Приемное устройство термоанемометра

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт.саид-ву д 6143 22) Заявлено 180479 (21) 2754241/18 5)М..Д601 Р ем заявки Но с присоединен (23) Проорите Государственный комите СССР но делам изобретений и открытийДата о 72) Авторы изобретени В.Г.Берн И,Н.Засукин, В. и В.В. Гречушкин улыги Рдльный н ИНСТИ(54) ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ТЕРМОАНЕМОМЕТР Изобретение относится к,измерению параметров движения и может быть использовано для исследования параметров газового потока.Известно приемное устройство термоанемометра. Оно представляет собой две параллельные трубки с установленными в них чувствительными эле ментами. Внутренний диаметр трубок одинаков, каждая трубка снабжена выходным насадком в виде двух конусов с общим основанием, диаметр которого в 1,5-2 раза превышает диаметр трубки. Насадки расположены зеркально относительно плоскости, перпендикулярной оси трубок 13Недостатком такого устройства является нелинейность выходного сигнала и ограниченный диапазон измерения. иемногорое выполаристики при тей потока,ель изобре диого сигн ка в широк вы по Р 614384тво, содер. ированными которыхиных сторон,бжены глуальными отые элеменах 2 . По основному авт. св. известно приемное устрой жащее две трубки с профи каналами, служащие части расположены с противопол а расширяющиеся части сн хими обтекателями с ради верстиями, и чувствитель ты, установленные в канальский.геологоразведочный:городных металлов Недостатком такого прустройства является быстживание выходной характебольших значениях скоросособенно для малых значений токаподогрева чувствительных элементовУвеличение тока подогрева ограничено максимальной температурой нагрева чувствительного элемента. Все эведет к нелинейности выходного сиг ения - лине ариз ацияала скорости газовог м диапазоне измерения.Поставленная цель достигается тем, что в приемном устройстве термоанемометра, содержащем две трубки с профилированными каналами, у кото-. рых сужающие части расположены с противоположных сторон, а расширяющие части снабжены глухими обтекателями с радиальными отверстиями, и чувствительные элементы, установленные в расширенных частях каналов, трубки установлены соосно, а чувствительные элементы, выполненные в виде стержней, расположены по оси каналов на участках переменного сечения40 Формула изобретения 45 50 55 60 трубок, причем устройство снабжено установленнымсоосно трубкам симметричным кожухом с коническими сменными насадками,На чертеже представленасхема приемного устройства термоанемометра (стрелками указано направление движения газового потока). Приемное устройство состоит иэ двух профилированных трубок 1 и 2 . с центральными входными отверстиями 3 и 4, двух чувствительных элементов 5 и б, обтекателей 7 и 8 с радиальными отверстиями 9 и 10, кожуха 11 и двух конусных насадок 12 и 13 с центральными входными отверстиями 14 и 15.Устройство работает следующим образом.При движении газового потока в одном направлении через конусную насадку 14 и кожух 11 гаэ поступает только в одну профилированную трубку 1. Во вторую профилированную трубку 2 газ не поступает, Таким образом, из двух нагретых электрическим током чувствительных элементов охлаждается только один 5, и только у него изменяется электрическое сопротивление в зависимости от скорости газового потока внутри кожуха 11, Чувствительный элемент б не обдувается и не изменяет своего электрического сопротивления, а будет изменять его только от изменения физических параметров газового потока, т.е. являться компенсирующим по отношению к первому.Выход газового потока из трубок 1 и 2 осуществляется через радиальные отверстия 9 и 10. Общее аэродинамическое сопротивление их равно аэродинамическому входному сопротивлению центрального отверстия 3 или 4. Выход газового потока через радиальные отверстия 9 и 10 обусловлен применением обтекателей 7 и 8, соединенных основаниями, и в случае изменения направления движения газового потока (в сторону, противоположную стрелкам) чувствительный элемент в трубке 1 становится компенсирующим, а чувствительный элемент в трубке 2 - измерительным.Чувствительные элементы 5 и б выполнены в виде стержней, длина которых не превышает длины профилированных каналов трубок с переменным поперечным сечением. Их размещение по оси профилированных каналов трубок 1 и 2 на участке переменного поперечного сечения делает неравномерной теплоотдачу по всей длине своей поверхности. Подбором диаметра входного центрального отверстия З,и 4 и 5 10 15 20 25 ЗО 35 Ьнутреннего профиля каналов трубок1 и 2, а также величины тока подогрева чувствительных элементов 5 иб можно получить линеаризированныйвыходной сигнал.Для перекрытия всего требуемогодинамического диапазона измеренияскорости газового потока используется набор конических насадок 12 и 13,отличающихся коэффициентом передачизначения скорости газового потока,который определяется отношением площадей входного центрального отверстия 14 или 15 и внутренним сечениемкожуха 11. Смена конических насадок12 и 13 не влияет на линейность выходной характеристики.При включении чувствительных элементов 5 и б в различные электрические схемы можно получить Линейный выходной сигнал, пропорциональный измеряемой скорости газового потока,а по знаку выходного сигнала судитьо направлении газового потока,Используя аналоговые преобразователи, добиваются компенсации влиянияизменений температуры газового потока на измерение. Кроме того,приемноеустройство позволяет значительнорасширить диапазон измеряемых скоростей газового потока, так как входное центральное отверстие конусной14 или 15 можно подобрать любого размера, т.е. выделять часть газовогопотока,движущегося с различнымискоростями, таким образом, чтобы всамом кожухе диапазон изменения скорости газового потока был постоянен.Это позволяет применить устройствов любых отраслях техники, где необходимо измерять скорости газовыхпотоков,Приемное устройство термоанемометра по авт. св. 9 614384, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюлинеаризации выходного сигнала в широком диапазоне измерения скоростейгазового потока, трубки установленысоосно, а чувствительные элементы,выполненные в виде стержней, расположены по оси каналов на участках переменного сечения трубок, причемустройство снабжено установленнымсоосно трубкам симметричным кожухомсо сменными коническими насадками.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 480980, кл. 6 01 Р 5/12, 1972.2. Авторское свидетельство СССРф 614384 с кл. 6 01 Р 5/12 ю 1976