Способ измерения скорости газового потока Советский патент 1987 года по МПК G01P5/08 

I

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скоростей и расходов газовых сред в трубопроводах, производственных помещениях и атмосфере.

Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых скоростей.

На фиг.1 представлена схема уст- ройства, реализующего способi на фиг.-2 - график зависимости тока I коронного разряда от тока I накала коронирующего электрода для фиксированных значен1-1й напряжения U между коронирующим и некоронирующими сетчатыми электродами при отрицательном потенциале коронирующего электрода; на фиг.З - график зависимости тока 1„ накала от расхода (скорости) потока для фиксированных значений напряжения и между коронирующим и некоронирующими сетчатыми электродами при постоянном значении тока 1 коронного разряда на фиг.4 - графики зависимости напряжения U зажигания коронного разряда (кривая 1) и тока I коронного разряда (кривые II., Ill от тока I,, накала коронирующего электрода (кривая II - отрицатель- ньй , кривая III - положительньй по- тендиал короиирующего электрода).

Зависимость, приведенная на фиг.2 показывает, что ток 1 коронного разряда при фиксированном напряжении между коронируищим и некоронирующими сетчатыми электродами зависит от тока 1|.| накала, т.е. от температуры коромирующего электрода. Так как температура коронирующего электрода зависит, кроме того, от скорости потока, то для поддержания постоянным значения тока 1 коронного разряда, т.е. компенсации его изменения, вызванного изменением скорости потока, необходимо соответственно изменять ток 1 накала коронирующего электрода. Тогда расход (скорость) потока определяется однозначно по экспериментальной зависимости, приведенной на .фиг.З и связывающей рггсход (скорость) потока с током 1| накала коронирующего ) электрода.

Зависимость, приведенная на фиг.4 (кривая I), показывает, что от величины тока 1ц накала зависит не только ток 1 коронного разряда, но

и напряжение Uj, зажигания коронного разряда.

Зависимости, приведенные на фиг.4 (кривые II, III), показывают, что

при одном и том же фиксированном напряжении между коронирующим и некоронирующими сетчатыми электродами и 410 В и одной и той же величине тока I накала, ток I коронного

разряда при отрицательном потенциале коронирующего электрода (кривая II) превышает ток I коронного разряда при положительном потенциале коронирующего электрода (кривая III).

5 Устройство для реализации способа содержит коронирующий электрод 1 и сетчатые электроды 2 и 3, расположенные симметрично относительно коронирующего электрода 1, зак0 репленные в цилиндрическом изоляторе 4, источники 5 и 6 напряжения постоянного тока, измеритель 7 тока накала и измеритель 8 тока коронного разряда, причем один полюс ис- точника 5 напряжения постоянного тока соединен с коронирующим элек- |тродом 1 непосредственно, другой подключен к нему через измеритель 7 тока накала, а сетчатые электроды

2 и 3-гальванически связаны между собой и присоединены через измеритель 8 тока коронного разряда к одному из полюсов источника 6 напря- . жения постоянного тока, другой по5 люс которого соединен с кopoниpyю- щим электродом 1.

Способ осуществляют следующим образом.

0 Устройство помещагот в исследуе- мьш поток. Для ионизации потока с помощью униполярного коронного разряда задают с помощью источника 6 напряжения постоянного тока фиксиро5 ванное напряжение между коронирующим. электродом 1 и некоронирующими электродами 2 и 3 и по эксперименталь- ной зависимости (фиг.2), соответствующей заданному значению фиксирован0 ного напряжения между электродами, выбирают известное значение тока коронного разряда. Затем с помощью источника 5 напряжения постоянного тока нагревают коронирующий электрод

5 1 пропуская через него ток накала. Изменяют ток накала и одновременно измеряют ток коронного разряда с помощью измерителя 8 тока коронного разряда до момента достижения током коронного разряда известного значения. По измеренной с помощью измерителя 7 величине тока накала определяют по экспериментальной зависимости (фиг.З), соответствующей заданному фиксиро- 5 ванному напряжению между электродами, значение скорости потока.

Формула из обретения

1. Способ измерения скорости га- эового потока путем его ионизации с помощью униполярного коронного раз- ряда и измерения тока коронного ра- ряда между электродами, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых скоростей, пропускают через коронирующий

5

O

5

электрод ток накала и изменяют его величину до момента достижения током коронного разряда заданного значения при фиксированном напряжении между электродами, а о скорости газового потока судят по измеренному значению тока накала.

2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что фиксированное напряжение между электродами задают не превышающим напряжение з:ажигания коронного разряда при отсутствии тока накала.

3.Способ поп.1, отличаю- щ и гй с я тем, что униполярный коронный разряд осуществляют при отрицательном потенциале коронирующе- го электрода.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расши- рить диапазон измеряемых скоростей. Ионизируют с помощью униполярного коронного разряда газовый поток, задавая фиксированное напряжение между . коронирующим электродом 1 г некоро- нирующими электродами 2 и 3. Измеряют ток коронного разряда. С помощью источника 5 напряжения постоянного тока пропускают через коронирующий электрод 1 ток накала и, изменяя его, одновременно измеряют измерителем 8 ток коронного разряда до достижения им заданного значения. По экспериментальной зависимости определяют . значение скорости потокя, соответствующее измеренной величине тока накала. Униполярный коронный разряд может, быть осуществлен при отрицательном потенциале коронирующего электрода 1. Фиксированное напряжение . между электродами не должно превышать напряжения зажигания коронного разряда при отсутствии тока накала. 2 3.п. ф-лы, 4 ил. о СО ю 00 ю

70

,-У

Ю

rS

10

,-7

2,

Iff.A

о,г

0,3 0,

фаг. г

0,5

. I IH,A nj3uI/(0, 1.0Of0,60,

о,

,f

W,

70

.З

Uo,6 4-W

lK,AfTpi/U 4-r0 e

3-10

2-Ю

Редактор И.Николайчук

Составитель Ю.Власов

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 7259/42Тираж 776. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. , д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4