SU1295230A1

SU1295230A1 - Jet flowmeter

Info

Publication number: SU1295230A1
Application number: SU853950129A
Authority: SU
Inventors: Владимир Владимирович Викторов; Асим Мустафаевич Касимов; Андрей Николаевич Климов
Original assignee: Институт Проблем Управления (Автоматики И Телемеханики)
Priority date: 1985-09-04
Filing date: 1985-09-04
Publication date: 1987-03-07

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и позвол ет повысить точность измерени расхода. Рабоча камера 6 устройства ограничена двум стенками, одна из которых примыкает к срезу сопла 4, а друга образована поверхностью разделител 5. Сформированна соплом 4 основна стру при натекании на торец разделител 5 с углублением в виде рефлектора мен ет направление течени . Образованные с каждой стороны обтекател 5 обратные струи вызывают возникновение межструйных зон, привод щих к колебани м основной струны. Частота этих колебаний , характеризующа измер емый расход, зависит от скоростей основной и обратной струй. 2 ил. to со сл N5 00The invention relates to a measurement technique and makes it possible to improve the accuracy of flow measurement. The working chamber 6 of the device is bounded by two walls, one of which is adjacent to the nozzle nozzle 4, and the other is formed by the surface of the separator 5. The main jet formed by the nozzle 4 when the separator 5 flows onto the end face with a recess in the form of a reflector changes the direction of flow. The return jets formed on each side of the spinner 5 cause the occurrence of interjet zones leading to vibrations of the main string. The frequency of these oscillations, characterized by the measured flow rate, depends on the speeds of the main and reverse jets. 2 Il. to from sl N5 00

Description

Изобретение относитс к средствам измерени расхода потоков жидкостей и газов.The invention relates to measuring the flow of liquids and gases.

Целью изобретени вл етс повьппе- ние точности измерени расхода.The aim of the invention is to improve the accuracy of flow measurement.

На фиг.1 представлена схема струйного расходомера; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.Figure 1 presents the scheme of the jet flow meter; figure 2 - section aa in figure 1.

Расходомер содержит входной канал 1, две параллельные пластины 2 и 3, сопло 4, клинообразный разделитель 5, рабочую камеру 6, две сливные полости 7 и 8 и выходной канал 9„The flow meter contains an input channel 1, two parallel plates 2 and 3, a nozzle 4, a wedge-shaped separator 5, a working chamber 6, two drain cavities 7 and 8 and an output channel 9 "

Расходомер работает следующим образом .The flow meter works as follows.

Измер емый расход подаетс во входной канал 1. Сопло 4 формирует основную струю, котора втекает в рабочую камеру 6, пересекает ее и своей центральной частью натекает на торец разделител 5 вогнутой формы в виде рефлектора и мен ет направление течени . С каждой стороны клинообразного разделител 5 происходит взаимодействие потока, образованного отклоненной от первоначального направлени центральной части основной струи и потока той ее части, котора не дотекла до разделител . , Результатом взаимодействи зтих потоков вл етс образование с каждой стороны клинообразного разделител 5 обратной струи, котора при определенных геометрических размерах проточной части струйного расходомера натекает на стенки рабочей камеры, примыкающие к срезу сопла. В результате с каждой стороны клинообразного разделител 5 между основной и обратными стру ми образуютс межструйные зоны, давление в которых зависит от положени основной струи относительно торца клинообразного разделител 5. Например, при смещении основной струи от среднего положени в левую по направлению течени сторону давление в левой межструйной зоне будет уменьшатьс , а в правой увеличиватьс , т.е. возникает положительна об- ратна св зь, способствующа еще большему отклонению основной струи. При этом лева обратна стру начинает перемещатьс вдоль стенки отThe measured flow rate is fed into the inlet channel 1. The nozzle 4 forms the main jet, which flows into the working chamber 6, crosses it and, with its central part, flows onto the end of the separator 5 of the concave shape in the form of a reflector and changes the direction of flow. On each side of the wedge-shaped separator 5, there is an interaction of the flow formed by the central part of the main jet deviating from the initial direction and the flow of that part that does not reach the separator. The result of the interaction of these flows is the formation of a return jet from each side of the wedge-shaped separator 5, which, at certain geometrical dimensions of the flow part of the jet flow meter, flows onto the walls of the working chamber adjacent to the nozzle section. As a result, inter-jet zones are formed on each side of the wedge-shaped separator 5 between the main and return jets, the pressure of which depends on the position of the main jet relative to the end of the wedge-shaped separator 5. For example, when the main jet is displaced from the middle position to the left in the direction of flow in the left side the inter-jet zone will decrease, and in the right-hand zone it will increase, i.e. a positive feedback arises, contributing to a further deviation of the main jet. In this case, the left reverse jet begins to move along the wall from

сопла 4 до тех пор, пока не достигнетственно 1-5 ка гибров сопла и при раконца стенки. Затем обратна стру ,диусе кривизны вогнутой части раздепродолжа свое движение, перестаетлител 0,5-2 ширины торца разделител nozzles 4 until 1-5 ka hybras of the nozzle are reached even at the end of the wall. Then the reverse stream, the curvature of the concave part of the section, continuing its movement, ceases to be 0.5-2 times the width of the separator face

взаимодействовать со стенкой и начи-обратные струи текут в направленииinteract with the wall and start-return jets flow in the direction

нает полностью вытекать в,сливную по-к стенкам рабочей камеры, примыкаюNata fully flow into the drain on the walls of the working chamber, adjacent

5five

00

5five

лость 7, В этот момент давление слева от основной струи становитс равным давлению в сливной полости 7, величины перепада давлени справа и слева от основной струи не достаточно дл гменьшени струи в отклоненном положении , стру начинает совершать .обратное движение,At this moment the pressure to the left of the main jet becomes equal to the pressure in the drain cavity 7, the pressure drop to the right and left of the main jet is not enough to reduce the jet in a deflected position, the jet begins to reverse.

Из-за наличи запаздывани передачи сигнала по основной и обратным стру м межструйна зона слева от основной струи не успевает образоватьс . По инерции стру проходит среднее положение и продвигаетс в правую сторону. После этого происходит образование межструйных зон, а так как основна стру отклонена вправо от своей центральной оси, то давление справа от основной струи становитс меньше, чем слева, возникает положительна обратна св зь, отклон юща основную струю еще больше в правую сторону.Due to the presence of a delay in the transmission of the signal through the main and reverse jets, the interjet zone to the left of the main jet does not have time to form. By inertia, the jet passes through the middle position and moves to the right side. After this, the formation of interjet zones occurs, and since the main jet is deflected to the right from its central axis, the pressure to the right of the main jet becomes less than to the left, a positive feedback occurs, which deflects the main jet even more to the right.

Процесс развиваетс аналогично рассмотренному при отклонении основной струи в левую сторону и далее принимает периодический характер.The process develops similarly to that considered when the main jet deviates to the left side and then takes a periodic character.

Частота колебаний основной струи в предлагаемом струйном расходомере зависит от времени передачи сигнала по основной и обратным стру м, т.е. от скоростей основной у обратных струй. При работе расходомера в автомодельном по числу Рейнольдса режиме величины скоростей основной и обратных струй линейно завис т от величины измер емого расхода. Это означает, что и частота колебаний основной струи, вл юща с выходным сигналом расходомера, линейно зависит от измер емого расхода потока.The oscillation frequency of the main jet in the proposed jet flow meter depends on the time of signal transmission through the main and reverse jets, i.e. from the velocities of the main in return jets. When the flow meter operates in a self-similar in Reynolds number mode, the magnitudes of the velocities of the main and reverse jets linearly depend on the magnitude of the measured flow. This means that the oscillation frequency of the main jet, which is the output signal of the flow meter, linearly depends on the measured flow rate.

00

5five

Направление течени обратных струй зависит от относительных размеров ширины струи вблизи от разделител , ширины торца клинообразного разделител и степени вогнутости торца разделител . Ширина струи, в свою очередь , зависит от ширины или калибра сопла 4 и рассто ни от сопла. При расположении разделител на рассто нии от сопла 3-10 калибров сопла, ширинах торца разделител соответThe direction of flow of the return jets depends on the relative dimensions of the jet width in the vicinity of the separator, the width of the end of the wedge-shaped separator and the degree of concavity of the separator end. The jet width, in turn, depends on the width or gauge of the nozzle 4 and the distance from the nozzle. When the separator is located at a distance from the nozzle of 3-10 calibers of the nozzle, the widths of the end face of the separator correspond

щим к срезу сопла, и обеспечивают устойчивую работу расходомера.nozzles, and ensure stable operation of the flow meter.

Claims

Invention Formula

Inkjet flow meter containing an inlet channel, placed between two parallel plates, a nozzle connected to the inlet channel, a wedge-shaped separator installed against the nozzle, and a working chamber located between the nozzle and the wedge-shaped separator, two placed

symmetrically on opposite sides of the working chamber and drain cavities connected to it, coupled with the output channel, characterized in that, in order to improve the accuracy of flow measurement, on both sides of the nozzle and separator, the working chamber is bounded by two walls, one of which is adjacent to cut off the nozzle, and the friend is formed by the surface of the separator, while the end face of the separator facing the nozzle is made with a recess in the form of a reflector.

Editor A. Shandor

Compiled by B. Kuznetsov Tehred V. Kadar

Order 609/47 Circulation 694 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

figure 1

Proofreader A.Zimokosov