Устройство для определения границы потоков исследуемых жидкостей Советский патент 1990 года по МПК G01N11/00 

Изобретение относится к установкам для определения границы потоков ис- следуемой жидкости и может найти применение в проблемных исследованиях гидродинамических параметров потоков как капельной, так и некапельной жидкостей в различных устройствах гидрог механических процессов, например трубах или гидроциклонах,,

Цель изобретения - повышение точг ности определения продольных границ потоков жидкостей,

На фиг, 3 представлено устройство, вид спереди, з положении максимального погружения иглы в поток; на фиг.2 - то же, в положении минимального погружения иглы.

Перемещением конца полой иглы вдоль оси цилиндроконического сосуда определяют точку, от которой два потока жидкости начинают двигаться в противоположные стороны. Это позволяет определить границы межцу внутренним и наружным потоками жидкости. Благодаря установке полой иглы на жест - кой U-образной трубке оба ее конца перемещаются одновременно на одно и то же расстояние, А так как второй конец трубки жестко связан с измерительным устройством, то на нем точно фиксируется перемещение конца иглы. Благодаря наличию напорного бачка, соединенного гибким шлангом с цилиндрическим корпусом, осуществляется

01

оэ

&3

постоянная подача индикаторной жидкости в исследуемую жидкость, Кроме того, наличие между ними гибкой связи позволяет проводить исследования при любом (вертикальном, горизонтальном, наклонном) положении цилиндро- конического сосуда.

Жесткое закрепление цилиндрическососуда 1 через нижний выходной патрубок 4 до его соприкосновения с коническим наконечником 7, С помощью измерительного устройства 5 точно замеряют положение конца иглы 8 и полученг ное значение принимают за базу, Затем из напорного бачка 13 по гибкому шлангу 12 через U-обраэную трубку 6 в по

Изобретение относится к исследованию гидродинамических параметров потоков в различных гидромеханических процессах. Целью изобретения является повышение точности определения продольных границ потоков жидкостей. Для этого устройство снабжено жесткой U - образной трубкой, на одном конце которой закреплен наконечник с полой иглой, а другой конец связан с измерительным устройством. После достижения устойчивого режима движения исследуемой жидкости конец полой иглы вводят в полость цилиндроконического сосуда. Из напорного бачка подают в U - образную трубку индикаторную жидкость. Перемещением иглы фиксируют изменение направления следа индикаторной жидкости, что отмечается одновременно на измерительном устройстве 5. 2 ил.

го корпуса на нижнем фланце цилиндре- JQ лость сосуда 1 подают индикаторную

конического сосуда делает конструкцию устойчивой, поэтому при перемещении U-образной трубки не будет наблюдаться отклонений от соосности положения конца иглы. Это также повышает точность исследований,

Устройство состоит из цилиндроко- нического сосуда 1, выполненного из прозрачного материала, с тангенциальным входным патрубком 2.и соосным верхним 3 и нижним 4 выходными патруб ками и измерительного устройства 5. Для подачи индикаторной жидкости, используется жесткая U-образная трубка 6, на одном конце которой закреплен конический наконечник 7 с полой иглой 8, а другой конец связан с цилиндрическим наконечником 9, установленным с возможностью осевого перемещения внутри цилиндрического корпуса 10, Последний жестко закреплен на нижнем фланце I1 цилиндроконического сосуда 1 и соединен посредством гибкого шланга 12 с напорным бачком 13, Измерительное устройство 5 жестко связано с цилиндрическим наконечником 9 U-образной трубки 6,

Устройство работает следующим образом.

Исследуемую жидкость подают через тангенциальный входной патрубок 2 в полость цилиндроконического сосуда 1, где она под действием центробежных сил разделяется на два вращающихся в одну и ту же сторону потока - наружный и внутренний. Наружный поток отводят из цилиндроконического сосуда 1 через соосный с ним нижний (песко- вый) патрубок 4, а внутренний - через верхний (сливной) патрубок 3, При этом вдоль оси цилиндроконического сосуда 1 происходит разрыв сплошности жидкости и образуется воздушный столб пронизывающий поток жидкости по всей его высоте, Для определения границ потоков жидкости по достижении устойчивого воздушного столба конец полой иглы 8 U-образной трубки 6 вводят в полость

5

0

5

0

5

0

5

0

5

жидкость, след которой направляется в сторону верхнего патрубка 3, Конец полой иглы 8 вместе с U-образной трубкой 6 перемещают в полости цилиндроконического сосуда 1 на необходимую для исследований глубину. При передвижении конца полой иглы 8 в направлении нижнего патрубка 4 в одной из точек след индикаторной жидкости меняет свое направление на противоположное, т.е, направляется в сторону нижнего патрубка 4, Положение этой точки фиксируют измерительным устройством 5,

Таким образом определяют продольные координаты плоского круга .в поперечных границах воздушного столба, С помощью жесткой фиксации измерительного устройства относительно конца полой иглы повышается точность их определения, Определение координат боковой поверхности внутреннего потока проводят последовательным впрыскива-- нием индикаторной жидкости через радиальные отверстия в стенке корпуса прозрачного сосуда. Впрыскивание индикаторной жидкости производят с помощью специального устройства с полым цилиндрическим корпусом, поршнем в нем, полым кронштейном, рычажным механизмом, жесткой гребенкой, измерительным устройством и с полой иглой, порционно до тех пор, пока след индикаторной жидкости не примет вид замкнутого кольца,

Формула изобретения Устройство для определения границы потоков исследуемых жидкостей, содержащее цилиндроконический сосуд из прозрачного материала с тангенциальным входным и двумя соосными выходными патрубками, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения продольных границ потоков жидкостей, оно снабжено жесткой U-образной трубкой, на одном конце которой закреплен конический наконечник с полой иглой, жестко закрепленным на нижнем фланце цилиндроконического

5, 1573398 S

сосуда цилиндрическим корпусом, внут-- мещения, связанный с другим концом ри которого помещен с возможностьюU-образн ой трубки, напорным бачком

осевого перемещения цилиндрическийс гибким шлангом, соединенным с цинаконечник с измерителем его пере-линдрическим корпусом.

Постоянный .47 уровень

П

воздушный столб

Фие1

Достоян - ныйуро8е П

Редактор Н,Яцола

Составитель В.Филатова Техред А.Кравчук

Заказ 1640

Тираж 485

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Воздушный

CffXHff

Корректор Л.Бескид

Подписное