Прибор для измерения скорости течения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

. . * Р ,,1,ЦРДУ,% 1 „; .„.-.;„" МЬ4

¹ 189эЬ у

- -.-- ;-::Класс 42 с; -40

-ОПИСАНИЕ

- прибора для измерения скорости течения-.

K .патенту 8. -И. Харйтонова, заявленному 13 мая 1929 года (заяв. свид . № 47084).

О: выдаче патента опубликовано 31 января 1931 года. Действие патента. распростравяетоя на 15 лет от 31 января 1931 года. э большего расхождения прикреплены к одной — трубчатая часть s, несущая. контакты q, а к другой — сопротивление г. изолированное от лопасти и входящеев трубчатую часть s. У основания со- -; "противления r и трубчатой части.5 имеются зажимы, к которым присоединяются, провода, идущие к измерителю силы тока описанному ниже. Передняя часть прйбора (где лопасти p . соединены вместе). играет роль руля, устанавливая прибор в нужном положении относительно на-правления потока (при работе с тросом), . расходящиеся же части лопастей р воспринимают скорость течения. Отклоняе- мые потоком лопасти р изгибаются,- и: принимают некоторое положение, -пока.-:::. :- занное на фиг. 2 пунктиром. Нри этой, *; контакты q скользят по сопротивлению r„ выключая часть его из цейи прибора.

Кроме указанного сопротивления r» в цепь включены источник электрической энергии, реостат и амперметр, - находя-., щиеся у наблюдателя-на берегу. Ймперметр может для удобства иметь, вместо шкалы амперов или рядом с ней, шкалусоответствующих скоростей, полученнук путем тарировки.

По включении в цепь всех частей . прибор настраивают при помощи, реостата так,/чтобы при нормальном, поло-жении лопастей р (соответствующем пол-; - -.- ному отсутствию скорости} стрелка ампер- = - .

Предлагаемый прибор предназначен ., для измерения и для графической записи скорости течения, при чем,запись может

-быть получена как s- виде графика скорости течения в одной точке в продолжение большого промежутка времени,так и в виде кривой изменения скорости соответственно глубине.

Для- передачи на расстояние показа. - ний прибора; применена известная схема, . состоящая из . переменного электриче,. ского сапротивления, включенного в цепь . -с измерителем сйль1 тока. В предлагаемом приборе электрическое сопротивленйе:изменяется соответственно измецению скорости течения.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез прибора;

- фиг."2 — вид его сверху; фиг. 3 — записывающее приспособление; фиг.4 — график скоростей течения в данной точке: фиг. 5 й- б — две проекции вогнутого экрана для вычерчивания графика. изменения ско- i рости с глубиной; фиг. 7 —.график, полу- ченнйй на вогнутом экране.

Прибор состоит из двух изогнутых упругих лопастей-р. (фиг.. 1 и 2), которые сзади, расходятся-, а спереди соединены вместе. В . средней части между лопа" стями р прикреплена втулка о, наде,.;. ваемая на штангу или ось, к которой .- . прикрепляется :трос и.-груз. C: внутрен...йей стороны -лопастей- в местах их наиг

Г

-; ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ—

I (.

1 .л:.

-- 2— Ф

-.метра стояла йа нуле шкаяы скоростей.

:Затем прибор (фиг. 1 и 2) опускают на тросе или штанге в -воду на желаемую .. глубину, где он устанавливается своей передней частью навстречу течению. Под . действием потока, как сказано выше, .лопасти;pотклоняются,,выключая при этом из цепи большую или меньшую часть сопротивления r. Увеличение силы

-тока отмечается амперметром, стрелка . которого устанавливается против деления, соответствующего -данной скорости потока.

Поднимая или опуская прибор, опре..деляют скорости течения на различных

:-глубинах. Для ведения наблюдений во время ледохода прибор укрепляют на свае или якоре на достаточной глубине ,и прокладывают провода по дну. В случае, еслй прибор надолго помещают под

".водой, амперметр устанавливают в спе.-циальном помещении на берегу.

Для . получения графика скоростей течения в данной точке (фиг. 4) за про,.должительное время может быть применено обычное .регистрирующее устрой-ство, состоящее из вращаемого часовым механизмом барабана b (фиг. 3) с надетой на нем графленой бумагой и пишущего приспособления, которое укрепляется на конце стрелки а амперметра, включенного -в цепь прибора. Для . вычерчивания графика изменения скорости соответственно глубине применяется во. гнутый экран с (фиг. 5 и 6) с прикрепленной к нему бумагой; к которой прижи. мается пишущий конец стрелки а ампер-метра. Экран с соединен червячной пере-. дачей с механизмом лебедки, при по.мощи которой прибор опускается в воду.

Таким образом, при опускании прибора .в воду, например йа 1 метр, экран с по.лучает движение в вертикальном напра-влении на 1 сантиметр.

При вращении лебедки и положении

-стрелки а, соответствующем нулю ско",ростей, перо чертит на бумаге экрана с прямую вертикальную линию. Но так

-как под влиянием меняющейся скорости . -течения-, по мере опускания прибора в воду стрелка амперметра более или менее - отклоняется в сторону, то.. в ре- .: зультате сложения двух движений (вертикального — экрана с и горизонтального— стрелки а) на бумаге экрана, получается непрерывная кривая линия (фиг ; 7), представляющая эпюру скоростей на вертикали, Когда прибор доходит до самого дна,. его.--начинают подымать лебедкой на поверхность; тогда на экране . получается вторая кривая, контролирую- щая и исправляющая первую. Зная по -счетчику лебедки .точную глубину погру- =жения прибора, а также зависимость величины отклонения конца стрелки а -.-. (по окружности) от скорости течения, достаточно помощью планиметрирования определить площадь фигуры, полученной на бумаге экрана, чтобы, пользуясь масштабом, определить элементарный расход и среднюю скорость течения на вертикали.

Предмет и а те н та.

1 Прибор для измерения скорости течения, в котором изменение скорости течения вызывает изменение электриче- . ского сопротивления; включенного в электрическую цепь с измерителем силы тока, характеризующийся применениемнадетых на штангу или ось втулкой о

; двух упругих-лопастей р,-епереди соединенных вместе, а сзади расходящихся- и снабженных с внутренней стороны одна—

| сопро гивлением r, а другая — трубчатой частью s, находящей на сопротивлениет и несущей контакты q с целью включения в измерительную цепь большего или меньшего сопротивления в завйсимост от расхождения лопастей р (фиг. 1 и 2).

2. При охарактеризованном в и. 1 приборе применение в измерительной цепи регистрирующего измерителя силы тока на вращающемся барабане (фиг. 3) или на вогнутом экране (фиг. 6 и 7), соединенном, с целью вычерчивания изменения скорости соответственно глу- . бине, червячной передачей с механиз мом лебедки, при помощи которой при бор опускаетсяв воду.