Устройство для измерения температурыторможения газового потока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕИЯЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлеио 1604.79 (21) 2754042/18-10
Союз Советскик
Социалнстнчеакнк
Реслублин,+
9 с присоединением заявкн ¹
G 01 К 11/22 .
G 01 К 13/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 1506,81, Бюллетень № 22 (53)УДК 5З8 511 (088. 8) Дата опубликования описания 1506 81 (72) Авторы изобретения
Н.П.Урахчинский, В.М.Зверев, В.П.Бр и P.À.Êèñìàòóëëèí (71 ) За яв итепь (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
ТОРМОЖЕНИЯ ГАЗОВОГО ПОТОКА
Изобретение относится к измерению температуры газовых потоков и может быть использовано, в частности, для измерения температуры торможения воздуха или газов на различных летательных аппаратах.
Известны струйные датчики температуры, основанные на способе измерения, включающем формирование ламинарного и турбулентного потоков, направленных под углом 90о друг к другу и
) определения температуры по изменению давления, обусловленному отклонением суммарного потока (11.
Однако низкая точность обусловлена влиянием изменений давления в потоке газа на результат измерений.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство, содержащее последовательно соединенные камеру прямого торможения и нувствительный элемент, выполненный в виде струйного генератора колебаний, и регистрирующий прибор- (2).
Недостатком, препятствующим применению .струйного генератора в ка . честве штатного датчика температуры торможения газового потока, является зависимость его частоты колебаний не только о температуры газа, но и от величины скоростного напора газо» вого потока.
Цель изобретения — повышение точности измерения температуры торможения за счет исключения влияния величины скоростного напора газового потока.
С этой целью в устройстве параллельно оси камеры прямого торможения установлена дополнительная камера торможения с критическим сечением, по периметру которой выполнена кольцевая камера, сообщающаяся одновременно каналом с выходом дренажной системы струйного генератора колебаний и щелевым выходом — с зоной кри-, тического сечения дополнительной камеры торможения.
2() На чертеже приведена схема датчика температуры торможения.
Датчик представляет собой струйный генератор 1 колебаний, вход которого соединен с камерой 2 прямого торможения, причем вход генератора
1 расположен внутри камеры 2 в плоскости, перпендикулярной направлению потока газа. Выход камеры 2 прямого торможения снабжен съемной крышкой
Э, позволяющей периодически прочи838423 цать камеру 2 от накопившихся посторонних частиц. Выход дренажного канала 4 струйного генератора 1 соединен каналом 5 с кольцевой камерой 6 со щелевым выходом 7 в зону критического сечения дополнительной камеры 8 торможения.
Разовый поток, температура торможения которого измеряется, проходит через камеру 2 прямого торможения на вход струйного генератора 1. Частота колебаний на выходе генератора 1 пропорциональна температуре торможения газового потока ° Давление в критическом сечении камеры 8 торможения за счет эжекции всегда меньше давления между камерами 2 и 8. Так как и на 15 входе генератора 1 и на выходе дренажного канала 4 генератора 1 использованы камеры торможения 2 и 8, то изменение давления при изменении величины скорости в обоих камерах проис- Я ходит по одному и тому же закону, чем поддерживается постоянное отношение давлений между камерами 2 и 8.
Таким образом, изменение величины скоростного напора набегающего потока газа на входе генератора 1 вызывает соответствующее изменение давления на выходе дренажного канала 4, что исключает влияние изменения скорости потока на частоту генерируемых колебаний при одновременном обеспечении необходимого для работы генератора 1 перепада давления между камерами 2 и
8. Так как вход струйного генератора расположен внутри камеры 2 прямого торможения перпендикулярно направлению потока газа, то основная масса твердых посторонних частиц в силу их инерции пролетает мимо входа, что снижает возможность засорения рабочих каналов. Частицы скапливаются у 40 съемной крышки 3, гозволяющей периодически очищать камеру 2.
Изобретение позволяет создать струйную систему управления реактивным двигателем, которая может заменить существующие электрогидравлические схемы. Струйный датчик может работать при .более высокой температуре и непосредственно на среде, используемой в двигателе, в том числе и на воздухе. Кроме того, струйные системы легче и меньше по размерам, обладают в то же время меньшей стоимостью и большей надежностью.
В частности, струйный датчик температуры способен измерять температуры от 2500-3000 К и обладает значительно большим быстродействием, чем термопара.
Формула изобретения
Устройство для измерения температуры торможения газового потока, содержащее последовательно соединенные камеру прямого торможения и чувствительный элемент, выполненный в виде струйного генератора колебаний, и регистрирующий прибор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры торможения за счет исключения влияния величины скоростного напора газового потока, в нем параллельно оси камеры прямого торможения установлена дополнительная камера торможения с критическим сечением, по периметру .которой выполнена кольцевая камера, сообщающаяся одновременно каналом с выходом дренажной системы струйного генератора колебаний и щелевым выходом — с зоной критического сечения дополнительной камеры тормо>кения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 19 8728, кл. G 01 К 3/06, 1967.
2. Bekae rt G. "А f lu i die osc i l lato r fo r tempe ratu re measu remen t"
Ргерrints of the 2nd JFÀÑ Symposium
on F lu 1 dies, J FAC Technical Соп>л1 te г
on Components, P ragu е, Ju ne 28-Ju l l
2, 1972 (прототип) .
838423
ГадоЬа потов
Яухо Ьюа
$ очаг нап
Составитель Н . Горшкова
Редактор Н. Ромжа Техред Ж. Кастелевич Коррректор10. Макаренко т, Заказ 4411/60 Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4