Устройство для измерения температуры потока Советский патент 1985 года по МПК G01K13/02 

О)

ел

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОТОКА, содержащее камеру торможения, закрепленную на оси вращения, термочувствительный элемент, расположенный внутри камеры торможения, спиральную пружину, внутренний конец которой прикреплен к оси вращения, а наружный - к одному концу стержня, установленного параллельно оси вращения и жестко связанного с основанием, отли.чающн йс я тем, что, с целью зшрощения конструкции, камера торможения закреплена на оси вращения эксцентрично оси симметрии устройства.

1 Изобретение относится к измерите ной технике и может быть использова но при измерении температур быстродвижущихся газовых и жидких сред в аэродинамике, информационно-измерительной технике, Известен датчик для измерения температуры, содержащий цилиндрический корпус с двумя отверстиями, в котором расположен термочувствительный элемент l J. Недостатком устройства является зависимость тепловой постоянной вре мени от скорости движения среды,что затрудняет коррекцию динамических характеристик. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для измерения температуры потока, содер жащее камеру торможения с флюгером, закрепленную на оси вращения, термо чувствительный элемент, расположенный внутри камеры торможения, спира ную пружину, внутренний конец которой прикреплен к оси вращения, а наружный - к одному концу стержня, установленного параллельно оси вращения и жестко связанного с основанием 2 1, Недостатком этого устройства явл ется сложность конструкции из-за наличия флюгерного элемента на каме ре торможения, Целью изобретения является упрощение конструкции. Цель достигается тем, что в устройстве для измерения температуры потока, содержащем камеру торможени закрепленную на оси вращения, термо чувствительный элемент, расположенный внутри камеры торможения, спиральную пружину, внутренний конец которой прикреплен к оси вращения,: а наружный - к одному концу стержня установленного параллельно оси вращения и жестко связанного с -основанием, камера торможения закреплена на оси вращения эксцентрично оси симметрии устройства. На фиг, 1 схематически показано уст ройство, вид сбоку;на фиг, 2 - то же,вид спереди;на фиг, 3 - то же,вид сверху. Устройство содержит цилиндрическую камеру 1 торможения, установлен ный в ней термочувствительный элемент 2, поворотную ось 3, закреплен ную на камере торможения с эксцент51относительно оси симриситетомметрии камеры торможения, спиральную пружину 4, соединенную внутренним концом с осью 3, а наружным - с концом стержня 5, установленного параллельно оси вращения 3 и жестко связанного с основанием. Работа устройства осуществляется следующим образом. При набегании контролируемой среды на камеру торможения 1 величина скоростного напора где V -скорость набегания среды; f - плотность среды, воздействующая на камеру торможения, прикладывается в центре масс, находящейся на оси симметрии 0-0. При наличии эксцентриситета Р относительно оси вращения 0-0 создается вращающий момент М Р cos ot где М - момент вращения, действующий на камеру торможения при действии на нее скоростного напора;эксцентриситет-, величина скоростного напора; угол поворота камеры торможения. Под действием момента сил М камера 1 торможения начинает поворачиваться иа угол 0 , зависящий от жесткости К пружины 4 и определяемьй из соотношения 0 к М. Изменение углового положения оС камеры торможения приводит к уменьшению эффективной площади Sg (площадь проекции сечения отверстия на плоскость, перпендикулярную направлению движения среды) сечения 5эф SQCOSO/, 0 перпендикулярное сечение входного отверстия. Следовательно, разность давлений на входном и выходном отверстиях с учетом поворота камеры торможения определяются из соотношения SoCoso4 где угол 0 однозначно связан со скоростью. Пружина 4 обеспечивает увеличение жесткости К пружины с ростом угла о