Способ определения температуры газа на выходе подогревателя, преимущественно сверхзвуковой трубы

Своз Советских Социалистицвских РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЮЯЛЬСТВУ пц 708172 51) М. Кл.2 00 К 7/00(23) Приоритет -Гасударственный квинтет СССР пв делам изабрвтвнн н вткрмтий(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА НА ВЫХОДЕ ПОДОГРЕВАТЕЛЯ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО СВЕРХЗВУКОВОЙ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТРУБЫ2 об опред подогрев и темпер ль и да жимах в ператур Известен расходныи спос температуры газа на выходе заключающийся в измерени газа на входе в подогревате газа в холодном и горячем ре гревателе и определении тем по полученным данным 1 . ления ателя, атуры ления подо- газа Таким образом, и сти величины Т могут тельные ошибки в опр газа.-за неопределенно- возникать дополни- делении темпертуры Пр догрев горяче ется в стацио чениеи постоянном расходе атель давление газа в м режимах Р, которо подогревателе после парный режим. При это температуры определя аза через по- холодном Р и устанавливаыхода его на м искомое знат по формуле Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики, в частности к способам определения температуры газа на выходе из подогревателей сверх- и гиперзвуковых аэродинамических труб. Температура газа на выходе из подогревателей может меняться в очень широком диапазоне: от нормальной температуры до 6000 в 70 тысяч градусов и выше. В этих условиях определение температуры газа становится весьма трудной задачей. Т= Т,( К,где Т - значение температуры газа в холодном режиме, а коэффициент Кучитывает реальные свойства газа при высоких температурах. Так как прямое измерение температуры холодного газа в зоне критического сечения основного сопла подогревателя в каждом запуске затруднено, зачастую величину Т принимают равной температуре газа в баллонах высокого давле 1 о ния, из которых газ поступает и подогревателю. При этом не учитывают процесс тепло- обмена газа со стенками подводящей трассы. Кроме того, происходит. дополнительный теплообмен входящего газа с охлаждаемыми стенками внутри самого подогревателя.Учесть степень теплообмена внутри подогревателя практически невозможно. Целью изобретения является повышениености определения температуры.708172 формула изобретения ЦН И И П И Заказ 8472/35 Тираж 713 ПодписноеФилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Указанная цель достигается тем, что газ перед входом в подогреватель термостатируют до температуры жидкости, охлаждающей стенки подогревателя,На чертеже изображена схема электро- дугового подогревателя, поясняющая определение температуры газа на выходе подогревателя.К подогревателю 1 подсоединен термостат (теплообменник) 2, имеющий канал 3 для рабочего газа и канал 4 для охлаждающей жидкости, например воды.Способ осуществляют следующим образом,Пускают охлаждающую воду через термостат в контур охлаждения подогревателя. С помощью системы автоматического регулирования устанавливают требуемое давление перед расходомерным соплом 5. Через определенное время, необходимое для выравнивания температуры воздуха и охлаждающей воды, измеряют давление газа в полости подогревателя Рх и температуру воды на выходе из термостата Т, например, с помощью термопары 6. Поджигают дугу и пб достижении стационарного режима измеряют давление газа в подогревателе в горячем режиме Рг. Подставив полученные значения в формулу , определяют искомое значение температуры газа на выходе из подогревателя в горячем режиме.Применение предлагаемого способа повышает точность измерения. Так, при температуре охлаждаюгцей воды 5 С и температуре газа в баллонах + 30 С дополнительная ошибка в определении Тг из-за того, что не учитываются процессь 1 теплообмена в трассах и внутри подогревателя, можетсоставить +. 9 - 14%.При использовании предлаг ого способа дополнительная ошибка в определении температуры газа в горячем режиме не превышает 1%. Способ определения температуры газана выходе подогревателя, преимущественно, сверхзвуковой аэродинамической трубы, заключающийся в измерении температуры газа на входе в подогреватель и давления газа в холодном и горячем режимах в подогревателе и определении температуры газа по полученным данным, отличающийся тем, 2 что, с целью повышения точности определения температуры, газ перед входом в подогреватель термостатируют до температуры жидкости, охлаждающей стенки подогревателя. 2 а Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Севастьянов Р. М., Эдуневич М. Д.Точный расчет газодинамической температуры воздуха и азота в установках с высокими параметрами торможения. Труды ЦАГИ,а вып.1165, 1969 (прототип).