Датчик термоанемометра

Союз Советскик Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оо 773497(23) Приоритет Государственный комитет СССР по деиам изобретений и открытий(88,8) Дата опубликования описания 23,1080 72) Авторизобретения В, Б, Эткин сесоюэный дважды ордена Трудового Красиого Знамени теплотехнический научно-исследовательский институтим, Ф.Э, Дзержинского 1) Заявител 54) ДАТЧИК ТЕРМОЛНЕМОМЕТ интенсивному изменяет метра, сни- адежность вен ображен О 30 Изобретение относится к измерительному приборостроению, точнее кустройствам для измерения местнойскорости движущейся среды, например потока жидкости или газа, преимущественно запыленного,Известен датчик термоанемометра,теплопередающий элемент котороговыполнен в виде тонкой проволоки,соединенной импульсными линиями систочником ЭДС, помещенный с помощью державки в поток перпендикулярно потоку движущейся среды (1,Наиболее близким к изобретениепо технической сущности являетсядатчик термоанемометра, содержащийтеплопередающий элемент, укрепленныйна державке, ориентированный вдольпотока, снабженный токопроводами 2)Недостатки известных датчиков. -ниэкая чувствительность вследствиебесполезного расходования энергииисточника тепла на лучеиспускание,низкая точность вследствие косогонатекания потока на обогреваеьюйэлемент и ограниченный температурный диапазон применения, При измерении скорости запыленного газа лобовая поверхность элемента термоанемометра подвергаетсяабразивному износу, чтохарактеристику термоанеможает его стабильно"ть, ни долговечность,Цель изобретения - повышениествительности, надежности иэмереи расширение области применения.Поставленная цель достигаетсячто теплопередающий элемент выполв виде трубки с теплоиэолированннаружной поверхностью,На чертеже схематически иэвариант конструкции датчика. Датчик термоанемометра содержит теплопередающий элемент 1, к которому посредством импульсных линий 2 (токопроводов) приложена разность потенциалов от источника ЭДС. Эле" мент 1 выполнен в виде тонкостенной трубки и ориентирован параллельно потоку движущейся среды. Наружная поверхность элемента 1 снабжена тепло изоляцией 3, Датчик укреплен на державке 4 и через отверстие 5 в стенке трубопровода вводится в поток, внутри которого производится измерение. Вход ной участок датчика выполнен в виде насадки"конфузора б,Измерение скорости производится по величине электрического сопротивления (температуре) теплопередающего элемента 1 при постоянном токе питания йли по величине тока, протекающего по элементу 1, необходимого для поддерживания его температуры постоянной. В обоих случаях потери тепла лучеиспусканием отсутствуют, поскольку излучающей и воспринимающей тепловой поток поверхностью является поверхность теплопередающего элемента 1, температура которой одинакова. Внешняя поверхность датчика теплоизолирована и в работе устройстване участвует, Температура, степеньчерноты и форма конструкции, внутрикоторой производится измерение, невлияют на точность, тем самым обеспечивая возможность переноса результатов стендовых градуировок термоанемометра на его работу в промышленныхусловиях, Расширяется область применения датчиков и появляется возможность их использования для измерения высокотемпературных потоков, таккак повышение температуры не увеличивает потери тепла на лучеиспускание,Отсутствие тепловых потерь повышаетчувствительность устройств при постоянстве подводимой к датчику энергии, особенно при измерении потоков, температура которых превышает300 в 4 С,Датчик используют для измеренияпылесодержащих потоков, посколькуснабжен средствами, обеспечивающимивысокую стойкость датчика к абразив"ному износу, а именно насадкой 6.Насадка б, выполненная в виде конфузсра, обеспечивает также гидродинамическую стабилизацию измеряемогопотока. Изменяя длину насадки, мож-но регулировать чувствительность дат-.чика, так как толщина пограничного слоя, влияющая на теплоотдачу отэлемента 1, опрзделяется его расстоянием от передней кромки насадки.Датчик целесообразно использоватьдля измерения скоросги трехмерногопотока. При этом зона нечувствитель"ности к углу атаки потока можетбыть доведена до 60 О путем-выполненияконфузорного вхоца в насадку,Предлагаемое устройство отличается малой инерционностью. Его конструкция позволяет выполнять теплопередающий элемент очень тонким, на.пример из фольги, наклеенной навнутреннюю поверхность втулки, изготовленной из теплоизоляционногоматериала,Использование предлагаемого датчика позволяет проводить измерениескорости" запыленных потоков с высокой точностью и расширить темпера 20 турный диапазон измерений,фсрмула изобретения25 Датчик термоанемометра, содержащий теплопередающий элемент, укрепленный на державке, ориентированныйвдоль потока, снабженный токопроводами, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения чувствительности, надежности измерения и расширения области применения, теплопередающий элемент выполнен в видетрубки с теплоизолированной наружной поверхностью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Горлик С.М, и др. Аэромеханические измеренияМ Наука40 1964, с, 239-243,2, Авторское свидетельство СССРР 189634, кл, С 01 Р 5/12, 1963 (про"тотип),773497Составитель Г, СтаростинаРедактор А, Мотыль Техред Н. Ковалева Корре к тор Г, На э аров а Заказ 7492/55 Тираж 1019 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Иушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4