Струйное устройство для измерения приведенного числа оборотов вала двигателя

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 556382 СОюз Советских Социалистических Республик(21) 2168909/10 51) М. Кл.а б 01 Р 3/ 2) Заявлено 01.09,7 присоединением явки 23) Приоритетпубликовано 30,0 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений Бюллетень е 31. 773 (088.8)(5 и отнрыти ата опубликования описания) Авторизобретен В. Н. Белоусов 1) Заявител измерителям уг-может быть исизмерения шра 1 веотуроинных двих автома пического измерения скороеся диски с прот газовый поток дел яют скорость труиная сиа сопла пимежду кото(54) СТРУЙ НОЕ УСТПРИВЕДЕННОГО ЧИСЛА Изобретение относится к лавой скорости вращения пользовано, например, для деиного числа оборотов га гателей, а также в система регулирования.Известно .устройство для сти, содержащее вращающ резями, через них проход по давлен 1 ию козорого опр Однако точечность и чувствительность изВестного устройства невысоки.Кроме того,.известно устройство для измерения приведенного числа оборотов (ппр),предназначенное для использования в системах автоматического регулирования газотурбинных двигателей (Г 1 Д), состоящее из сопла питания, диска с лопатками или зубьями,вращающегося со скоростью вала ГТД, которую необходимо измерить, приемного канала. На выходе датчика получают сигнал,пропорциональ 1 ный приведенному числу оборотов в виде давления воздуха.Однако точность иэмерения пщ, таким датчиком невелика 121,Известна также более точная сстема измерения, содержащая двтания и два приемочных канала,СТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОРОТОВ ВАЛА ДВИГАТ рым 1 и расположен вращающиися диск с отверстием (А=1), соединенный с валом двигателя, скорость вращения которого необходимо измерить, линию задержки, в которой5 происходит формирование сигнала, пропорционального температуре, и компаратор 3.Формирование в потоках воздуха сигнала,отражающего величину и,/1 Т,", осуществляется в процессе регулирования даиной вели 10 чины. Регулирование проводится изменениемуглового положения лопаток направляющегоаппарата компрессора ГТД,Известная струйная система измерения пприз-за невозможности работать на высоиих15 частотах, так как компаратор состоит изструйных элементов, рабочая частота которыхж 200 Гц, имеет ограниченную чувствительность, что влияет на качество регулированияГТД.20 Цель изобретения - повышение чувствительности устройспва измерения пр.Это дсстигается применением устройства,работающего на высоких рабочих частотах(порядка нескольких кГц) с дальнейшим их25 снижением путем выделения частоты биения.В устройство измерения ппн между одним изсопл питания и полостью перед компрессоромвведен акустический генератор, а между диском и приемными каналами установлен вто(Пдв Пдис)рой диск, 1 бинематичеоки связанный с приводом постоянных оборотов.Схема струйного устройства для измерения п 1 риведенного числа оборотов вала двигателя представлена на чертеже.Оно содержит диск 1 с прорезями 2, кине- матическ 1 И связанный с валом 3 компрессора, одно 4 и второе 5 сопла питания, сообщающиеся с плоскостью, расположенной перед компрессором 6, а также через прорези 7 10 враща 1 ощегося с посгоянной скоростью диска 8, кинематически связалиного с приводом 9 постоянных оборотов, с,соосно с ними расположенными соответствующими приемными каналами 10 и 11, которые через коммуни кационные лавинии 12, 13 подключены к компаратору 14, Сопло 5 питания выполнено с акустическим генератором.Устройство работает следующим образом.Газ, температуру которого измеряют, подается в сопло с акустическим генератором колебаний и в генераторе возникают колебания, частота которых пропорциональна температуре газа перед компрессором ГТД (т 1)25,= С, Ъ 7где с 1 - коэффициент пропорциональности.Из резонирующей полости генератораструя, колеблющаяся с частотой огси, черезсопло подается на вращающийся с постояиной скоростью (пдпс) диск 8 с Л 11 прорезями,в результате чего эта же струя колеблется счастотой, определяемой числом оборотов диска 8 и количеством прорези в немЛ,дис - Пдисф Пдис СОПЗ 1,60 И б 1 дис =СОПЗ 1.При определенном соотношении амплитуд ПРОИСХОДЯТ СЛОЖЕНИЕ КОЛЕбаНИй 1 Пгеп И адис И выделение частоты биений 1 пбт, при этом колебания с частотой вбт несут ту же информацию о температуре Т 1 ф, что и колебания сЧаСТОТой ИгенВал 3 компрессора двигателя, обороты кото 1 рого необходимо измерить, соединен с диском 1, имеющим У, прорезей. При совпадении прорезей 2 и 7 дисков 1 и 8 с отверстиями канала питания в приемном канале 10 возникают импульсы давления с частотой биений, равной где пдп - скорость вращения вала компрессора двигателя:пдп, = сопМ. Стабил 1 изация числа оборотов пдп, может быть осуществлена с помощью привода постоянных оборотов, широко применяемого в авиационных ГТД.При приемочном канале 10 образуются импульсы с частотой жбп= Кппди, несущеЙ ин" формацию об измеряемых оборотах вала (Кп - коэффициент пропорциональности),Б приемном канале 11 образуются импульсы с частотой 1 пбт - - Кт71 )несущей информацию об измеряемой температуре Т 1 (Кт - ,коэффициент пропорциональности),Устройство настраивается так, что при одинаковых длинах каналов (13 и 12) под- ДЕРжИВаЕтСЯ РаВЕНСТВО ЧаСтОт Щп И б)бт, Т. Е,К,п=К У 71,т. е, поддерживается величина, пропорциональная определенным пр 1 иведенным оборотам ппр.На выходе компаратора 14, состоящего из дискретных усилителей, получаются сигналы, пропорциональные отклонению от величины К. Ф ор мул а изобретения Струйное устройство для измерения приведенното числа оборотов вала двигателя, напоример, авиационного, содержащее кинематически связанный с валом двигателя диск с прорезями, соосно с которыми расположены два сопла питания, сообщающиеся с полостью перед компрессором, и приемные каналы, связанные с компаратором, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности устройства, между одним из сопл питан)ия и полостью перед компрессором введен акустический генератор, а между диском и приемными каналами установлен второй диск, кинематически связанный с приводом постоянных оборотов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авт. Ов.434305, кл. Сг 01 Р 3/64, 1973, 2. Залманзон Л. А. Аэрогидродинамиче. ские методы измерения входных параметров, Наука, 1973.3, Приборы и элементы автоматики. Экспресс-информация, 1975,45 (прототип).556382 Составитель В. Оже Редактор А. Осочников Техред О, Тюрина Корректор Н, Аук Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 991/13 Изд. Мо 402 Тираж 1106 Подписное ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугнская наб., д. 4 5