Вертушка для определения скорости потока Советский патент 1933 года по МПК G01P5/06 

Обычная гидрометрическая вертушка типа Прейса с вертикальной осью вращения, как и анемометр Робинзона, работает за счет вращающего момента, развиваемого разностью усилий на диаметрально противоположных чашках. Большее усилие поток передает на чашку, обращенную вогнутостью навстречу течению, меньшее-на обращенную выпуклостью. Разность усилий, таким образом, объясняется неодинаковыми условиями обтекания различных форм чашек при одной и той же площади их поперечного сечения. Скорости потока, при которых развивается достаточный момент для приведения в движение турбинки вертущки Прейса, должны быть не менее 6-7 см1сек. В целях увеличения момента на оси вертушки, а вместе с тем уменьшения скоростей потока, при которых она начинает работать, необходимо либо увеличить размеры чашек или увеличить плечо их. И то и другое мероприятие ведет к увеличению размеров вертушки, что лишает ее ряда преимуществ и ограничивает круг применения.

Получение большего вращающего момента на оси вертушки, |;при тех же скоростях, позволяет расширить применение вертушек с вертикальной осью вращения и для марых скоростей течения потоков.

(377)У

Для этой цели чаши на турбинке вертушки должны быть сконструированы так, чтобы при холостом ходе, т.-е. при движении навстречу течению площадь их поперечного сечения была иной,чем при рабочем ходе.

На чертеже изображена вертушка для определения скорости потока в схематическом виде.

Предлагаемая вертушка, имеющая вертикальную ось вращения, несет на вилкообразных плечах / вращающиеся лопасти 2. Оси вращения плоских прямоугольных лопастей вертикальны. В рабочем ходе лопасть прижимается к горизонтальному плечу и воспринимает давление потока, передавая его, в вид: момента, на ось вертушки. Вслед за моментом, когда плечо с лопастью закончило рабочий ход (половина полного оборота вертушки) и встало в направлении течения, лопасть уже не прижимается к плечу и при холостом ходе идет навстречу течению своей наименьшей площадью сечения.

Лопасти вертушки в форме прямоугольных вращающихся на осях пластин изготовляются из алюминия (желательно из сплавов, по удельному весу близких к воде). Оси вертушки и лопастей-стальные и имеют конусообразную пяту и з верхнем конце цилиндрические щейки. Подшипники имеют винтовую нарезку и

изготовляются из меди. Плечи, несущие лопасти, - медные и могут быть, при помощи специального зажимного винта, сняты с оси или вновь укреплены.

На верхнем конце оси вертушки «меется контактное кольцо, непосредственно насаженное на ось. Кольцо - медное и в него врезаны изолирующие пластинки слоновой кости.

При вертушке имеется запас таких колец с одним контактом, двумя и четырьмя. При малых скоростях навинчивается кольцо с большим числом контактов, при больших скоростях-с малым числом контактов.

Кольцо помешается в контактной камере, которая имеет объемную крышку и, тем самым, позволяет легко удалить при разборке ось. Контактное кольцо в работе замыкает и размыкает две платиновые контактные проволочки причем одна из них соединена с телом вертушки, а другая-с контактом, расположенным у самой камеры.

Контактная камера и пята оси вертушки находятся на концах медной вилки. Вилка прикрепляется к штанге при помощи скользящей муфты с двумя зажимными винтами. Штангу при работе надлежит держать отвесно, пользуясь уровнем.

Предмет изо б.р е т е н и я.

Вертушка для определения скорости потока, отличающаяся тем, что для повышения вращающего момента для более точного учета небольших скоростей течения лопасти вертушки укреплены на шарнирах, с целью получения наименьшей площади их сечения при холостом ходе лопасти.