Струйный частотный датчик отношения давлений Советский патент 1988 года по МПК F15C4/00 G06D3/00 

00

со

сл ю

Изобретение относится к измерению аэродинамических параметров и может быть использовано в системах регулирования авиационных двигателей.

Цель изобретения - расширение диапазона работы.

На чертеже представлена схема струйного частотного датчика отношения давлений.

Струйный частотньй датчик отношения давлений содержит два генератора 1 и 2, каналы 3 и 4 питания, которые соединены с источником 5 большего из измеряемых давлений, выходные каналы 6 и 7 соединены с частотными выхода-ми 8 и 9 датчика, два дополнительных струйных элемента 10 и 11 типа нели ;нейность в виде сопло - приемньй ка :нал и регулируемый дроссель 12.

Полость 13 слива сообщена с вентиляционными каналами 14 генератора 1 и выходом 15 элемента 10, а полость 16 слива - с вентиляционными каналами 17 генератора 2 и выходом 18 элемента 11. Сопла 19 и 20 элементов.10 и 11 сообщены с источником большего из. измеряемых давлений. Вентиляционные каналы 21 элемента 10 соединены между собой и через регулируемый дрос сель 12 - с окружающей средой. Вентиляционные каналы 22 элемента 11 соединены между собой и подключены к источнику 23 меньшего из измеряемых давлений.

Струйный частотньй датчик отноше- ния давлений работает следующим об- .разом.

Воздух от источника 5 под давлени

ем Р подводится в каналы 3 и 4 питания генераторов 1 и 2. Слив осуществляется через вентиляционные каналы 14 и 17 генераторов 1 и 2 в полости 13 и 16 слива. При этом на выходах б и 7 генераторов и частотных выходах 8 и 9 возникают колебания давлений с частотами f и f, зависящими от отношения давлений , и ., где Р и Р, - большее и меньшее из измеряемых давлений, PCI и давления слива генераторов 1 и 2.

Одновременно воздух под давлением PI подводится в сопла 19 и 20 элементов 10 и 11, повьш ая давление на выходах 15 и 18 и в полостях 13 и 16 слива до значений, определяемых из соотношений

С1

сг

PC -I- (Рг - PC)KU, (1) Р, + (Ра - , (2)

зависящее от нимает вид

где Kg коэффициент восстановления

избыточного давления элементов 10 и 11,

Избыток рабочей среды из полости 16 слива генератора 2, который является измерительным, сбрасывается че-. рез выход 18 и вентиляционные каналы 22 элемента 11 в источник 23 меньшего давления Р, . В результате отношение давлений на генераторе 2,

,, с учетом (2)

при ) PI

р p:;() Kg тттг-тткв

Из формулы (3) следует, что при

частота

Р-2

отношение - 1, а f 0. При (Г- о. отношение --ГС1

--, Обычно для л

6

в большинства элементов величина К

зависящая от конфигурации элемента и его нагр узки, составляет 0,4-0,8. Выбирая элемент с Kg 0,5 и подставляя

Р.

в (3), имеют при |( -- -,2, т.е.

0 частота

5

0

с

5

генератор работает в диапазоне наибольшей чувствительности. При этом

f не достигает своего максимума.

Избыток рабочей среды из полости 13 слива генератора 1, являющегося задающим, сбрасывается через выход 15, вентиляционные каналы 21 элемента 10 и регулируемый дроссель 12 в окружающую среду.

Заданная величина отношения давлений на генераторе 1 определяемая со- отношением

Р2 Pi/Pc

7 Т (Р,/Р, 1)-к7 и частота fj не зависят от давления Рл| и Р , так как отношение . при надкритическом истечении на дросселе 12 постоянно и определяется настройкой дросселя 12.

Если PI/P PI/PC, то f , f и разность частот df 0. При отклонении отношения от заданного, например, при Р./Р . или PI/P PI/PC изменяется частота f , сигнала на выходе генератора 2, что ведет к появлению разности частот д f - f.

Формула изобретения

Струйный частотный датчик отношения давлений, содержащий регулируемый дроссель и два генератора, каналы пи31399520

тания которых соединены с источникомизмеряемых давлений, приемный канал большего из измеряемых давлений, вы-первого дополнительного элемента сое- ходные каналы соединены каждый содинен с полостью слива первого гене- своим выходом струйного частотного ратора, приемный канал второго допол- датчика отношения давлений, а венти-нительного элемента соединен с поло- ляционные каналы каждого генераторастью слива второго генератора, венти- соединены со своей полостью слива,ляционные каналы первого дополнитепь- отличающийся тем, что, сного элемента соединены через регули- целью расширения диапазона работы, юРУемый дроссель с окружаклдей средой, он содержит два дополнительных эле-а вентиляционные каналы второго до- мента типа нелинейность в виде соп-полнительного элемента соединены с ло - приемный канал, сопла которыхисточником меньшего из измеряемых соединены с источником большего издавлений.

Изобретение относится к технике измерения аэродинамических параметров и может быть использовано в системах регулирования авиационных двигателей, Устройство содержит два струйных генератора 1 и 2, каналы 3 и 4 питания которых соединены с источником 5 большего из измеряемых давлений, а выходные каналы 6 и 7 - с частотными выходами 8 и 9 датчика, два струйных зле- ме нта 10 и 11 типа сопло-приемный канал и регулируемый дроссель 12. Полость 13 слива сообщена с вентиляционными каналами 14 струйного генератора 1 и выходом 15 элемента 10, а полость 16 слива с вентиляционными каналами 17 струйного генератора 2 и выходом 18 элемента 11. Сопла 19 и.20 элементов 10 и 11 сообщены с источником большего из измеряемых давлений. Вентиляционные каналы 21 элемента 10 соединены между собой и через регулируемый дроссель 12 - с окружающей средой, а вентиляционные каналы 22 элемента 11 соединены между собой и подключены к источнику 23 меньшего из измеряемых давлений. Использование двух дополнительных элементов типа сопло - приемный канал позволяет существенно расширить диапазон работы датчика. 1 ил. S (Л