Устройство для определения направления парогазового потока

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублнк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ(5 )М. Кл. С О 1 Р 13/00 3 Ъеуюарстюиай комитет СССР ао делан нэабретеннй н открытий(53) УДК 532.57 й (088.8) Дата опубликования описания 07, 12 .82(72) Автор изобретения О. В. Денисенко Харьковский ордена Ленина политехничесКий-институт им. В. И. Ленина(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ПАРОГАЗОВОГО ПОТОКА 1Изобретение относится к областиизмерения газодинамических параметров потока и может быть использовано в автоматизированных системахдля проведения экспериментов.Известно устройство для определения направления парогазового потока, содержащее многоканальный угломерный зонд с датчиками давления,электромеханический узел углового пе 1 Оремещения зонда, соединенный с датчиками давления, и узел продувки,соединенный с каналами угломерногозонда 1 1,Недостатком данного устройстваявляется то, что регулирование продувки зонда с датчиками давления, выполненныли в зонде дишланометра, .осуществляется вручную, а схема включения датчика давления угломерного зонда не щпозволяет контролировать величинуи направление продувки. При этомнаддув может оказаться слишкоминтенсивным или недостаточным для 2удаления влаги из каналов, что сни-жает достоверност ь и амер ени й,тЦелью изобретения является повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем,что устройство для определения направления парогазового потока, содержащее многоканальный угломерныйзонд с датчиками давления, электромеханический узел углового перемещения зонда, соединенный с выходомдатчика давления, соединенный с каналами угломерного зонда, снабженорелейным элементом и нелинейным блоком, выходная характеристика которого имеет вид"вьх="еЫхлч н вк Р / ех/- / где ОЕх, ОЕЫ- напряжение на входеи выходе нелинейногоблока;6 фние на нелинейном блоке ь равноОВЬХ. щкскоторое соответствует Р )Ри Р .В момент правильной ориентации угломерного зонда 1 по потоку включается рабочая эона нелинейного блока 6 посредст,вом релейного элемента 5 с допустимой погрешностью лс. Входное напряжение в зоне линейного изменения характеристики нелинейного блока 6 является напряжением отсечки . В момент, когда давление в обоих каналах угломерНого зонда 1 равно (Р = Р ) и обе термоанемометрические нити обдуваются одинаково, осуществляется регулировка велицины наддува с одной из термоанеиометрических нитей датчиков 2 давления, Регулировка величины наддувазаключается в выравнивании давленийР = Р = Р , Сигнал от датциков 2 дав 3ления поступает на вход нелинейногоблока 6, характеристика котороготакова, что при Оцх 1 ос величина выходного напряжения 1.16 ьх 1-18 ь 1 х. мин Вх+ КО пр и этом ОВЬ х ми Н соот в ет ст ву ет ми ни мал ьно допустимому давлению в момент ориентации (фиг, 2), Выходной сигнал нелинейного блока 6 поступает на вход узла 4 продувки и дает команду науменьшение давления наддува РЗ до достижения величины давления, равной давлению в каналах угломерного зонда 1, которые в момент правильнойориентации равны (Рэ=Р=Р). Затем спомощью координатных устройств (непоказаны) определяют направление потока в данной точке,оПри повороте угломерного зондав противоположную сторону рабочая точка нелинейного блока 6 сместится на другую ветвь характеристики.Использование предлагаемого устройства для определения направленияпарогазового потока позводяет благодаря наличию релейного элемента и нелинейного блока производить плавную автоматическую регулировку продувки каналов угломерного зонда при его ориентации беэ искажений истинной картины его обтекания потокои, повысить точность и сократить время измерений. 3 Э 8 оооОот, - напряжение отсечки;К - коэффициент пропорциональности, зависящиот параметров элеиентов блокаа датчикидавления выполнены в виде двух термоанемоиетрических нитей, размещенных в каналах угломерного зонда перпендикулярно их осям, при этом выход датчиков давления подключен также к одному из входов нелинейногоблока, другой вход которого соединен через релейный элемент с электро 1 механическим узлом углового перемещения зонда, а выход нелийейного блокасоединен с узлом продувки.На Фиг. 1 изображена блок-схемаустройства для определения направления парогаэового потока; на фиг.2 выходная характеристика нелинейногоблока,Устройство для определения направления парогазового потока содержитуглоиерный зонд 1 с датчиками 2 давления, соединенный с эпектромеханичесъ 5ким углом 3 углового перемещения угломерного зонда 1, узел 4 продувки,релейный элемент 5 и нелинейныйблок 6. Датчики 2 давления выполненыв виде термоанемометрических; нитей,каждая из которых включена в плечимоста (не показан).Устройство для определения направления парогазового потока работаетследующим образом.Угломерный зонд 1 помещают в иссле 35дуемый поток. С помощью узла 4 продувки осуществляют постоянный наддув каналов угломерного зонда 1, причем наддув выбирают таким, чтобы при40любом угле рассогласования по потоку исключалась возможность попадания влаги в каналы угломерного зонда 1 (т,е, Р 5 рР 1 и Р,).Датчики 2 давления преобразуют45разность давлений в каналах угломерного зонда 1 в электрический сигнал, который поступает на вход электромеханического узла 3 углового перемещения, посредством которого оауществляется поворот угломерного зон 5да 1 в необходимом направлении. Величина и знак электрического сигналаопределяют, в какую сторону и на какой угол уледует повернуть угломерныйзонд 1, До тех пор, пока угломерныйзонд 1 не займет правильное положение, соответствующее направлению парогаэового потока, выходное напрякеФормула изобретения Устройство для определения направления парогазового потока, содержа5 9800щее многоканальный угломерный зондс датчиками давления, электромеханическийузел углового перемещения зонда, соединенный с выходом датчика давления, и узел продувки, соединенный Зс каналами угломерного зонда, о тл и ч а ю щ е е с,я тем, что, сцелью повышения точности измерений,устройство снабжено релейным элементом и нелинейным блоком, выходнаяхарактеристика которого имеет видпри О10"вЬх "вых.миньк ""ехотс5гдеОВ,О .- напряжения на входе ивыходе нели нейного блокаотс, - напряжение отсечки;К - коэффициент пропорциональности, зависящий отйараметров элементовблока,06а датчики давления выполнены в виде двух термоанемометрических нитей1 размещенных в каналах угломерного зонда перпендикулярно их осям, при этом выход датчиков давления подключен также к одному из входов нелинейного блока, другой вход которого соединен через релейный элемент с электромеханическим узлом углового перемещения зонда, а выход нелинейного блока соединен с узлом продувИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лагун В. П, и Симою Л. Л. Комбинированный зонд, схема и методикаизмерения параметров потока в ступенях низкого давления паровых турбин.-нТеплоэнергетика", У 6, 1966,с. 89-93 (прототип),рректор М.Демчик сн лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект Заказ 9 БО/34 ВНИИПИ по 113035