SU40595A1 - Прибор дл измерени малых скоростей течени - Google Patents

Description

Общеизвестно применение пьезометрических трубок дл  измерени  скоростей т ечени  воды, равно как и применение в манометрических приборах выкачивающего насоса.

Предлагаемый прибор дл  измерени  малых скоростей течени  заключает в себе капилл рную трубку, расположенную горизонтально 5доль щкалы и соединенную с двум  цилиндрами, в свою очередь соединенными через кран с пьезометрическими трубками, опущенными в воду. При приборе имеетс  воздушный насос дл  выкачивани  воздуха из системы трубок и установочные винты дл  установки столбика в капилл ре.

На чертеже фиг. 1 изображает вид прибора спереди; фиг. 2-вид его сбоку; фиг. 3-вид его сверху; фиг. 4-расположение труб кранов и прочих частей прибора; фиг. 5 - разрез по линии /-/ на фиг. 4; фиг. 6 - разрез по линии на фиг. 4; фиг. 7-разрез по линии ///-/// на фиг. 4; фиг. 8-разрез по линии IV-IV на фиг. 6; фиг. 9 -разрез по линии V-V на фиг. 7.

На свободные концы трубок В и В (фиг. 4) надеваютс  резиновые трубки, соединенные с пьезометрическими трубками , в свою очередь соединенными с краном Б посредством трубок Г, А, сообщающих их со стекл нными цилиндрами (водуарами) Л, и Л2 одинакового поперечного сечени , закрытыми плотно медными крыщками и днищами и служащими дл  помещени  в них воды.

Внутри водуаров проход т тонкие медные воздущные трубки , и f,, свободными концами немного не.касающиес  медных крышек. Трубки Е и Яо пропускаютс  через медные днища водуаров и к ним припаиваютс , лричем трубка Е подходит к крану Д име  оп етвление Ц к крану 3, а труб1(а f, присоедин етс  к трубке У, котора  с левой стороны прибора загибаетс  и своей загнутой частью М также примыкает к крану Л, имеющему посредством трубки Н воздушное сообщение с каналами (фиг. 7 и 9), просверленными в металлическом брусочке О. Они имеют выходное отверстие , к которому приставл етс  стекл нна  калигфованна  трубка (калитр ) Ш.

С правой стороны прибора трубка У присоедин етс  к угольнику Д (фиг. 1 и 4) по направлению, перпендикул рному к трубке У. К угольнику Д припа на трубка С. К другому концу этой трубки припа н металлический брусок /7 с высверленными каналами (фиг. 6 и 8), имеющими воздущное сообщение с трубкой С, и выходное отверстие, к которому приставл етс  калитр Ш.

Брусок /7 может передвигатьс , поскольку это пропускают упругие свойства трубки С; он получает движение от микрометрического винта Р. Действу 

этим винтом, зажимают калитр Ш между брусками О и /7, привед  его предварительно в такое положение, чтобы отверстие калитра Ш приходилось против отверстий брусков О и П. Дл  уплотнени  между брусками и калитром прикладываютс  резиновые кольца. При закладывании калитра, в него набирают столбик спирта (показатель) высотой около одного сантиметра. Чтобы столбик не растекалс  по стенкам, внутренний диаметр калитра должен быть очень малым; тогда спиртовой столбик будет ограничен с горцев менисками.

Под калитром укладываетс  линейка с делени ми, служаща  дл  определени  величины передвижек показател .

Прибор снабжен насосами 0i и 02 (фиг. 5), Насос 2 соединен трубкой Ж с краном 3 и служит дл  всасывани  воды из пьезометрических трубок, опущенных в текущую воду, и подн ти  уровн  воды до высоты прибора. Насос Ф (нагнетательный) служит дл  продувани  прибора в случае засорени . Продувание производитс  через трубки 5, и 52. Все части прибора располагаютс  и закрепл ютс  на медной доске, котора  может измен ть свое положение относительно горизонтальной плоскости при посредстве микрометрического винта Т.

Действие прибора состоит в следующем . Пьезометрические трубки устанавливаютс  в текущей воде: одна-отверстием против течени , друга -по течению или по -направлению, перпендикул рному к нему; они соединены резиновыми трубками с трубками В и 2 прибора.

Кран Л приводитс  в такое положение , чтобы его длинный канал соедин л трубки Ни Е, а короткий был соединен с трубкой М; тогда трубки Н, Ai, У и С будут представл ть сплошной воздушный канал, замкнутый калитром Ш в одну циркул ционную сеть, почему показатель приобретает подвижность. После этого Микрометрическим винтом Т прибор устанавливаетс  так, чтобы показатель переместилс  на середину калитра (фиг. 4). При этом положении крана оба цилиндра AI и AZ присоединены к общей циркул ционной сети, имеющей во всех

част х одинаковое давление. Установив прибор, поворачц вают кран 3 так, чтобы он соедин л трубки /W и С, после чего насосом Ф.2 выкачивают воздух, и вода в пьезометрах поднимаетс  по резиновым трубкам, доходит до трубок BI и В2 и, пройд  через кран Б, поступает в цилиндры AI и Аа- Когда горизонт воды достигнет середины водуаров, прекращают действовать воздушным насосом и, повернув кран 3 в положение, показанное на чертеже, разобщают его с воздушной сетью прибора, тем самым закрепл   уровни воды в водуарах и посто нство количества воздуха в воздущной сети.

Во врем  выкачивани  воздуха насосом показатель остаетс  неподвижным, потому что давление воздуха в калитре по обе стороны показател  одинаково .

Закрепив уровень воды в водуарах, поворачивают кран Л в положение, показанное на чертеже, и тем разобщают левую и правую часть воздущной сети прибора, причем лева  часть воздухопровода будет иметь воздущное сообщение с цилиндром Л,, а права - с цилиндром AZ - это рабочее положение прибора. Замечают делени  масштабной линейки, соответствующие менискам показател , и записывают его в журнал; затем край,Б поворачивают на 180°- тогда трубка BI соединитс  с цилиндром А, а трубка БО-с цилиндром AI, вследствие -чего в том из цилиндров, в котором вода была на более высоком уровне, уровень ее понизитс  и повыситс  в другом , в котором он был более низким, т. е. разность уровней переменит знак, но абсолютна  величина ее будет та же, котора  была до поворота крана Б на 180°.

С изменением горизонтов воды в водуарах изменитс  давление в разобщенных между собою правых и левых част х воздухопровода, имеющих сообщение только через калитр. Под вли нием этой разности давлений показатель будет перемещатьс  в калитре до-тех пор, пока давление-В обеих част х воздухопровод ной сети не сравн етс . Когда покагзатель остановитс , замечают делени , соответствующие его менискам, и вычисл ют разность первых и вторых показаний , котора  определит собой величину скорости течени . Но дл  этого прибор должен быть тарирован и составлена крива  зависимости скорости течени  и разностей отсчетов показател .

Предлагаемый прибор может быть приспособлен дл  определени  и не очень малых скоростей. Его чувствительность зависит от отношени  диаметра водуаров и калитра: чем больше это отношение, тем меньшей величины могут определ тьс  скорости течени .

Перемен   калитры в приборе, можно им измер ть с достаточной точностью различные скорости течени ; малые размеры показател  и удобоподвижность спирта, а также устранение вли ни  силы т жести горизонтальным положением

калитра, обеспечивают большую чувствительность и точность прибора, не требующего также поправок на температуру и давление.

Предмет изобретени .

Прибор дл  измерени  малых скоростей течени  посредством пьезометрических трубок, отличающийс  применением горизонтальной волосной трубки со спиртовым или иным столбиком, расположенной вдоль указательной шкалы и соединенной с цилиндрами AI и Аг, в свою очередь соединенными с пьезометрическими трубками, причем диаметр волосной трубки во много раз меньше диаметра цилиндров А и Лз