Энтальпийный зонд

75469 Союз Советских Социалистических Республик3 ОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТ гельстваависимое от авт. свид хл. 421, 12/О аявлено 14.1 Ч.1969 ( 1325699/18-1 рисоединением заявк Комитет по дела ПК 6 01 п 25/20 риоритетпубликовано ОЗ.Ч 11.1 обретений и открытий ри Совете МинистровСССР х ДК 536.63(088.8. Бюллетень Ъе 2 ата опубликования описания 14 х.197 Авторыизобретения А. В. Павлов и М. В. Прочух аявитель ЗНТАЛЬПИЙНЫЙ ЗО Изобретение относится к измерительной технике, и может найти применение при измерениях энтальпий потоков, в особенности в потоках и пучках высокой разреженности, сопровождающихся ионизацией и диссоциацией.Известный энтальпийный зонд содержит конический заборник с острыми кромками, внутренний и внешний теплоснимающие кожухи, расходомер газа. Теплосъем от газа, прошедшего через конический заборник с острыми кромками, осуществляется во внутреннем охлаждаемом кожухе путем протока воды. Недостатками известного устройства энтальпийного зонда при измерениях в условиях сильно разреженных газовых потоков являются его низкие точность и чувствительность,С целью устранения перечисленных недостатков заменяют охлаждаемый протоком воды внутренний кожух новым конструктивным элементом, принцип действия которого основан на иных физически закономерностях, поддающихся более точному контролю известными измерительными средствами.Конструктивно предлагаемый зонд отличается тем, что внутренний теплоснимающий кожух выполнен в виде замкнутой полости, на наружной поверхности которой наклеены тензодатчики. Полость заполнена реагентом, термодинамически обратимо изменяющим фазовый обьем при подводе и отводе тепла, например кристаллическим исдэм, причем, стенки полости выполнены гофрированными.К таким реагентам относятся кристаллические вещества, возгоняющиеся при нагреве и сублимирующие при охлаждении, например бромид йода (50-С), йод (113-С), четырех- окись фосфора (100 С) и т. д. К жидким реагентам, изменяющим объем при низкотемпературном кипении, относятся, например, ссроуглерод (46,3=С), ацетон (56,5 С), метиловый спирт (64,1 С), четыреххлористый углерод (76,С), бензол (80,1 С), вода (100 С) и т. д.Энтальпийный зонд работает в нестационарном режиме. Подвод энерпш к теплообмсннэму элементу вызывает экспоненциальное нарастание давления, что в свою очередь приводит к деформации его стенок, фиксируемой тензодатчиками. С целью увеличения степени деформации стенки теплообменного элемента могут быть гофрированными.На чертеже изображена схема предлагаемого энтальпийного зонда.Зонд содержит конический заборник газа 1 с острыми кромками, расхэдомерную шайбу или сопло 2, внутренний теплоснимающий кожух 3, наружный теплоснимающий кожух 4, защищающий вышеупомянутые элементы- д от внешнего потока. Полости трубок д совместно с полостью, образованной элементами /, 2 и стенками 6 внутреннего теплосчшмаю275169 Г 1 редхст изобретения Составитель В, С. Агапова Рс.актор А. В, Корнеев Тсхред А, А. Камышннкова Корректор М, П. РомашоваЗаказ 2894 8 тираж 480 ПодписноеЦНИИН 1 Комитета ио дедам изобретений и открытий ири Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушскав иаб., д. 4/5 Типографии, ир. Сапунова, 2 щего кожуха образуют герметически замкнутый обьем, заполненный реагентом 7, Трубки , перегораживающие поток газа, прошедшего через конический заборник газа 1, служат для интенсификации теплообмена.На внешней стенке 6 вцутрсццего тсплоснимаощего кокуха,З наклеены тензодатчики 8. В отдельных случаях для увеличения степени деформации стенки 6 могут оыть гофрированными. Отверстие 9 счукит для ввода реагента и подвода давления при тарировке упругости стенок внутреннего теплоснимающсго кожуха 3, 1,)еняжый канал 10 слукит для изберсния давления перед расходомерной шайбой, одновременно через него выводятся термопарные провода 11. Все конструктивные элементы энтальпийного зонда соединены сваркой, что обеспечиваст хороший тепловой контакт при перетечках тепла между основными элементами конструкции 1 - ,3. Связь между давлением в ооъеме внутреннего теплоснимающего кожуха и количеством подведенного к нему тепла устанавливается тарировкой или расчетным путем.В результате применения данной конструкции эцтальпийного зонда достигаются следующие технико-экономические результаты. Измерение тсцзодатчаками экспоненциального нарастания давления в герметически замкнутом объеме теплообменного элемента на несколько порядков увеличивает чувствительность в измерении энтальпии, Отсутствие в конструкции зонда каналов для подвода и отвода теплоснимающсго реагента устраняет неучтенные мето дические ошибки, связанные с тепловыми утечками. Измерение одного параметра - изменения давления во времени - вместо двух - расхода воды и повышения ее температуры - увеличивает точцость энтальпийного зонда.10 Существенно упрощается конструкция и техцоло.ия изготовления энтальпийцого зонда. 15 1. Энтальпийный зонд, содержащий конический заборник газа с острыми кромками, внутренний и внешний теплоснимающие кокухи и расходомер газа, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности 20 измерения энтальпии газового потока, внутренний теплоснимающий кожух выполнен в виде замкнутой полости, ца нарукной поверхности которой наклеены тензодатчики, заполненной реагентом, термодинамически обратимо 25 изменяющим фазовый объем при подводе и отводе тепла, например, кристаллическим иодом.2. Энтальпийный зонд по п. 1, отличающийся тем, что, с целью изменения чувствительности, стенки полости выполнены гофрированцы ми.