Способ измерения давления высокотемпературных потоков газа и устройство для его осуществления

(51) 5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОспАтент сссР) ЕТЕНИ ОПИСАНИЕ ИЗК ПАТЕНТУ 12 . (21) 4937133/10,: ;, .: .: (57) Использование: в области измеритель(22) 22;04.91,: ной техники. Сущность изобретения: в трубку . (46) 23,08.93. Бюл, ЬВ 19насадка подают несжимаемую охлаждающую (71):Центральный аэрогидродинамический жидкость под давлением, заведомо боль- институт им. проф. Н;Е.Жуковскогошим, чем измеряемое в, потоке газа; при Р 2) Л.А.Сафронов .: .этом устанавливают расход жидкости, ис- (73) Центральный аэрогидродинамический . ходя из предотвращения ее закипания йли институт им;. проф. Й.Е.Жуковскогозамерзания в насадке, и по математической (86)Авторскоесвидетельство СССР . зависимостинаходятполноедавление.Спо-. М 1275239, кл. 0 01 1. 19/00, 1985. соб осуществляется с помощью устройства,, ПзнкхерстР.иХолдерД,Техникаэкспе- . содержащего насадок Пито 1, соединенный римента в аэродинамических трубах. М.: трубкой 3 с манометром 2, при этом трубка Ин.лит, 19%, с.177,через регулируемый вентиль 6, расходомер7 и отсечной клапан 8 присоединена к источ- (64) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ нику с несжимаемой охлаждающей жидко- ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОТОКОВ ГА- стью 5, давление в котором заведомо большеЗА И УСТРОЙСТВО ДЛЙ ЕГО ОСУЩЕСТ 8- измеряемого полного давления в потоке га- ЛЕНЙЯ; . за 2 сп флы 1 ил. аъф4Изобретение относится к области измерений параметров потока газа, может бытьиспользовано в авиационной и ракетной технике, при аэродинамических испытаниях и вгазодинамических исследованиях,Цель изобретения - повышение оперативности за счет снижения инерционностисистемы и защита насадка Пито от разрушающего воздействия высокотемпературногопотока.На чертеже изображена схема устройства для измерения полного давления в потоке газа.Устройство содержит насадок Пито 1 дляизмерения давления Ро в точке А, манометр2 и трубку 3,. соединяющую манометр с насадкам, к которому по трассе 4 подаетсявода. Вода заполняет полость манометра итрубки и вытекает через насадок навстречупотоку газа. Вода подается в трассу 4 изисточника 5 с постоянным давлением, заведомо более высоким, чем измеряемое полное давление потока газа. На трассе 4 междуисточником 5 и трубкой 3 установлены регулирующий вентиль б для установления заданного расхода воды, расходомер 7 дляизмерения расхода воды иотсечной клапан8 для пуска и остановки подачи воды.Устройство работает следующим образомПредварительно проводится тарировкапотерь давления воды на участке от точки Бсоединения трубки 3 и трассы 4 до входногоотверстия насадка А. Для этого.при известном давлении Ро открывают отсечной клапан 8 и, изменяя степень открытйя вентиля6, измеряют расходомером 7 расход воды Ой манометром 2 давление Рм в точке б,Поскольку Ь Р = Рм - Ро, то в результатетарировки получают зависимость Ь Р от 6.Измерение полного давления в потокевысокотемпературного газа производят следующим образом.Открывают отсечной кран 8 и вентилем6 задают расход воды, достаточный для предотвращения закипанйя воды в насадке поддействием высокотемпературного потока,затем насадок 1 вводят в поток газа и измеряют манометром 2 давление Р и расходомером 7 расход воды 6. На основании тарировкипо величине измеренного расхода 6 определяют величину потерь ЬР и вычисляютполное давление в потоке газа по форМулеРо = Рм- ЬР.51015 Измерение полного давления в потоке нйзкотемпературного газа производят следующим образом,Открывают отсечной кран 8 и вентилем 6 задают расход воды, достаточный для предотвращения замерзания воды в насадке под действием низкотемпературного потока, Далее поступают так же, как и в предыдущем случае.Наличие воды внутри насадка 1. трубки 3 и в полости манометра 2 в процессе измерения полного давления обеспечивает безынерционную передачу сигнала давления от точки А насадка к чувствительному элементу манометра 2 и повышает термостойкость насадка 1 при измерениях в потоке высокотемпературного гээа. Ф о р мул а изобретен и я 20 1. Способ измерения давления высокотемпературных потоков газа, заключающийся в том, что насадок Пито устанавливают в потоке газа,с помощью манометра производят замер давления, о т л и ч а ю щ и й с я 25 тем, что, с целью повышения оперативностиза счет снижения инерционности системы, перед установкой насадка Пито в поток газа в него подают несжимаемую охлаждающую жидкость под давлением большим, чем мэк симальное измеряемое давление потока газа,устанавливают расход жидкости, достаточный для предотвращения закипания жидкости в насадке, а после измерения давления мано метром измеряют расходомером расход 35 жидкости и на основании тарировочной зависимости определяют величину потерь Ь Р, после чего окончательно вычисляют полное давление Р, по Формуле Р, = Рм - Ь Р, где Рм - измеренная величина давления.40 2. Устройство для измерения давлениявысокотемпературных потоков газа, содер. жащее насадок Пито, соединенный трубкой сманометром, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снаб жено регулирующим вентилем, расходомером, отсечным клапаном и источником несжимаемой жидкости, давление в котором больше максимального измеряемого давления, при этом источник несжимаемой 50 жидкости сообщен с полостью трубки черезпоследовательно установленные отсечной клапан, расходомер и регулирующий вен-.тиль