Струйный измерительный преобразователь

Струйный измерительный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски н

Социалистических реснублии

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

| «808725 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Завалено 05.06.79 (21) 2774657 18-24 с присоединение«и заявки ««в (23) Приоритет

Опубликовано 28 02 8l Б«оллетеиь М 8

Дата опубликования описания 03.03.81 (51)M. Кл.

F l5 С liÎ8.; ао В 3/тО

5Ьаударстааннв|й квинтет

СССР ав данаи нэабретеннй и аткрытнй (5З) УД 62 -5 25(088. 8) (72) Авторы изобретения

Г П. Исупов, А. И. Печеркин н p. A. Сент (71) Заявитель (54) СТРУЙНЫЙ ИЗ«"«ЕРИтЕЛЬНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано дпя бесконтактного определения дефектов типа сквозных отверстий с резмерами от 0,5 мми боль«ае, технологических окон н рваных кромок в иэделиях типа трубы, выполненной из любого материала, имеющей любую температуру и движущуюся со скоростью до 2м/с..

Известен струйный преобразователь, позволяющий бесконтактно контролировать наличие рваных кромок и отверстий в движущихся лентах. Эта система состоит иэ струйного элемента сопло-сопло, между соплами движется лента. При боковом

IS смещении ленты струя воздуха попадает из питающего сопла в приемное, из которого сигнал поступает на привод, выравниваквций лопоженне ленты. Эта система

20 может быть применена и для контроля наличия отверстий в движущейся ленте (l).

Недостатком системы является ее непригодность дпя контроля дефектов типа

2 отверстий в трубах, если эти отверстия находятся только на одной стенке трубы. .Известей струйный измерительный преобразователь, содержащий корпус, в котором выполнено наружное сопло с гаагенпиальным каналом питания и внутреннее сопло, соединенное с выходным индикатором(21.

Недостатком известного преобразова тепя является низкая чувствительность а

l способность контролировать отверстия в трубах, если эти отверстия расположены только на одной стенке трубы.

Цель изобретения —. расширение диапазона работы преобразователя и повьпиеиие чувствительности.

Поставленная цель достигается.тем, что в струйном измерительном преобразователе, содержащем корпус, в котором выполнены наружное сопло с танГепиалъ ным каналом питания и внутреннее ооа-- ° ло, соединенное с выходным индикатором, проточная. часть преобразователя между

808725 4 выходной части преобразователя позволила значительно повысить его чувствительность. На фиг. 2 приведены зависимости давления в канале 4 при одном и том же ь 5 давлении питания (P«„„-1 arM), но с разной конфигурацие выходной части преобразователя. Кривая 13 соответствует йреобразователю с коническим схо-. дящимся соплом, кривая l 4 пре

1о образователю с соплом Лаваля. В от личие от обычного прямоточного сопла

Лаваля, угол раскрытия расширяющейся о части которого 6 — 12, сопло больше и подбирается путем визуализации струи с помощью пудры на выходе из сопла я пневмоэлектропреобразователя. Полученная таким образом кривая формы экстраполируется на расширяющуюся проточную часть преобразователя. щ Т,е. у проеобразователя с соплом Лаваля чувствительность (4 Рв/й ) приО. мерно вдвое больше, чем у датчика с коническим соплом, а характеристика стает линейнее, С ростом давления питад5 ния чувствительность у датчика с соплом

Лаваля возрастает, а у датчика со сходящимся коническим соплом при увеличении давления питания более 0,6 атм, давления Рв в канале 4 уже не изменяется.

Таким образом, предложенный струйный преобразователь позволяет бесконтактйо контролировать дефекты типа отверстий в трубах, движущихся со скоро тью до 2 м/с.

Струйный измерительный преобразова4О тель, содержащий корпус, в котором выполнены наружное сопло с тангенциальным каналом питания и внутреннее сопло, соединенное с входным индикатором, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона работы преобразователя и повышения его чувствительности, в нем проточная часть преобразователя между внутрейним и наружным соплами выполнена в форме сопла Лаваля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе внутренним и наружным соплами выполнена в форме сопла Л аваля.

На фиг. l показана схема струйного пневмоэлектропреобразователя; на фиг. 2 выходная характеристика (зависимост

Рв =5д ) его °

С труйный пневмоэлектропреобразователь состоит из корпуса .l с тангенциащ ным канат.ом питания — соплом 2, внутри корпуса расположена вставка 3 с каналом 4. Поверхности 5 корпуса l H 6 центральной вставки образуют проточную часть в виде сопла Лаваля, при этом форма поверхностей 5 и 6 соответствует линиям тока закрученного газового потока. Центральная вставка эаканчиваетс цилиндрической расточкой — внутренним соплом, в котором установлена токопроводная мембрана 7, которая поджимаетс гайкой 8. Напряжение к токоотводящей мембране 7 подводится по проводнику 9 мембрана 7 контактирует с контактом 1

Контролируемая трубка 1 1 четырехуголь ного сечения (трубка радиатора автомобиля "Москвич-4l 2 ) находятся на расстоянии Х от торца корпуса 1 пневмоэлектропреобраэователя и перемещается со скоростью V, 1 м/с. Трубка 11 счи тается браком, если в неЧ имеется отверстие 12. Элементы 7-10 составляют выходной индикатор.

Струйный пневмоэлектропреобразователь работает следующим образом.

При подаче сжатого воздуха в сопло 2 (давление не киже 0,6 атм) на выходе из проточной полости пневмоэлект35 ропреобраэователя формируется закрученная струя, которая натекает на трубу 1 l..

Поверхность струи совместно с поверхностью трубки 11 образует замкнутую полость, давление в которой ниже атмосферного (фиг. 2, кривые 13, 14), и зависит от зазора между торцом корпуса 1 и трубкой 11. Это давление воспринимается каналом 4 центральной вставки 3. Давление в цилиндрической расточке центральной вставки (под мембраной 7} также меньше атмосферного.

Под действием перепада давления на мембрану она прогибается, вследствие чего контакт 10 замыкается с мембраной 7, т.е. годной трубке 11 соответствует замыкание контакта. При наличии отверстия

12 в стенке трубки 11 давление внутри полости, ограниченной закрученным потоком и стенкой трубки 11, повышается, перепад давления на мембране уменьшается, она перемешается влево и контакт l0 размыкается. Специальная профилировка формула изобре гения

3.. 3алманзон Л. А. Аэрогидродинамические методы измерения входных параметров автоматических систем. M., l 973, с. 229.

2. Там же, с, 228

808725 4-Д

Ру . 1 (дар)

BHИИПИ 3am@ 366/36 Тщмик 760 Подаянное

Фвлиал ППП Пвтент, г. Ужгород, уа. Проектная, 4