Термоаэродинамический датчик

ПИС 40818 Н Союз Советски Социалистицески РеспубликИЯ ОБРЕ ЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ Зависимое от авт. свидетельства-(л, 6 011 1/О 285/18-10 ю 30.Х 1.1971 ( 1 с присоединением заявки-Приоритет Гасударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий.787.91 (088 бликовано 10.Х 11.1973 Дата опубликования описания 22.17.1 Авторыизобретен тко, Б. М. Смольский,. Я. Заявитель нститута тепло- и массообменаой ССР ЧЕСКИЙ ДАТЧИ ТЕРМОАЭРОДИ НАМ На фиг. 1 пока ваемой потоком,же, разрез по А -рез по Б - Б; на В - В; на фиг. 5 с электровыводаи давления.ан датчик общий вид А; на фиг фиг. 4 -- термомет и и трубко стороны, абдуна фиг, 2 - то 3 - то же, разо же, разрез по ы сопротивлениядля передачи ьное конструкторское бюро АН БелорусИзобретение относится к области тепловых измерений и может быть использовано при проведении испытаний различных объектов с теплообменными поверхностями. Интенсивность теплообмена этих поверхностей, обду ваемых воздухом или газом, связана с характером их обтекания. Поэтому наряду с измерением температуры и теплового потока на теплообменной поверхности необходимо измерять гидродинамические параметры, одним из 10 которых является статическое давление и его распределение по поверхности объекта. Распределение статического давления позволяет уточнить условия обтекания теплообменной поверхности и дает исходные данные для рас четных зависимостей. Для измерения теплового потока используются датчики, работа которых основана на методе вспомогательной (дополнительной) стенки. В качестве чувствительного элемента в таких датчиках применя ются термометры сопротивления. Перепад температуры, который создается припрохождении теплового потока через стенку, пропорционален тепловому потоку, Такой датчик одновременно измеряет и температуру поверхно сти объекта. В качестве вспомогательной стенки в таких датчиках может быть использована керамическая таблетка, на двух плоскостях которой наносятся, например, пленочные термометры сопротивления. Исследование ЗО И, Фельдман и В, К. Щитников 2распределения статического давления обычно ведут с помощью дренажных отверстий малого диаметра, которые выполняются на самой поверхности объекта. В этих случаях требуется нарушение (сверление и т. п,) теплообменной поверхности, которое нежелательно, а часто и невозможно.Цель изобретения - обеспечение возможности одновременного измерения одним датчиком температуры, теплового потока и давления. Для этого датчик снабжен приемным статическим отверстием, выполненным в центре обдуваемой защитной шайбы, и передающей давление трубкой, размещенной в термоизоляционном каркасе и сообщающийся со статическим отверстием. Термоизоляционный каркас может быть выполнен в виде двух плоских дисков, снабженных в центральной части сквозными отверстиями, а между дисками установлены электрические выводы и передающая давление трубка, слубащая одповременно электрическим выводом датчика.3Датчик содержит корпус 1, выполненный, например, из тексталита и имеющий обтекаемую форму, наружный термометр 2 сопротивления, выполненный в виде плоской спирали, закрепленной на плоском диске 3, внутренний термометр 4 сопротивления, выполненный аналогично первому и закрепленный на плоском диске 5, передающую давление трубку 6, два электровывода 7 и 8, защитную шайбу 9, в которой выполнено статическое отверстие а, и защитную шайбу 10, В центральной части дисков 3 и 5 выполнены сквозные отверсия, которые образуют полость б, через которую трубка 6 сообщается со статическим отверстием а. Начало спирали наружного термометра 2 сопротивления и начало спирали внутреннего термометра 4 сопротивления выведены в одну (среднюю) чочку и припаяны к концу трубки 6 в полости б. Вывод средней точки осуществляется проводом 11, вывод 8 внутреннего термометра 4 сопротивления - проводом 12, а вывод 7 наружного термометра 2 сопротивления - проводом 13. Датчик устанавливается на теплообменную поверхность стороной защитной шайбы 1 О. Провода 11, 12, 13 подключаются к прибору, а трубка 6 - к микроманометру. Тепловой поток, проходя через стенку, образованную плоскими дисками 3 и 5, создает на ней перепад температур, пропорциональный тепловому потоку. Величину теплового потока определяют на основании предварительной тарировки датчика, Температура теплообменной поверхности определяется показанием внутреннего термометра 4 сопротивления. Статическое давление измеряется на внешней поверхности датчика (на пОверхности, обдуваемой потоком защитной шайбы 9), условия на которой близки к условиям на теплообменной поверхности объекта. Статическое давление воспринимается статическм отверстием а и по трубке 6 передается на микро- манометр.10 Предмет изобретения1. Термоаэродинамический, датчик, содержащий корпус, в котором размещены два плоских термометра сопротивления, закреп ленных с двух сторон термоизоляционногокаркаса и закрытых снаружи двумя защитными шайбами, и электрические выводы, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью одновременного измерения температуры, теплового потока 20 и давления на обдуваемой газом теплоооменной поверхности, он снабжен приемным статическим отверстием, выполненным в центре обдуваемой защитной шайбы и передающей давление трубкой, размещенной в термоизоля ционном каркасе и сообщающейся со статическим отверстием.2. Датчик по п. 1, отл ич а ющи йся тем,что в нем термоизоляционный каркас выполнен в виде двух плоских дисков, снабженных в 30 центральной части сквозными отверстиями, амежду дисками установлены электрические выводы и передающая давление трубка, служащая одновременно электрическим выводом датчика.408181 г. Составитель епомн Корректор Н. Стельм Техред Л. Богданова едактор Е, Гончар Заказ 863/11 Изд,ЦНИИПИ Государствен по делам Москва, ЖТипография, пр. Сапунова,269 Тираж 755 Подписноеного комитета Совета Министров СССРизобретений и открытий