Устройство для градуировки гидрофизических преобразователей

80165132 СОЮЗ СОВЕ,ТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 1 Щ)С 12 Б 13/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к контроль может быть идр офи зировки гид- изобре- альных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗСБ ЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИ 1 МПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРР 1449998, кл. 0 12 В 13/00, 25,04.88(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ПЩРОФИЗИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ3(57) Изобретение относится но-измерительной технике и использовано в метрологии ческих измерений для градуи рофизических приборов. Цел тения - раснирение функцио Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в метрологии гидрофизических измерений дпя градуировки гидрофизических приборов,Цель изобретения - расыирение функциональных возможностей устройНа Фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - схема варианта выполнения устройства; .на фиг. "3 и 4 - схема центробежной форсунки; на фиг. 5 - пример расположения форсунок в одной из групп; на фиг. 6-9 графикй, поясняющие работу устройстваУстройство содержит опытный бассейн 1, заполненный водой, самодвижу щуюся тележку 2, перемещающуюся по направляющим 3. К тележке 2 с помощь 2возможностей устройства. Устройство содержит опытный бассейн 1, тележку 2 для закрепления градуируемого преобразователя 5 и средство создания серий регулярных пульсаций гидрофизического параметра среды, выполненное в виде групп 69 центробежных форсунок и гидроаккумуляторов 1518, соединенных с форсунками через управляемые импульсные клапаны 1114, подключенные к блоку управления 23. При перемещении градуируемого преобразователя тележкой он пересекает неоднородности гидрофизической среды, создаваемые группами форсунок, что позволяет получить требуемые характеристики преобразователя. 3 з.п.ф-лы, 9 ил . державки 4 прикреплен градуируемый гидрофизический,преобразователь 5. Средство создания серий регулярных пульсаций гидрофизического параметра выполнено в виде групп 6, 7, 8 и 9 центробежных форсунок 10, ориентированных вертикально и расположенных хаотично в каждой группе. Форсунки 10 гидродинамически соединены через управляемые импульсные клапаны 11, 12, 13 и 14 с гидроаккумуляторами жидкости Л 5, 16, 17 и 18. На выходах гидроаккумуляторов 1518 установлены дросселирующие элементы (на чер теже не показаны).Управляющие входы импульсных клапанов 1114 электрически .соединены через регулируемые линии задерж ки 19, 20, 21 и 22 с блоком управле 1 б 5132225 ния 23, выполненным в виде генератора импульсов,В устройство (Фиг, 2) могут бытьвведены дополнительные гидроаккумуля 5торы 24, 25 с горячей водой и гидроаккумуляторы 2 б, 27, 28 с соленойводой. При этом гидроаккумуляторы2428 соединены с гидраккумуляторами 1518 через управляемые клапаны 29, ЗО, 31, 32, 33.В каждой группе Форсунок их выходные отверстия 34 выполнены различными внутри каждой группы. Каждая изфорсунок 10 содержит завихрительв виде винтовой нарезки, В нижнейчасти корпуса выполнено отверстие35, являющееся входом завихрителя.Устройство работает следующимобразом.20Включа 1 от двигатель тележки 2, которая начинает перемещаться па направляющим 3 вдоль опытного бассейна 1, буксируя градуируемый преобразователь 5, являющийся, например,преобразователем пульсаций скорасткого напора или скорости. В моментвыхода тележки 2 на стационарныйрежим движения с блока управления 23на унравляе.ые импульсные клапаны11, 14 через регулируемые линиизадержки 1518 поступают командныеимпульсы. Время задержки выбираетсязаранее перед экспериментом в зависимости от задаваемой величины скорости буксировки и начального импульса в вихре таким образом., чтаоы припоявлении градуируемого преобразователя перед Форсунками 1 О групп б 9гицроаккумуляторы 1518 последовательна соединялись с Йорсунками 1 Огрупп 69, При этом жидкость изгидроаккумуляторав входит ва входныеотверстия 35 Форсунок 1 О зяяихряев завихрителе 34 и в виде вихря45жидкости вьжодит наружу в жидкостьопытного бассейнаПоскольку Форсунок 1 О в каждойгруппе много, то перед носовойчастью преобразователя 5 появитсясерия монодисперсных вихрей в тот 50момент, когда последние обретут относите;ьную "пассивность в вертикальном направлении. Расстояние на которое переместятся генерируемые Аорсунками 10 вихри, зависит от начаньнага 55импульса, задаваемого гидроаккумулятаром,и регулируется дросселируюшимиэлементами (на чертеже пе показанными) Преобразователь 5 после взаимодействия с монодисперсными вихрями откликается на них выходным сигналом, регистрируемым с помощью регистрирующейаппаратуры (на чертеже не показана),После этого описанный процесс повторяется с вихрями того же масштаба,но с большей скоростью закрутки, создаваемыми Аорсунками следующей группы, а затем Аарсунками других групп,Степень закрутки вихрей, задающей посуществу величину пульсационной скорости определенного масштаба, зависит от давления на выход гидроаккумуляторав 1518, которое регулируется дросселирующими элементами (начертеже не показаны),Таким образом, после окончаниябуксировки преобразователя 5 регистратор (на чертеже не показан) запишет выходной сигнал в виде реакциипреобразователя 5 на серии манодисперсных вихрей одного масштаба, норазличной интенсивности, По полученному выходному сигналу можно построить амплитудную характеристику преобразователя 5 и определить его предельную чувствительность,С помощью второго варианта устройства (Фиг, 2) возможно получение ам-ллитудна-частотной характеристикипреобразователей солености и электроправаднасти и определение предельнойчувствительности этого вида гидройизических преобразователей в условиях,максимально прчближенных к условиямэксплуатации преобразователей, а также все перечисленные характеристикиможно получить для преобразователейтемпературы.Работа варианта устроиства (ляг.2)основана на там, что описанными средствами на пути градуируемого преобразователя электроправодности создаютодновременно серии электрапроводныхмонодисперсных вихрей различного масштаба, но с одинаковой скоростьюзакрутки (пульсацией скорости). Неоднородности по электропроводности(и солености) получают с помощью соленой подогретой жидкости, которойв определенньгх пропорциях заполняютгидрааккумуляторы 1518 из гидроаккумуля; ор ов 24 28 соленой и .г орячей жидкостей, Пропорции жидостейвыбирают такими, чтобы соленая подогретая лидкасть в гидрааккумуляторах1518 обладала нейтральной плаву честью, но был . бы при этом электро516 проводной. Возможность создания такой жидкости вытекает из Аизических свойств воды, отображенных ня Фигов виде графиков. Из Лиг. 6 и 7 вытекает, что электропроводность жид. - кости растет как с ростом солености, так и с ростом температуры воды, в то время как плотность, от которой зависит плавучесть жидкости, при температуре выше 4 фС падает с ростом температуры (Аиг. 8), но растет с ростом солености (Лиг. 9), т.е. смешивая соленую и горячую воду, можно, с одной стороны, получить нейтральную плавучесть, а с другой, получить неоднородность по солености, электропроводности и температуре.Амплитудно-частотную характеристику преобразователей пульсаций скорости определяют за одну буксировку путем последовательного пересечения.им серий монодисперсных вихрей.Пространственное разрешение преобразователя по скорости определяется регистрацией того масштаба вихрей, который не вызывает появления заметного выходного сигнала преобразователя.Аналогичным образом определяют амплитудно-частотные характеристики и пространственное разрешение преобразователей пульсаций солености, температуры, электролроводности, подбирая соответствующие соотношения соленой и горячей воды в гилроаккумуляторах 15..18.Определение амплитудных характеристик преобразователей солености, температурыэлектропроводности, а также их предельных чувствительностей проводится на устройстве с вихрями одного масштаба в каждой серии, но с различной соленостью (температурой, электропроводностью). Параметры воспроизводимых гидрофизических пульсаций предварительно определяют соот 513226ветствующим образцовым средством измерения,Таким образом, устройство позволяет расширить Аункционяльные воэможности известного устройства.Формула и з обре тени я1. Устройство длл градуировки гидроАизических преобразователей, содержащее опытный бассейн, тележку длязакрепления градуируемого преобразователя, средство создания серий регулярных пульсаций гн 1 дроФизпческого вараметра среды и блок управления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения Аункциональных во зможностей, средство создания серий регу 2 О лярных пульсаций гидроизического параметра среды выполнено в виде центробежных Ьорсунок, ориентированныхвертикально и расположенных группаминя дне опытного бассейна хаотичновнутри каждой группЫ, и гидроаккумуляторов, соединенных с центробежнымифорсунками через управляемые импульсные клапаны, подключенные к блоку управления.2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено Регулируемыми линиями задержки,включенными между блоком управленияи управляемыми импульсными клапанами,3. Устройство по п, 1, о т л и 35 ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено дополнительными гидроаккумуляторямп с соленой и подогретой водой,каждый из которых соединен с основными гидроаккумуляторями через регу 4 О лирующие клапаны,4, Устройство по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что. диаметры выходных отверстий центробежныхфорсунок в каждой группе отличаются45 от диаметров выходных отверстий в других группах.. Редакт Подписное при ГКНТ ССС с удар зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро Гагарина, 101 Заказ НИИПИ Тираж 309енного комитета по иэоб 13035, Москва, Ж, Ра ениям и открытия кая наб., д. 4/5