SU558214A1

SU558214A1 - Device for measuring gas discharge parameters

Info

Publication number: SU558214A1
Application number: SU1842458A
Authority: SU
Inventors: Яков Анатольевич Пустыльников
Priority date: 1972-10-31
Filing date: 1972-10-31
Publication date: 1977-05-15

Description

1one

Изобретение относитс к области И31мерительной техники и может быть использовано дл измерени скоростей газовых потоков при аэродинамических и метеорологических исследовани х .The invention relates to the field of E31 measurement technology and can be used to measure the velocity of gas flows during aerodynamic and meteorological research.

Известны устройства пневматического типа, предназначенные дл измерени скоростей газовых потоков, содержащие чувствительный элемент, соединенный с дифмаиометром, пневматические линии с дроссел ми, трубки подпора инертного газа, регистрирующий элемент .Pneumatic-type devices are known for measuring gas flow velocities, comprising a sensing element connected to a diffiometer, pneumatic lines with throttles, inert gas supply tubes, a recording element.

Однако эти устройства отличаютс низкими чувствительностью, стабильностью и точностью измерений.However, these devices are characterized by low sensitivity, stability and accuracy of measurements.

Ближайщим по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл измерени параметров газовых потоков, содержащее полое тело с оболочкой из пористого материала, внутренн полость которого заполнена легкоиспар ющейс жидкостью, мерную трубку (манометр), питающую емкость, регистрирующий прибор.The closest in technical essence to the invention is a device for measuring the parameters of gas flows, comprising a hollow body with a shell of porous material, the internal cavity of which is filled with a highly evaporating liquid, a measuring tube (pressure gauge), a supply tank, a recording instrument.

Недостатком указанного устройства вл етс невысока точность измерений. Это обусловлено тем, что газовый поток, обтека пористое тело, уносит с его поверхности пары жидкости, вследствие чего интенсивность испарени функционально не св зана с измер емой скоростью газообразной среды.The disadvantage of this device is the low measurement accuracy. This is due to the fact that the gas flow, flowing around the porous body, carries away liquid vapors from its surface, as a result of which the evaporation rate is not functionally related to the measured velocity of the gaseous medium.

Дл повыщени точности измерени скорости газового иотока менее 0,5 м/с в предлагаемом устройстве питающа емкость соединена с наружной полой поверхностью замкнутой пористой оболочки, помещенной в кожух со сквозным отверстие.м дл пропускани псследуемого газового иотока. Это исключает сдуваиие паров жидкости с поверхности пористого тела, что приводит к увеличению точностиIn order to increase the accuracy of measuring the gas flow rate of less than 0.5 m / s in the proposed device, the supply tank is connected to the outer hollow surface of a closed porous shell placed in a casing with a through hole m for passing the traced gas flow. This eliminates the deflation of liquid vapors from the surface of the porous body, which leads to an increase in accuracy

измерений.measurements.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого устройства; на фиг. 2 - то же, разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - измерительный элемент прибора с защитным кожухом.FIG. 1 shows a general view of the described device; in fig. 2 is the same; the section along A-A in FIG. one; in fig. 3 - measuring element of the device with a protective cover.

Устройство состоит из измерительного элемента , выполненного в виде полого тела 1 с пористой оболочкой, соединенного с манометром 2 и через трубку 3 с питающей емкостью 4 (сосудом Марпотта), заполн емыми черезThe device consists of a measuring element, made in the form of a hollow body 1 with a porous shell, connected to a pressure gauge 2 and through a tube 3 to a supply tank 4 (Marpott vessel) filled through

отверсти с пробками 5 и 6 легко испар ющейс рабочей жидкостью, например эти.товым спиртом. При этом измерительный элемент помещен в кожух 7 со сквозными отверсти ми 8.openings with plugs 5 and 6 are easily evaporating working fluid, for example, this ethanol. At the same time, the measuring element is placed in the casing 7 with through holes 8.

Устройство дл измерени параметров газообразной среды работает следующим образом.A device for measuring parameters of the gaseous medium operates as follows.

При обтекании наружной поверхности измерительного элемента 1 газовый поток вызывает испарение рабочей жидкости. ВнутриWhen flowing around the outer surface of the measuring element 1, the gas stream causes evaporation of the working fluid. Inside

элемента давление становитс меньше атмосферного .element pressure becomes less than atmospheric.

Давление регистрируетс манометром 2. В соединительной трубке 3 давление в процессе работы устройства остаетс посто нным, поскольку питающа емкость 4 обеспечивает поступление рабочей жидкости в трубку 3 при давлении, равном атмосферному, независи;;о от уровн жидкости в ней. Под вли нием раз ности давлений внутри элемента 1 и в трубке 3 рабоча жидкость через пористую перегородку поступает во внутреннюю полость элемента 1, непрерывно пополн количество испар ющейс жидкости. При посто нной скорости разового потока объем испар ющейс жидкости в единицу времени будет посто нным , а следовательно, будет посто нным и объем жидкости, поступающей за это врем через пористую перегородку элемента 1. Показание манометра будет также посто нным и равным по величине потере напора, вызванной гидравлическим сопротивлением пористой перегородки элемента 1 при данной величине потока рабочей жидкости. При отсутствии газового потока пары рабочей жидкости, испар ющиес с поверхности полого элемента 1, выход т через отверсти 8 в кожухе. При этом интенсивность испарени определ етс скоростью диффузии паров через отверсти .The pressure is recorded by the pressure gauge 2. In the connecting tube 3, the pressure during the operation of the device remains constant, since the supply tank 4 ensures that the working fluid enters the tube 3 at a pressure equal to the atmospheric pressure ;; from the level of the liquid in it. Under the influence of the pressure difference inside the element 1 and in the tube 3, the working fluid through the porous septum enters the internal cavity of the element 1, continuously replenishing the amount of evaporating liquid. At a constant speed of a single flow, the volume of the evaporating liquid per unit of time will be constant, and therefore, the volume of liquid entering this time through the porous partition of element 1 will also be constant. The pressure gauge will also be constant and equal in magnitude to the pressure loss, caused by the hydraulic resistance of the porous partition of the element 1 at a given amount of flow of the working fluid. In the absence of a gas stream, vapors of the working fluid, evaporating from the surface of the hollow element 1, exit through the openings 8 in the casing. In this case, the evaporation rate is determined by the diffusion rate of the vapor through the holes.

При изменении скорости газового потока измен етс объем испар ющейс в единицу времени жидкости и, соответственно, объем жидкости, поступающей в элемент 1, что приводит к по влению струйки газа в сквозном отверстии. Из-за диффузии и внутреннего трени пары жидкости будут увлекатьс ..струйкой и выноситьс из измерительного элементаAs the gas flow rate changes, the volume of liquid evaporating per unit time and, accordingly, the volume of liquid entering element 1, changes, resulting in a gas stream in a through-hole. Due to diffusion and internal friction, liquid vapors will be attracted by the stream and be carried out of the measuring element.

1. При этом концентраци паров жидкости внутри измерительного элемента будет понижатьс в зависимости от скорости струйки. За счет KoimeirrpauHH паров у отверстий и у поверхности пористого элемента будет наблюдатьс диффузионный перенос паров жидкости, вли ющий на интенсивность испарени . Таким образом, интенсивность испарени жидкости будет зависеть от скорости1. At the same time, the concentration of liquid vapors inside the measuring element will decrease depending on the speed of the stream. Due to KoimeirrpauHH vapor at the holes and at the surface of the porous element, diffusive transfer of liquid vapors will be observed, affecting the evaporation rate. Thus, the rate of evaporation of a liquid will depend on the speed

струйки газового потока. При посто нном 3 iaчении скорости струйки за счет диффузионного переноса установитс посто нна интенсивность испарени жидкости с поверхности пористого элемента. Объем испарившейс gas stream trickles. At a constant flow rate due to diffusion transfer, a constant evaporation rate of the liquid from the surface of the porous element will be established. Evaporated volume

жидкости пополн етс из питающей емкости через пористую перегородку, за счет которой внутри прибора поддерживаетс давление, соответствующее интенсивности испарени , а следовательно, и скорости газового потока.liquids are replenished from the supply tank through a porous septum, due to which a pressure is maintained inside the device corresponding to the evaporation rate and, consequently, to the gas flow velocity.

..

Claims

1. A device for measuring the dimensions of a gaseous medium containing a hollow body with a shell of porous material, the internal cavity of which is filled with an easily evaporating liquid, which communicates with a measuring tube, such as a pressure gauge, and a supply tank, characterized in that flow

less than 0.5 m / s, the inlet capacity is connected to the outer hollow surface of the closed porous shell.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, the norist's sheath is repaired into a casing with a through hole for passing the flow of the gas flow.

t

Fggg. one

l

A A

FIG. 2