Способ определения скорости потока

.М. Масловкоторые ориен влен кулярно нап том последо ль изменяюопределчения 4,и частоту рассечения, потока ют граничную частоту рассепри которой еще происход ция рассеченного потока от фазы с помощью детектора 5 потока каждой фазы ч оп з соотношения ч = щ 1: гд на участка рассечения плос1 ил ельст 3/64,г ьство СССР5/18, 1978 дельноиСкоростделяют РОСТИ ПО- к измерикостью г СоаЗ ССВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Институт сверхтлов АН УССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКТОКА(57) Изобретение относится тельнои техрасширениечай многофазных поскоростью движенияСпособ заключаетсяка 1 плоскостями 2руются перпендипотока 1. При э ь изобретениярименения на слуИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для .определения скоростигазовых потоков с каплями и части 5цами, в частности при исследованиипроцесса газотермического напыленияпорошковых покрытий.Цель изобретения - расширениеобласти применения в случае многофазных потоков с различной скоростьюдвижения отдельных фаз.На чертеже показана схеме реализации предлагаемого способа.Способ осуществляют следующим образом,Измеряемый поток 1 .рассекают од.ной или несколькими плоскостями 2, ко.торые ориентируют параллельно потоку.В плоскостях выполнены параллельные: 2 Опазы 3, которые ориентируют перпендикулярно направлению движения потока. За участком отсечения лотока Ь(период рассечения) движется секционированный поток 4, скорость которого больше 41 где- частота рассечения потокаЕсли в потоке естьмедленная составляющая, скоростькоторой меньше 1 Ь, то она не успевает пролететь участок отсечения и З 0полностью отсекается поверхностьюплоскости. Изменяя частоту рассечения потока 1 находят такое еемаксимальное значение А, при котором секционированный поток еще Регистрируется, т.е, при любой большей частоте рассечения весь потокотсечен и секционированный потокотсутствует. Фиксировать наличиесекционированного потока можно И 1визуально или с помощью детектора5, Использование в качестве детектора сборщика частиц, капель и т.п.позволяет определять скорость однойкомпоненты из смеси, так как она 45легко отделяется от других составляющих смеси, а также летко можетбыть обнаружена в микроскоп, Так, на.пример, это позволило впервые измерять скорость частиц при газотерми-,ческом напылении в зависимости отихразмера и температуры Предлагаемым способом можно определять скорости как у непрерывных, так и у импульсных потоков, так как секционирование производится непрерывно и нет необходимости в синхрони- зации. Отсекающие плоскости целесообразно равномерно располагать на валу двигателя. В этом случае можно измерять большие скорости потоков, так как возрастает частота рассечения и ш1- )1 - Ьгде и - частота вращения вала, об/с,ш - количество отсекающих плоскостей1 - расстояние между плоскостями,Ь - толщина плоскостей.П р и м е р. Исследован импульсныйвысокотемпературный гетерогенный поток, которым производят напылениепокрытий, Составная часть потоканапыляемые медные частицы размером1,5-80 мкм, причем их температураколеблется в широких пределах от не"прогретых до полностью расплавленных. Измеряют скорость медных частиц, для чего поток рассекают 350плоскостями шириной 0,02 и, установленными на валу электродвигателя. Секционированный поток медных частиц,пролетевший участок рассечения, собирают в кювету со снегом, После выпаривания снега в термошкафу содер.жимое кюветы рассматривают под микроскопом для обнаружения частиц медного порошка. В массе собранных частиц микроскоп обнаруживает оплавленныечастицы и частицы различного размера. Частоту вращения вала электродвигателя повьппают ступенчато по50 об/с. После каждого увеличениячастоты собирают частицы секционированного потока. Их рассмотрение подмикроскопом показало, что частицыменьшего размера имеют большую скорость, так как средний размер частицпо мере увеличения частоты уменьшаетсяПри частоте вращения вала300 об/с секционированный поток отсутствует. После этого частоту вращения вала уменьшают ступенчато по5 об/с, и при частоте вращения270 об/с секционированный поток медных частиц был обнаружен. Таким образом найдена максимальная частотавращения вала (270 об/с), при которой секционированный поток еще фиксируется. Максимэльнэя частота рас-,сечения потока при этом равнэ1,= п ш = 270350 = 94500 1 ц..5 Формула изобретения ч=1где Ь - длина участка рассечения. Составитель Ю. ВласовРедактор М. 11 етроза Техред А.Кравчук Корректор И. Муска Заказ б 282/48 Тираж 847 ПодписноеВИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-.полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з14413Учитывая, что длина участка рассечения равна ширине плоскостей, находят скорость потока; Эту скорость имеют частицы размером менее 2,5 мкм, так как в секциони" рованном потоке частиц большего раз 10 мера не обнаружено. Частицы размером более 10 мкм имеют скорость до 940 м/с, так как максимальная частота рассечения потока, при которой они еще фиксируются, равна 47000 Гц. Час 15 тицы размером более 40 мкм имеют скорость до 140 м/с, а неоплавленные частицы - до 180 м/с.Таким образом, предлагаемый способ позволяет определять скорости потоков20 в широких пределах, а также скорость потока каждого вида частиц из смеси. Это дает возможность всесторонне исследовать смешанные потоки, в частности гетерогенный поток при гаэотермическом напылении покрытий. Способ определения скорости потока путем периодического рассечения последнего и.регистрации полученного секционного потока, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расшире-, ния области применения в случае многофазных потоков с различной скоростью движения отдельных фаэ, изменяют частоту рассечения потока ииопределяют граничную частоту рассечения 1 при которой происходит регистрация рассеченного потока отдельной фазы, при этом скорость потока каждой фазы ч определяется иэ соот ношения