Стенд для определения характеристик активного сопла струйного аппарата Советский патент 1993 года по МПК F04F5/46 

Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к устройствам для исследования струйных аппаратов.

Цель изобретения - расширение диапазона исследования активного сопла и воз- .можности исследования истечения двухфазных сред (включая гелий).

Для пояснения сущности предлагаемого технического решения на фиг.1 представлена конструктивная схема предлагаемого стенда, а на фиг.2 вариант исполнения стенда, в камере регулирования которого установлен датчик линейного перемещения с пружиной.

Стенд для определения характеристик активного сопла струйного аппарата (см.фиг.1) содержит сопло 1, ствол 2 которого вывешен на двух газогидродинамических опорах 3 и 4, размещенных в корпусе 5. Корпус 5 выполнен герметичным, имеет с одной стороны по оси камеру регулирования 6, с другой стороны камеру смешения 7. В центре корпуса 5 размещен подвод 8 активной среды в полость активного сопла 1 через боковые отверстия 9. В корпусе 5 предусмотрены кольцевые камеры 10, 11, 12, 13,14,15,16 и 17, соединенные с системами подачи среды повышенного давления или откачки и служащие для предотвращения перетечек между полостями газогидродинамических опор 3 и 4, камерами регулирования и смешения, а также подводом активной среды 8. Камера смешения 7 переходит в диффузор 18, а далее связана с отводной магистралью. Между корпусом 5 и камерой

00

о о

hO

смешения 7 размещена камера низкого давления 19.

В камере регулирования 6 между ее торцевой стенкой и буртом 20 ствола 2 (см. фиг.2) может быть установлен датчик линейного перемещения 21с пружиной 22.

Стенд работает следующим образом.

Перед началом испытаний в газо-гидро- динамические опоры 3 и 4 подают рабочую среду с целью вывешивания ствола 2 активного сопла 1. Затем к стенду подводят активную среду через подвод 8, Для предотвращения перетечек между полостью газо-гидродинамических опор 3 и 4 корпуса 5, камер регулирования 6 и низкого давления 19, а также подвода активной среды 8 включаются системы питания кольцевых камер 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 и 17 для обеспечения нулевого показания 0-образ- ных манометров, свидетельствующих об отсутствии перетечек.

Измерение реактивного усилия сопла и соответственно скорости на срезе сопла обеспечивается соответствующим давлением в камере регулирования .6. При этом рабочее положение принимается при отсутствии касания бурта 20 ствола 2 сопла 1. Касание бурта регистрируется электроконтактом (на фиг.1 не показан).

На основании измеренных давлений в камере регулирования и камере низкого давления 9 рассчитывается реактивное усилие, скорость и коэффициент скорости на срезе сопла..

Для определенных, характеристик струйного аппарата и активного сопла 1 при помощи датчика линейного перемещения с пружиной используется второй вариант стенда.

Положение сопла 1 регулируется давлением в камере регулирования и показанием датчика линейного перемещения 21.

При расчете реактивного усилия, скорости и коэффициента скорости на срезе сопла 1 дополнительно учитывается усилие пружины.

Благодаря герметичности корпуса и отсутствию гибких элементов, связанных с ак- тивным соплом,повышается не только точность и обеспечивается возможность размещения стенда в криостате для исследования истечения двухфазных сред (включая гелий). При этом для уменьшения конвективных потоков в рабочей полости криостата проводится ее откачка. Отсутствие тяги для измерения- реактивного усилия

сопла является решающим фактором при проведении подобных исследований.

Формула из обретения ,1. Стенд для определения характеристик активного сопла струйного аппарата,

содержащий корпус с газогидродинамическими опорами и- активное сопло с отверстием подвода активной среды, установленное на газогидродинамиче&ких опорах с возможностью осевого перемещения, о т л и ча ю щи и с я тем, что корпус выполнен герметичным и снабжен герметичной камерой регулирования, установленной на корпусе со стороны, противоположной выходному сечению активного сопла, соосно последнему, подводом активной среды, выполненным в центре корпуса между опорами и сообщенным через отверстие актив- ногосопла с полостью последнего, и линией подвода рабочей среды, подключенной к камере регулирования, при этом активное сопло выполнено в виде ствола, который со стороны камеры регулирования снабжен ог- раничительным буртом.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что между буртом ствола сопла и торцевой стенкой камеры регулирования установлен датчик линейного перемещения с пружиной.

Риг. 2

Сущность изобретения: активное сопло с отверстием подвода активной среды установлено на газогидродинамических опорах корпуса с возможностью осевого перемещения, Корпус выполнен герметичным и снабжен герметичной камерой регулирования, установленной на корпусе со стороны, противоположной выходному сечению активного сопла, соосно ему. Подвод активной среды выполнен в центре корпуса между опорами и сообщен через отверстие активного сопла с полостью последнего. Линия подвода рабочей среды подключена к камере. Активное сопло выполнено в виде ствола, который со стороны камеры регулирования снабжен ограничительным буртом. Между буртом и торцовой стенкой камеры установлен датчик линейного перемещения с пружиной. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Редактор М.Козлова

Техред М.Моргёнтал

Заказ 14312Тираж Подписное

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Корректор П.Гереши