.111 The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the velocity or volumetric flow rate of a gas stream. A device for measuring the gas flow rate is known, comprising a first pair of electrodes for creating an ion tag and, at some certain distance from it, a second pair of electrodes for receiving an ion tag, connected through a detector and a trigger with a pulse generator, the code of which is connected to the first pair of the electrodes, by virtue of which the frequency of the pulses will characterize the flow rate and be measured by the frequency meter t1 T. The disadvantage of this device is low reliability, which means that the operation is stopped when one from labels by receiving electors by genera. Closest to the present invention is a device for measuring the gas flow rate, containing a spark, one of the electrodes of which is connected to a high voltage generator terminal, and the other is grounded, a receiver of charged particles, located at a known distance from the spark and connected to the output to the first input of the trigger, the second input of which is connected to the high-voltage impulse generator and the output to the recorder. Since in the known device the spark gaps (the source and receiver of the mark) are connected to the high voltage generator in series, the device’s drawbacks are low reliability due to accidental passing of the mark by the receiving electrodes, which causes the circuit to stop, as well as low measurement accuracy small flow rates. The purpose of the invention is higher precision and reliability. The goal is achieved by the fact that in a device for measuring the gas flow rate containing a spark, one of the electrodes of which is connected to the terminal of a high-voltage pulse generator and the other is grounded, the receiver of charged particles located at a known distance from the spark discharge and connected to the output the first input of the trigger, the second input of which is connected to the high-voltage pulsed 7 generator, and the output to the recorder, the receiver of charged particles is made in the form of the second spark gap ka, the electrodes of which are connected in parallel with the electrodes of the first spark gap, while the ratio of the magnitudes of the spark gaps of spark gaps are chosen from the condition 2 /, -f (1.15 - 1.35), where and 2 are the magnitudes of the spark gaps of the first and second spark dischargers, respectively. The drawing shows a schematic diagram of the proposed device. The device comprises a housing 1, load resistances 2 and 3, spark dischargers 4 and 5 distributed from one another, a high-frequency high-voltage generator 6 connected to one pin of the arresters, the other terminals connected to a two-input trigger 7 connected to the recorder (frequency meter) 8. The magnitude of the spark gap of the bit 5 is 1.15-1.35 times the spark gap of the spark bit 4. The device operates as follows. Let the gas move in housing 1 at speed V. Since the spark gap is less than the spark gap of bit 5, when the generator 6 is turned on, only bit 4 will work, form a chain of ion tags in the stream. As soon as the front front of the gas produced by the continuous ionized chain of tags from the surge 4 reaches through the time t L / V of the surge 5, the resistance of the spark gap of the discharge 5 decreases significantly and becomes less than the resistance of the spark gap of discharge 4. The generator will only discharge through the pattern 5 also during the time -j L / V, until the last mark passes. Then the cycle over time T 2 is repeated. The electrical signals of arresters 4 and 5 are fed to the inputs of trigger 7, respectively, from the load resistances 2 and 3. The trigger, triggered on the input from each first pulse, g 1, forms a signal with a frequency of 3. 110 2, which is a linear function of velocity V and measurement Frequency meter 8. From the theory and practice of discharge devices, it has been established that the random spread of voltage at equal distances of the spark gaps is about 5%, and the decrease in the electrical strength of the gap of the receiving gaps in the presence of high-frequency ionized tags - about 50%. As a result, the device is operational with a margin of 10-15% with a spark gap of 5, no less than 1.15 and no more than 1.35 times the spark gap of 4, If the first condition fails, a false positive may occur glitter 5, if the second fails, the glitter 5 may not work at all when passing the marks. The oscillator frequency f is chosen such that 7 at the maximum flow rate V any of the adjacent marks would come to discharge 5 without breaking the mark width with each other. Compared with the known device, using in the proposed high-frequency electric discharges allows improving the accuracy of converting the flow rate by reducing the sampling interval inversely proportional to the pulse frequency. At low flow rates, an increase in accuracy is associated with an increase in the number of pulses per cycle of conversion. The reliability of the device is increased in connection with the constant operation of one of the arresters by their parallel connection as opposed to the serial device in the known device.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ГАЗОВОГО ПОТОКА, содержащее искровой разрядник, один из электродов которого соединен с зажимом высоковольтного импульсного генератора, а другой заземлен, приемник заряженных частиц, расположенный на известном расстоянии от искрового разрядни ка и подключенного выходом к первому входу триггера, второй вход которого соединен с высоковольтным импульсным генератором, а выход - с регистратором, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства, приемник заряженных частиц выполнен в виде второго искрового разрядника, электроды которого соединены параллельно с электродами первого искрового разрядника, при этом соотношение величин искровых промежутков искровых разрядников выбраны из условия ΐ2Ι^ <(1,15-1,35), $ где ? и _ величины искровых проме жутков первого и второг искровых разрядников соответственно.DEVICE FOR MEASURING A GAS FLOW SPEED, containing a spark gap, one of the electrodes of which is connected to the clamp of a high-voltage pulse generator, and the other is grounded, a charged particle detector located at a known distance from the spark gap and connected to the first input of the trigger, the second input of which is connected with a high-voltage pulse generator, and the output with a recorder, characterized in that, in order to increase the reliability of the device, the charged particles receiver is made in de second spark gap, the electrodes of which are connected in parallel with the electrodes of the first spark gap, and the ratio of the spark gap between the spark gap is selected from the condition ΐ 2 Ι ^ <(1.15-1.35), $ where? and _ the values of the spark gaps of the first and second spark gaps, respectively. SOZ-OlT’WSOZ-OlT’W О з>Oh s> 1 11070571 1107057
SU833540879A 1983-01-17 1983-01-17 Device for measuring speed of gas flow SU1107057A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833540879A SU1107057A1 (en) 1983-01-17 1983-01-17 Device for measuring speed of gas flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833540879A SU1107057A1 (en) 1983-01-17 1983-01-17 Device for measuring speed of gas flow

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1107057A1 true SU1107057A1 (en) 1984-08-07

Family

ID=21045710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833540879A SU1107057A1 (en) 1983-01-17 1983-01-17 Device for measuring speed of gas flow

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1107057A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент GB № 1402856, кл. G 1 N, 1975. 2. Патент US № 4152935, кл. G 01 F 1/56, 1979 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bartnikas et al. A simple pulse-height analyzer for partial-discharge-rate measurements
US4393719A (en) Ionization flowmeter
US3824463A (en) Inductance type velocity measuring apparatus
US3688106A (en) Measuring the density, velocity and mass flow of gases
JPS6445050A (en) Mass spectrometer for secondary ion
SU1107057A1 (en) Device for measuring speed of gas flow
Bartnikas et al. A study of corona discharge rate and energy loss in spark gaps
US4193296A (en) Method and an instrument for the measurement of the flow rate of gases based on ionization
Moody et al. A Comprehensive Counting System for Nuclear Physics Research Part IV. Introduction to Pulse Amplitude Analyzers
US4173888A (en) Peak point detector for ionized mass flow rate measurement
RU2032884C1 (en) Integrating meter of ratio of two time intervals
US2833931A (en) High range radiation measuring circuit
Ingram Application of charged coaxial cables to the measurement of projectile velocity and impact time in a compressed gas gun
SU1182557A1 (en) Method of detecting fire-hazard situation
SU987637A1 (en) Device for determining pulse signal amplitude probability distribution
JPS5682455A (en) High voltage direct current measuring apparatus
SU817731A1 (en) Device for measuring non-stationary poissone pulse flows
SU785826A1 (en) Device for measuring ionization energy loss of charged particles
SU983594A1 (en) Device for measuring partial charges
KR960016776B1 (en) Surge counter
SU479994A1 (en) Device for measuring the concentration of the dispersed phase aerosol
SU957121A1 (en) Pulse train average frequency meter
SU920625A2 (en) Pulse sequence duration meter
SU1032934A1 (en) Device for relative calibration of electrostatic analyzers
RU2007730C1 (en) Spark energy meter