Устройство для измерения температуры газов

с присоединением заявки(23) ПриоритетОпубликовано 30.11.75. Ьюллетснь4 Дата опубликования описания 20.02.76 Государственнын комитет Совета Министров СССР 3) УДК 536.511(088.8) елам изобретен и открытий 72) Автор изобретения А. Гусько 71) Заяг,птель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗОВ епло-ох- орпуИзобретение относится к области температурных измерений и может быть использовано для измерения температуры торможения газовых (плазменных струй).Известны устройства для измерения температуры заторможенных газовых потоков, имеющие расходомерное сопло, обтекаемый корпус и установленный внутри него соленоид с якорем. О температуре в таких устройствах судят по изменению давления во внутренней полости корпуса устройства, для чего внутренняя полость соединяется с датчиком давления.Недостатком известных устройств является их большая инерционность, возрастающая до недопустимых пределов при переходе в об,ласть более высоких температур газа.Период сверхкритического течения во входном сопле устройства составляет обычно 10 - 15% от общего времени установления давления, Причем при измерениях нет необходимо. сти регистрировать весь этот процесс. Для надежного замера темпа нарастания давления достаточно проводить регистрацию в течение, например, 20% длительности процесса сверх- критического течения, Таким образом, в период составляющий более 95% времени установления давления в устройстве никакой дополнительной полезной информации от него не поступает. Целью изобретения является повышениебыстродействия устройства.Эта цель достигается тем, что во внутрен.ней полости устройства размещен поршень,5 герметично контактирующий с передней стенкой полости. В теле поршня выполнено осе.симметричное отверстие в виде сопла. Сампоршень связан механически с якорем соленоида.10 В начальный период времени после вводаустройства в газовый поток работает сопло,выполненное в теле поршня, Из-за малого сечения этого сопла в нем уверенно реализуется режим сверхкритического течения. После15 проведения замера темпа нарастания давления на соленоид подается электрический сигнал, и поршень отводится от передней степкиполости. При этом открывается отверстие,значительно большее по площади сечения, чем20 сопло в поршне, Давление в устройстве быстро уравнивается с давлением Ро перед входным соплом, При выведении устройства пзпотока в рабочую часть установки давление внем быстро падает, что открывает возмож 25 ность повторного проведения измерений,На чертеже 1 схематически показанопредлагаемое устройство,Обтекаемый корпус 1 для защиты от твого разрушения может быть выполне30 лаждаемым, Во внутренней полости 2 к493661 Предмет изобретения Составитель В. Костинедактор И. Батурина Текред А. Камышникова Корректор Т, Добровольск ПодписноСР Тираж 740овета Минисоткрытийая наб., д. 4/5 Изд. Л. 2017 И Государственного комитета С по делам изобретений и 113035, Москва, Ж-зо, 1 заушсказ 184,"19ШИ в Типография, пр. Сапуво 3са размещены соленоид 3 с якорем 4 и поршень 5, связанный трубчатым штоком б с якорем 4, В поршне 5 выполнено отверстие 7 в виде критического (расширяющегося) сопла. На передней поверхности поршня имеется уплотнительное кольцо 8, Поршень подпружинен пружиной 9. В передней части корпуса имеется отверстие 10.Шток 6 размещен в направляющей втулке 11, снабженной дренажными отверстиями 12. В стенке штока также выполнены отверстия 13 для уменьшения гидравлического сопротивления течению газа во внутренней полости корпуса 1. К полости 2 с помощью дренажной магистрали 14 подсоединен датчик давления 15. Для подачи питания на соленоид 3 служат электропровода 16.Устройство работает следующим образом.Закрепленное на державке механизма ввода аэродинамической установки устройство при обесточенном соленоиде 3 вводится в плазменный поток. В сопле устанавливается сверхкритическое течение, и давление во внутренней полости 2 устройства начинает линейно расти, что регистрируется датчиком давления 15, Через некоторое время, достаточное для надежного замера темпа нарастания давления, на соленоид 3 подается электрический сигнал, якорь 4 соленоида втягивается и увлекает за собой поршень 5, При этом открывается широкое отверстие 10. Вследствие уменьшения гидравлического сопротивления давление во внутренней полости устройства (и датчике 15) быстро выравнивается с дав 1лением торможения Ро.Далее устройство выводится из потока. На этом цикл измерения заканчивается.В выведенном в рабочую часть устройстве давление быстро падает до давления в рабочей части, т. е, практически до статического давления в рабочем потоке. После этого соленоид обесточивается, поршень за счет пружины опять поджимается к передней стенке корпуса 1, Устройство готово для проведения повторных измерений. Устройство для измерения температуры га зов, содержащее соленоид с якорем, установленный внутри обтекаемого корпуса с входным соплом и внутренней полостью, соединенной с датчиком давления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродейст вия, во внутренней полости корпуса устройства установлен подпружиненный поршень, кинематически связанный с якорем соленоида и снабженный осевым отверстием в виде сопла, сопряженного по контуру с входным соп.30 лом.