SU666430A2 - Устройство дл определени параметров потока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области приборостроени  и предназшчено дн  определени  параметров потока.

По основному авт,св. № 618634 известно устройство дл  определени  параметров потока, содержащее прозрачный измерительный участок трубопровода , снаружи по обе стороны которого соосно размещены источник и прием1 ик света, а внутри участка закреплена диа()рагма с каниброванным . отверстием, причем ось отверста  совпадает с осью источника и приемника света.

Извест1 ое устройство не обеспечивает высокой точности измерени  при малых скорост х истечени  потока среды через калиброванное отверстие диафрагмы.

Цель изобретени  - noBbiuieraie точности измерени  расхода.

Это достигаетс  тем, что внутри измерительного участка трубопровода дополнительно установлена втора  Диафрагма с калиброванным отверстием , между диафрагмами размешен нагреватель, так что ось нагревател  совпадает с осью источника и фиемника света.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Устройство содержит измерите.чьньш участок Т11убопровода 1, входное и выходное прозрачные окна 2, источник света 3, фотодатчик 4, диафраг iы с калиброванными отверсти ми 5 и 6 и нагреватель 7, расположенный осесимметрично между диафрагмами. Нагреватель может быть выполнен различным образом, например, в виде спирали, нити, расположенной вдоль или перпендикулйрно оси канала, пластины и пр. Источник света и фотодатчик расположены соосно снаружи измерительно участка, причем оптическа  ось их совпадает с осью отверстий диафрагм и потока.

Устройство работает следуюпшм образом.

5

Нагреватель выполнен, например, в виде спирали . Температура спирали выше температуры среды, вследствие чего возникают конвективные токи, неоднородно распределенные вдоль спира- . ли. Неравномерный прогрев слоев газа определ ет неравномерность плотности этих газовых слоев . Линии уровней одинаковых плотностей в потоке образуют криволинейные гюверхности, которые 4юкусируют или рассеиваю нучок cpeia.

Устройство, состо щее из двух сужающих элемснто и нагревател  между ними, представл ет собой газовую конвективную линзу, проход  которую Пучок света отклон етс  в сторону более шютной среды. Коэффициент преломлени  рассчитываетс  по формуле

п (г) По ( 1 -| 2 ),

где п(г) - коэффициент преломлени  вдоль

радлуса,

г - радиальна  координата, а - посто нный коэффициент, По - коэффициент преломлени  среды

до нагрева.

Фотодатчиком измер етс  интенсивность света, сфокусированного линзой.

Если пропускать через такую линзу поток с малой скоростью, то распределение температур по площади спирали измен етс  так, что в центральной зоне температура начнет выравниватьс , , (соответственно выравниваютс  плоскости). Это приводит к расфокусировке сфокусированного

при нулевой скорости течени  газа через измерительный участок.

При увеличении расхода газа, в режиме ламинарного течени , фокусировка пучка света увеличиваетс . При ту{5булентном рехсиме течени  начинаетс  интенсивное перемеше1ше потока, как следствие, рассе ние света на флуктуаци х плотностей в нем.

Предлагаемое устройство позвол ет более точно измер ть расходы потоков, имеющих малые скоросга течени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство,дл  определени  параметров потока по авт, св. 618634, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измеретш , внутри измерительного участка трубопровода дополнительно установлена втора  диафрагма с калиброванным отверстием, между диафрагмами размещен нагреватель, так что ось нагревател  совпадает с осью отверсти  диафрагм, осью источника и приемника света.

   -Е