1.
Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для измерения скорости потока, например, лсидкости.
Известны электрические флюгеры для из.мерения скорости потока, содержащие воспрмиимающий давление потока эле.мент, соединенный с тензосопротивления.ми, у чоторых большая часть воспринятого чувствительным эле.ментом гидродинамического давления идет на дефор.мацию упрзтих элементов флюгера и только незначительная часть - на образование .напряжений в тензосопротивлениях, «следствие чего область применения этих флюгеров ограничена из.мерение.м крупном асштабных низкочастотных макропульсаций скоростей потока.
С целью повышения надежности и увеличения частоты с 5ободных колебаний ;систе.мы в иредлагае.мюм флюгере воспри.нНМающнй давление потока эле.мент выполнен в виде .пластины, расположенной на конце двуплечего рычага, который прикреплен к корпусу гибКИ.м Креплением посредством стальной пластины, а к плечам рычага присоединены теизосопротивления в ВИде конста нтановых проволок.
В предлагаемом флюгере вся сила воспринятого флажком гидродина.мического давлення, увеличенная рычажным механизмо.м, идет на образование напряжений в тензосопротивлениях. Применение теязосопротивлений в виде натянутых константановых проволок позволяет полезно использовать всю длину тензопроволоки и равномерно распределить -нагрузку по -всей длине, а также обеспечить надежную iix изоляцию во вл-ажной среде, вследствие чего флюгер становится чувствительньгм и жестким. При размерах флажка 2X2 ,«.11 можно изготовить флюгер для измерения .мгновенных -скоростей з пределах 10-100 см/сек с частотой 250 гц и больше. Если увеличить размеры флажка и применять флюгер для измерения скоростей 100 см/сек или к рабочей схе.ме подключить более мощный усилитель, то частоту ообственного колебания предлагае.мого флюгера .можно довести до 1000 гц и больше.
На фиг. 1 представлен Вертикальный, перпендикулярный оси рычага, разрез предлатаемого флюгера; на фиг. 2 - (вертикальный, параллельный оси рычага, разрез флюгера; на фиг. 3 - электрическая схема, к которой подключается флюгер во время работы.
В электрнческо.м флюгере флажок J в виде
квадратной пластинки, выполненной из алюми,н 1евой фольги, при клеен к концу рычага 2 из дюралю.миния. В другой конец рычага 2 впрессоваНа ось 3 из .нержавеющей стали. Плоскость флажка / параллельна оси рычазацеплены теизосопротивления .в виде коистантаиовых проволок 4, концы которых приклеены к внутренней стенке стекляяной трубки 5. Перед приклеиванием константановые проволоки натягиваются с силой, равной /5 разрывающей силы. КонСтантановые проволоки 4 изолированы от рычага с помощью слоя электроизоля.ционного лака, нанесенного на рычаг iB Местах соприкосновения его с нроволо:кой. На конце стеклянной трубки вставлена монтажная трубка 6 из пластмассы п конусообраз.ная трубка 7 тоже из .цластмассы. К концам коистантановых провол-о-к припаяны более толстые провода 8, которые иодсоедипяются .с .помощью кабеля к электрпческой схеме. Конец стеклянной трубки 5, из которого выходят провода 8, герметизироваи битумныМ уплотнением 9 это уплотнение используетсл таКже для крепления балансных сопротивлений 10. Место соединения трубки 7 со стеклянной трубкой 5 уплотнено с помощью битумпой краски.
Размеры элементов флюгера выбираются в зависимости от характеристик блока 11 питания, усилителя /2, шлейфов осциллографа 13 и диапазона скоростей, для измерения когорых изготавливается флюгер.
Предл агаемый флюгер работает следующим образом.
Тензосопротивления 4 с .номощью .проводов 8 подсоединяются к электрической схеме. Производится баланс электрического моста. Сохраняя вертикальное положение флюгер погружается в поток. Геометрический центр флажка / совпадает с точкой, где необходимо произвести замер мгновенных скоростей. Плоскость флажка / стоит пе;рпендикулярно иацравлению измеряе.мой компоненты скорости. Гидродинамическое давление потока, -пропорциональное квадрату .мгновенной скорости,
воспринимается флажком / и, увеличенное рычаж.ным .механизмом, тередается на конста.нтановые проволоки 4. БаланС электрического моста «арущается. Возникают разбалаисовые токи, сила :которых лропорциональиа напряжению в тензосопротивлениях 4 (т. е. .пропорциональна величине .мгновенной скорости потока). Разбалансовые токи усиливаются с помощью усилителя 12 и записываются с иомощью шлейфового осциллографа 13.
Для дешифровки осциллогра.м..м «еобходи.мо иметь тарирова.иием устаиовленную зависимость вел.ИЧИны отклонения зайчика шлейфа осциллографа от скорости потока.
Пред .м е т ; i з о б .р е т е и и я
Электрический флюгер для измерения скорости иотока, содержащий воспри.нн.мающий давлеиие потока эле.мент, соединенный с теязосопротивлениямп, которые включены через мостиковую схе.му «а щлейф осциллографа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения частоты свободных колебаний системы, воспринимающий давлепие потока элемент вынол нен в виде пластины, расположеиной на конце двуплечего рычага, который установлен в корпусе и лрикрецлеи к нему гибки м крепление.м посредством стальной пластины, а к плечам рычага присоединены тензосопротпвлепия в виде коистаИтановых проволок.
fue
Фиг. 2
