Устройство для измерения скорости потока Советский патент 1983 года по МПК G01P5/14 

00

Изобретение относится к гидрометрическим приборам и г/южет быть использовано для измерения скорос тей в потоках жидкости. Известно устройство для измере ния скорости потока, содержащее трубку Пито, манометр в виде U-об разной трубки, соединённый с труб кой Пито, разряжающий насос, кран, трехходовый кран для соединения манометрической трубки с разряжающим насосом или кольбой с заполни ющей верхнее колено манометра несмешивающейся с водой жидкостью удельного веса меньше . Недостатками этого устройства являются его сложность, а также невозможность измерения скоростей во взаимопротивоположных направлениях без перестановки прибора. Известно также устройство для измерения скоростей потока, содерж щее две гидрометрические трубки, приемные отверстия которых направлены в противоположные стороны Uобразный двухжидкостной дифференциальный манометр 2, Недостатком такого устройства является невозможность измерения скорости потока загрязненной среды Цель изобретения - обеспечение измерения скорости загрязненной среды. Указанная цель.достигается тем, гидрометрические трубки снабжены герметично соединенными с ними при емниками полного давления, каждый из которых выполнен в виде камеры, образованной сменным обтекателем, соединенным эластичным патрубком с пластиной-держателем жестко закрепленным на гидрометрических труб ках, причем сменные обтекатели жестко соединены между собой. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство i на фиг. 2 и 3 - пример форм сменных обтекателей. Устройство содержит две гидрометрические трубки 1 и 2, собранные в один пакет и образующие U образный сифон. Входные отверстия трубок 1 и 2 сообщаются с герметич но соединенными с ними приемниками полного давления, состоящими из жестких пластин 3, соединенных эла тичными патрубками 4 и 5 с пластин держателем б, жестко закрепленнымна гидрометрических трубках 1 и 2. На пластинах 3 установлены обтекатели 7 и 8 . В верхней части гидрометрических трубок 1 и 2 располагаются краны 9 и 10 Д.ПЯ заполнения устройства рабочими жидкостя ми. Для повышения портативности гидрометрические трубки выполнены складывающимися, например, путем вращения отггосительно трубок-шарни ров 11 и 12. УстройствЬ работает следующим образом. Под действием скоростного напора обтекатели 7 и 8 смешаются в сторону движения потока. При этом происходит изменение объемов камер приемников полного давления: объем камеры, первый по направлению движения потока, уменьшается, второй - увеличивается. Изменение объемов камер приводит к изменению уровней жидкости в гидрометрических трубках. Давление столба жидкости высотой Vi в дифференциальноммонометре уравновешивает скоростной напор потока среды. По разности уровней судят о величине скорости. Сила давления потока на сменный обтекатель определяется по формуле P-., где Э - коэффициент сопротивления пластинки/ V - средняя скорость натекающего потока/ ы- площадь пластинки/ 9 - ускорение силы тяжести/ J3 - плотность жидкости. Коэффициент О зависит от формы пластинки и может изменяться в зависимости от формы пластинки в десятки раз. Например, пластинка, выполненная в виде полуокружности и направленная-вогнутостью против направления движения потока, имеет сопротивление движению более чем в 11 раз большее, чем пластинка, выполненная в виде сферы. Применение пластинок усилителей выполненных с возможностью изменения формы, позволяет изменять в-широких пределах значение силы давления потока на такие пластинки, а следовательно, и коэффициен±ы усиления усилителей, не изменяя площадей, воспринимающих давление пластинок. Это особенно важно при измерении скоростей с ббльшими их градиентами, например, у стенок. Сохраняя площадь сечения пластинок, воспринимающих давление потока, за счет изменения их конфигурации, диапазон измерений скоростей может быть расширен во много раз. ,. Жесткая связь между пластинками усилителей удерживает их на заданном расстоянии друг от друга, что обеспечивает постоянство коэффициента . Рабочие жидкости, находящиеся в приборе, герметически изолированы от внешней среды, что,, таким образом, исключает воздействие загрязненной среды на внутренние части прибора.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗ№РЕНИЯ СКОРОСТИ , содержащее две гидрометрические трубки, приемные отверстия KOToptjx направлены в противоположные стороны О-образный дифференциальный манометр, заполненный. жи ;костью, не смешивающейся с жидкостью, заполнякядей гидрометрические трубки и имеющей меньший удельный вес, отличающееся тем, что, с целью измерения скорости загрязненной среды, гидрометрические трубки снабжены герметично соединенными с ними приемниками полного давления, каждый из которых выполнен- в виде камеры, образованной сменным обтекая-елем, соединенным эластич:ным патрубком с пластиной-держателем, жестко закрепленным на гидрометрических трубках, причем сменные обтекатели жестко соединены между собой.. § (Л С