SU1296944A1 - Устройство дл измерени скорости потока - Google Patents

Abstract

Изобретение предназначено дл  измерени  скорости потока и определени  направлени  вектора скорости. При введении элемента 1 в исследуемую зону движущегос  потока с его поверхности происходит периодический срыв вихрей. Возникшие пульсации давлени  привод т элемент 1 в колебательное движение в направлении вектора скорости. С вьшодов 8 и 8 снимают сигналы, частота которых определена скоростью потока. Эти сигналы поступают на входы усилителей 18 и 18, с выходов которых усиленные до необходимого уровн  сигналы поступают на блок 19 индикатора положени  элемента 1 относительно вектора скорости, а также на блок 22измерени  частоты. На блок 22 измерени  частоты подаютс  сигналы с усилителей 18 и 18 и далее на блок 23суммировани  сигналов и измери- тель 24 частоты. Измерение частоты колебаний элемента 1 производитс , когда сигналы на выходе усилителей 18 и 18 идентичны по амплитуде и фазе, что позвол ет удвоить амплитуду регистрируемого полезного сигнала.. 3 ил. а 9 сл 19 I to CD 05 Х. 4 4 cfJus.3 1L,.

Description

Изобретение относитс  к устройствам , предназначенным дл  измерени  скорости потока и определени  направлени  вектора скорости, и может быть использовано в различных отрас- л х народного хоз йства.

Цель изобретени  - обеспечение возможности нар ду с измерением скорости потока определ ть направление вектора скорости.

На фиг.1 представлен измерительный зонд устройства, общий вид; на фиг.2 - то же, продольное сечение вдоль оси А-А; на фиг.З - блок-схема устройства промежуточного преобразовани  .

Устройство включает в себ  измерительный зонд и промежуточный измерительный преобразователь. Измери- тельный зонд (фиг.1) включает в себ  сферический приемный элемент (обтекатель ) 1,закрепленньй на стержне 2 корпуса 3, внутри которого расположена упруга  мембрана 4 (фиг.2), св занна  со стержнем 2. На дру1;ом конце стержн  2 закреплен посто нньй магнит 5, располагающийс  против двух- канальной магнитной головки 6 с рабочими зазорами 7 и 7 имеющими выводы соответственно 8 и 8, подключенные к экранированному кабелю 9. В корпус 3 вставлена подвижна  муфта 10 с центральным отверстием 11 и буртиком 12 плотно вход щим в паз на конце корпу- са 3 и фиксирующимс  накидной гайкой J3 с возможностью плавного вращени  относительно корпуса 3 вокруг оси А-А без люфтов. На корпусе 3 закреплен дисковьй лимб 14 с нанесенными . на -нем делени ми (угловыми мерами) . На муфте 10 закреплен указатель 15, например, в виде стрелки или нониуса закрепленньй на кольце 16 с помощью винта 17. Выходы 8 и 8 измерительно- го зонда подключены к входам двух усилителей 18 и 18 с регулируемым коэффициентом усилени , выходы которых подключены к блоку 19., выполн ющему роль преобразовател  положени  приемного элемента в поле течени  и включающему в себ  блок 20 вычитани  сигналов, выход которого подключен к индикатору 21 положени  приемного элемента. Кроме того, выход, по край- ней мере, одного из усилителей (например , 18) подключен к блоку 22 преобразовател  частотного сигнала.

5

O

5

О 5 0

0

С целью повышени  помехозащищеннос-- ти в предлагаемом устройстве на вход блока 22 преобразовани  частотного сигнала подаютс  оба сигнала с выходов обоих усилителей 18 и 18, а сам блок 22 включает в себ  собственно измеритель 24 частоты и дополнитель- ный блок 23 суммировани .

Устройство работает следующим образом .

При введении приемного элемента 1 в исследуемую зону движущегос  потока (жидкости или газа) с его поверхности происходит периодический срыв вихрей, в результате чего позникающие пульсации давлени  привод т приемньй элемент 1 в колебательное движение в направлении вектора скорости. Эти колебани  через стержень 2 передаютс  магниту 5, который, в свою очередь, колеблетс  около обоих зазоров 7 и 7 двухканальной магнитной головки 6, за счет чего с выводов 8 и 8 снимают периодические сигналы,частота которых определена скоростью потока. Эти сигналы поступают на вход усилителей 18 и 18, с выходов которых усиленные до необходимого уровн  сигналы поступают на блок I9 индикатора положени  приемного элемента 1 относите,т1ьно вектора скорости, а также на блок 22 измерени  частоты . Блок 19 преобразовани  положени  производит сравнение сигналов с вы- . дачей результата сравнени  на индикатор 21 положени  приемного элемента путем вычитани  сигналов блоком 20 и регистрации уровн  полученного . разностного сигнала индикатором 21. . Блок 22 преобразовани  частотного сигнала измер ет частоту выходного сигнала, непосредственно св занную с частотой колебани  магнита,, а следовательно , со скоростью. На блок 22 подаютс  оба сигнала с выходов усилителей 18 и 18 и далее на блок 23 сз/ммировани  сигналов и измеритель 24 частоты. Измерение частоты колебаний приемного элемента производитс  при таком положении приемного элемента относительно вектора скорости , когда сигналы на выходе усилителей идентичны по амплитуде и фазе. В этом случае суммирование позвол ет удвоить амплитуду регистрируемого полезного сигнала.

Определению направлени  вектора скорости и измерению ее величины в

исследуемом потоке предшествует тарировка устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  скорости потока, содержащее зоид с корпусом, сферическим приемным элементом, закрепленным на одном конце стержн , св занного с установленной в .корпусе мембраной и имеющего посто нный магнит на другом своем конце, промежуточный преобразователь, состо щий из магнитной головки, усилител  и измерител  частоты, отличающеес  тем, что, с целью опреде

   лени  направлени  вектора скорости, зонд снабжен измерителем угла поворота корпуса вокруг своей оси, в промежуточном преобразователе магнитна  головка вьтолнена двухканальной и в него дополнительно введены второй усилитель, блок суммировани , блок вычитани  и индикатор положени  приемного элемента, при этом выходы магнитной головки через первый и второй усилители объединены на входах блока вычитани , выход которого подключен к индикатору положени  приемного элемента, а также на входах блока суммировани , подключенного к измерителю частоты.

   7415

   /4

   фие.г

   2 1

   Ц

   Редактор Н.Киштулинец

   Составитель Ю.Мручко Техред А. Кравчук

   Заказ 772/47Тираж 777Шздписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

   Корректор А.Обручар