SU815636A1

SU815636A1 - Device for measuring gas flow rate and direction

Info

Publication number: SU815636A1
Application number: SU792769842A
Authority: SU
Inventors: Юрий Ефимович Геренрот
Original assignee: Московский Научно-Исследователь-Ский И Проектный Институт Типовогои Экспериментального Проектиро-Вания
Priority date: 1979-05-24
Filing date: 1979-05-24
Publication date: 1981-03-23

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ И НАПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВОГО ПОТОКА(54) DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF GAS FLOW

1one

Изобретение относитс к измерению параметров движени и может быть использовано дл измерени малых изменений направлени и скорости потока .The invention relates to the measurement of motion parameters and can be used to measure small changes in direction and flow velocity.

Известно устройство дл измерени скорости воздушного потока, содержащее датчик с размещенными по одной оси измерительными термочувствительными элементами и нагревателем между ними и измерительный прибор .A device for measuring the speed of the air flow is known, comprising a sensor with measuring thermosensitive elements arranged along a single axis and a heater between them and a measuring device.

Однако устройство позвол ет измер ть только малые скорости и резкие изменени направлени потока. Кроме того, оно не может точно измерить направление турбулентного потока.However, the device can measure only small velocities and abrupt changes in the direction of flow. In addition, it cannot accurately measure the direction of the turbulent flow.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл определени величины и скорости потока, включа.ющее ксмлбинированный насадок, св занный пневмометрическими трубками с преобразователем давлений 2 .Closest to the present invention is a device for determining the magnitude and speed of flow, including a clamped nozzle connected by pneumometric tubes with a pressure transducer 2.

Однако известное устройство предназначено дл измерени больших скоростей и перепадов давлений. Малые изменени указанных величин Измерены быть не могут.However, the known device is intended to measure high velocities and pressure drops. Small changes of the indicated values Cannot be measured.

Цель изобретени - повьи ение точности измерени Мс1лых изменений направлени и скорости потока.The purpose of the invention is to increase the accuracy of measurement of massive changes in direction and flow rate.

Дл этого ПБ еобразователь давлений выполнен в виде теплового манометра , содержащего камеру, в которой размещены нагревательный и два термочувствительных элемента, установленных над и под нагревательным элеЬ4ентом по вертикальной оси камеры, при этом выходные участки пневмометрических трубок тракта измерени направлени выполнены г-образной формы и установлены навстречу друг другу в камере по одной из ее горизонтальных осей, а по другой оси размещен выходной участок трубки тракта измерени скорости.For this purpose, the pressure generator is made in the form of a thermal pressure gauge containing a chamber in which are placed a heating and two temperature-sensitive elements installed above and below the heating element along the vertical axis of the chamber, while the output sections of the pneumometric tubes of the direction measurement path are shaped and installed towards each other in the chamber along one of its horizontal axes, and along the other axis the output section of the tube of the velocity measurement path is located.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.The drawing schematically shows the proposed device.

Устройство дл измерени величины и направлени скорости потока состоит из комбинированного насадка 1, к которому подсоединены пневмометрические трубки 2-4 посредством резиновых трубок 5. Устройство содержит также камеру 6, во внутренней полости которой размещены выходные участки пневмометрических трубок 2-4, расположенных в одной плоскости, причем выходные участки трубок 2 и 4 имеют О Г-образную форму.A device for measuring the magnitude and direction of the flow rate consists of a combined nozzle 1, to which pneumometric tubes 2-4 are connected by means of rubber tubes 5. The device also contains a chamber 6, in the inner cavity of which the output sections of pneumometric tubes 2-4 are located in one plane , with the output sections of the tubes 2 and 4 are O-l-shaped.

Выходные участки трубок 2-4 повернуты навстречу друг другу и перпендикул рно конвективному потоку от нагревательного элемента 7, размещенного между ними и соединенного с источником питани 8. Над и под нагревательным элементом 7 размещены термочувствительные элементы 9 и 10, соединенные с регистрирующим устройством 11.The outlet sections of the tubes 2-4 are turned towards each other and perpendicular to the convective flow from the heating element 7 placed between them and connected to the power source 8. Above and below the heating element 7 are placed the temperature-sensitive elements 9 and 10 connected to the recording device 11.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Конвективный поток, поднимающийс вертикально вверх от нагревательного элемента 7, попадает на термочувствительный элемент 9. Направление скорости определ ют поворотом насадка 1 до положени , при котором давление в отверсти х трубок 2 и 4 выравниваетс . В этом случае направление скорости потока совпадает с осью центральной пневмометрической трубки 3, отверстие которой в этом случае закрыто . Тогда конвективный поток от нагревательного элемента 7 попадает точно на термочувствительный элемент 9, сигнал, снимаемый регистрирунадим устройством 11 - максимален. Кроме того, дл измерени направлени скорости потока можно не измен ть положение .насадка. Тогда перепад давлени между отверсти ми пневмометрических трубок 2 и 4 вызовет движение воздуха у выходных отверстий этих трубок, что в свою очередь отклонит конвективный поток от «агревательного элемента 7, а сигнал, снимаемый с термочувствительного элемента 9, уменьшитс .The convective flow, which rises vertically upward from the heating element 7, hits the temperature-sensitive element 9. The direction of speed is determined by turning the nozzle 1 to a position at which the pressure in the holes of the tubes 2 and 4 is equalized. In this case, the direction of the flow velocity coincides with the axis of the central pneumometric tube 3, the opening of which in this case is closed. Then the convective flow from the heating element 7 falls exactly on the temperature-sensitive element 9, the signal taken by the recording device 11 is maximum. In addition, to measure the direction of the flow velocity, the position of the head can be maintained. Then the pressure differential between the openings of the pneumatic tubes 2 and 4 will cause air to move at the outlets of these tubes, which in turn will deflect the convective flow from the heating element 7, and the signal taken from the temperature-sensitive element 9 will decrease.

В первом случае угол атаки потока фиксируетс пр мо, по лимбу, а во втором случае необходимо иметь тарировочную кривую зависимости величины сигнала от термочувствительного элемент 9 и от угла набегани потока.In the first case, the angle of attack of the flow is fixed right along the limb, and in the second case, it is necessary to have a calibration curve depending on the magnitude of the signal from the temperature-sensitive element 9 and on the angle of the flux.

Дл определени величины скорости закралваютс входные отверсти пневмометрических трубок 2 и 4, входное отверстие центральной трубки открыто , в этом случае воздух по центргшьной пневмометрической трубке попадает в К 1меру 6, отклон конвективный поток от первоначального положени . Температура термочувствительного элемента понижаетс , что фиксируетс регистрирующим устройством 11.To determine the magnitude of the speed, the inlets of the pneumometric tubes 2 and 4 are closed, the inlet of the central tube is open, in this case the air enters K 1 of the pneumometric tube in K 1 of meter 6, the convective flow deviates from the initial position. The temperature of the temperature-sensitive element decreases, which is fixed by the recording device 11.

Claims

Invention Formula

Speed measuring device

and directing the gas flow comprising a combined nozzle connected by pneumometric tubes with a pressure transducer, characterized in that

improving the accuracy of measuring small changes in direction and flow rate; the pressure transducer is made in the form of a thermal pressure gauge containing a chamber in which the heating and two temperature-sensitive elements are installed above and below the heating element along the vertical axis of the chamber, while the output sections are pneumometric

tubes tract izm | Direction

G-o. different forms are made and installed towards each other in the chamber along one of its horizontal axes, and along the other axis the output section of the tube of the velocity measurement path is located.

Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate 527 «63, cl. G 01 P 5/12, 1975.

2 Pokh I.L. Aerodynamic experiment in mechanical engineering. M., Mechanical Engineering, 1974, p. 178 (prototype).