SU1760422A1 - Устройство дл динамической градуировки датчиков давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области приборостроени , в частности к устройствам дл  динамической калибровки датчиков давлени . Целью изобретени   вл етс  расширение рабочего температурного диапазона и повышение точности. Устройство содержит камеру 1, в стенке которой закреплен испытуемый датчик давлени  34. Камера снабжена подводом горючей смеси через трубу 6, из которой смесь поступает в сопло- насадок 7. По трубопроводу 29 подаетс  сжатый воздух. Смесь поджигаетс  от зональной свечи 30. Выйд  из сопла 7, смесь попадает в акустический резонатор в виде стакана 2. Возникают колебани  потока, частота которых определ етс  глубиной стакана 2. Устройство снабжено регул тором посто нного давлени  в камере, температуры , частоты и амплитуды колебаний. 1 ил.

Description

(Л

С

Изобретение относитс  к области приборостроени , в частности к системам дл  частотных испытаний датчиков в услови х повышенных температур.

Датчики давлени  во многих случа х примен ютс  дл  измерени  пульсаций в услови х повышенных температур, например в основной и форсажной камерах сгорани  авиационных двигателей. Поэтому существует необходимость в оценке точности и калибровке датчиков пульсаций давлени  в услови х повышенных температур, приближенных к эксплуатационным,

Известно устройство дл  динамической градуировки преобразователей давлени , содержащее рабочую камеру с профилиро- ванным соплом, с образцовым и градуируемыми преобразовател ми, снабженную турбиной с лопатками, расположенными напротив сопла. Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченность температуры рабочей среды.

Известно также устройство дл  динамической тарировки пневматических датчиков давлени  - прототип, содержащее резонатор с контрольными и тарируемыми датчиками и клапан пульсаций давлени . Недостатком указанного устройства дл  динамической тарировки пневматических датчиков давлени   вл етс  невозможность проведени  частотных испытаний в услови х , приближенных к эксплуатационным, например , при повышенной температуре.

Целью изобретени   вл етс  расширение рабочего температурного диапазона и повышение точности испытаний за счет проведени  их в высокотемпературных услови х .

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство , содержащее источник сжатого

XI

О

о

4 Ю Ю

воздуха с первым клапаном, подключенным по управлению к регул тору давлени , подключенную к первому клапану рабочую камеру с выходным соплом, гнездами дл  градуируемых датчиков давлени  и образцовым датчиком давлени , резонатор, снабжено поршневой гильзой с приводом осевого перемещени , регул тором частоты колебаний давлени , смесителем с заслонкой и приводом, регул тором амплитуды колебаний давлени , источником горючего газа, вторым клапаном и подключенным к нему регул тором температуры, датчиком температуры в рабочей камере, датчиком среднего давлени  в рабочей камере, причем рабоча  камера выполнена в виде полого цилиндра с днищем, а резонатор выполнен в виде стакана, установленного в днище камеры, еоосно размещенной в стакане с зазором газоотвод щей трубы и обращенного сопла, размещенного в рабочей камере на конце газоотвод щей трубы. При этом в кольцевом зазоре между трубой и стенкой стакана размещена поршнева  гильза, привод осевого перемещени  которой подключен к выходу регул тора частоты колебаний давлени , а смеситель установлен на входе газоподвод щей трубы, причем привод заслонки смесител  подключен к выходу регул тора -амплитуды колебаний давлени , при этом входы регул торов частоты и амплитуды колебаний давлени  подключены к образцовому датчику давлени , а смеситель подключен ко второму клапану и к источнику сжатого воздуха через введенный третий клапан, причем регул тор температуры подключен к датчику среднего давлени  в рабочей камере.

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , на котором изображена схема устройства .

Устройство содержит камеру 1, внутри которой расположен стакан 2, выполненный совместно с днищем камеры. Камера 1 крепитс  к станине через опорное кольцо 3. На днище камеры 1 установлен коллектор 4 подвода воздуха. Внутри стакана 2 расположена с возможностью осевого перемещений поршнева  гильза 5, внутри которой размещена коаксиально газоподвод ща  труба 6 с обращенным соплом-насадком 7. В поршневой гильзе 5 установлены высокотемпературные уплотнени  8,9,10,11,12 и 13, На части трубы 6, наход щейс  внутри сопла-насадка 7, выполнены радиальные отверсти  14 и установлен  зычок 15. На входе в трубу б установлена заслонка 16с радиальными отверсти ми 17, расположенными в одной плоскости с отверсти ми 18, соединенными со смесеобразующим коллектором 19. Газоподвод ща  труба 6 крепитс  к станине через опорное кольцо 20. Регул тор частоты колебаний 21 через исполнительный элемент св зан с черв чной

парой 22 поршневой гильзы 5, Регул тор 23 амплитуды колебаний через исполнительный элемент св зан с заслонкой 16. Регул тор 24 температуры через исполнительный элемент св зан с регулируемым дросселем

0 25, установленным в питающей магистрали 25 газоподвод щей трубы. Регул тор 27 давлени  через исполнительный элемент св зан с регулируемым дросселем 28, размещенным в цепи подвода воздуха 29. В

5 камере 1 установлены запальна  свеча 30, трубка подвода давлени  31, св занна  через демпфер 32 с датчиком среднего давлени  33, исследуемый датчик 34 пульсаций давлени , охлаждаемый датчик пульсаций

0 давлени  35, датчик температуры 36. Датчик 33 подключен ко входу регул тора 27. Охлаждаемый датчик пульсаций давлени  35 подключен к выходу регул торов 21 и 23. Датчик 36 подключен к входу регул тора 24.

5 Дроссель 37 размещен в питающей магистрали 38 газоподвод щей трубы. Манометры 39,40 и 41 установлены в магистрал х 26,38 и цепи подвода воздуха 29. Манометры 42 и 43 установлены в магистрал х .подвода сжа0 того воздуха и сжатого газа к горелке.

Устройство работает следующим образом , Открываетс  цроссель 37, сжатый воздух от сети подаетс  в питающую магистраль 38. Открываетс  дроссель 25,

5 сжатый газ от источника подаетс  а питающую магистраль 26. Воздух и газ поступают в смесеобразующий коллектор 19 и через отверсти  48 и отверсти  заслонки 17 проход т в газоподвод щую трубу 6, Из газо 0 подвод щей трубы 6 через отверсти  14 газовоздушна  смесь поступает в сопло-насадок 7 и далее в камеру 1. Открываетс  дроссель 28, воздух по цепи подвода 29 подаетс  в камеру 1. Подаетс  электрическое

5 напр жение на запальную свечу 30 и поджигаетс  газовоздушна  смесь. Выход  из сопла-насадка 7 газовоздушна  смесь попадает в акустический резонатор, выполненный в виде стакана 2. В результате вза0 имодействи  потока газовоздушной смеси на выходе из сопла-насадка с пульсирующим потоком, на входе в резонатор возникают самовозбуждающиес  колебани , частота которых определ етс  глубиной ста5 кана 2. Электрический сигнал от датчика пульсаций давлени  33 поступает на вход регул тора давлени  27, который через исполнительный элемент воздействует на дроссель 28, измен   расход воздуха, подаваемого через коллектор 4 в камеру 1, и тем

самым, поддержива  посто нным давление в камере 1. Электрический сигнал отдатчика температуры 36 поступает на вход регул тора 24, который через исполнительный элемент воздействует на дроссель 25, измен   расход газа, подаваемого через смесе- образующий коллектор 19 в газоподвод щую трубу 6, регулиру  таким образом температуру в камере 1. Частота и амплитуда генерируемых колебаний измер етс  охлаждаемым датчиком пульсаций давлени  35, электрический сигнал от которого поступает на вход регул тора частоты колебаний 21. Исполнительный элемент регул тора 21 воздействует на черв чную пару 22, котора  перемещает поршневую гильзу 5, мен   рассто ние от выходного сечени  сопла-насадка 7 до поршневой гильзы (глубину стакана), регулиру  таким образом частоту генерируемых колебаний. Электрический сигнал с датчика 35 поступает также на вход регул тора амплитуды колебаний давлени  23. Исполнительный элемент регул тора 23 воздействует на заслонку 16, измен   площади проходных сечений отверстий 17 и 18, регулиру  таким образом амплитуду колебаний давлени . По манометрам 39, 40 и 41 контролируют давление в питающих магистрал х 26,38 и цепи подвода воздуха 29, соответственно. По манометрам 42, 43 контролируют величины давлений в источниках сжатого воздуха и сжатого газа, соответственно.

Пор док проведени  испытаний датчика следующий:

1.Устанавливаетс  испытываемый дат- .чик 34.

2.Включаетс  охлаждение контрольного датчика 35.

3.В соответствии с программой испытаний задаетс  характер изменени  во времени температуры, частоты, амплитуды и среднего давлени ,

4.Подают сжатый воздух и сжатый газ в камеру. Поджигают газовоздушную смесь.

5.8 соответствии с заданной программой испытаний при помощи регул торов измен ют параметры рабочего процесса - вибрационного горени .

6.Регистрируют показани  испытываемого и контрольного датчиков давлени .

7.На основании зарегистрированных экспериментальных данных стро т тарировочные графики испытываемого датчика давлени  34 относительно контрольного датчика давлени  35.

Предлагаемое устройство позвол ет ис- 5 пытывать датчики пульсаций давлени  в ди- апазоне частот (0,3-10) кГц. при температурах до 1600К в услови х приближенных к эксплуатационным.

Claims (1)

1. 0 Формула изобретени 

   Устройство дл  динамической градуировки датчиков давлени , содержащее источник сжатого воздуха с первым клапаном, подключенным по управлению к регул тору

   5 давлени , подключенную к первому клапану рабочую камеру с выходным соплом, гнездами дл  градуируемых датчиков давлени  и образцовым датчиком давлени , резонатор , отличающийс  тем, что, с целью

   0 расширени  рабочего температурного диа- пазона и повышени  точности, оно снабжено поршневой гильзой с приводом осевого перемещени , регул тором частоты колебаний давлени , смесителем с заслонкой и

   5 приводом, регул тором амплитуды колебаний давлени , источником горючего газа, вторым клапаном и подключенным к нему регул тором температуры, датчиком температуры в рабочей камере, датчиком средне0 го давлени  в рабочей камере, причем рабоча  камера выполнена в виде полого цилиндра с днищем, а резонатор выполнен в виде стакана, установленного в днище камеры , соосно размещенной в стакане с за5 зором газоотвод щей трубы, и обращенного сопла, размещенного в рабочей камере на конце газо под вод  щей трубы, при этом в кольцевом зазоре между трубой и стенкой стакана размещена поршнева  гильза, при0 вод осевого перемещени  которой подключен к выходу регул тора частоты колебаний давлени , а смеситель установлен на входе газоподвод щей трубы, причем привод заслонки смесител  подключен к выходу регу5 л тора амплитуды колебаний давлени , при этом входы регул торов частоты и амплитуды колебаний давлени  подключены к образцовому датчику давлений, а смеситель подключен к второму клапану и к источнику

   0 сжатого воздуха через введенный третий клапан, причем регул тор температуры подключен к датчику среднего давлени  в рабочей камере.

   $

   X.

   ь

   Т

   VT,

   1

   г

   -I

   л