Датчик отношения абсолютных давлений Советский патент 1976 года по МПК G01L15/00 F15C1/00 

ИзОбретение относится к струйным датчикам давления и может быть использовано в системах регули,розания газотурбинного двигателя (ГТД) для получения информации о степени повышения давления воздуха в комПрессоре ГТД или степени расширения газа в турбине ГТД.

Из1вестны датчики давления, выполненные на основе струйных элементов пневмоники 1, 2. Наиболее близким по технической суш,ности к предлагаемому является струйное устройство, вырабатывающее сигнал, пропорциональный величине отклонения отношения двух абсолютных давлений от заданной величины, содержащее датчик и задатчик отношения абсолютных давлений 3. Это устройство имеет большие габариты и сложно по конструкции, так как содержит датчик отношения давлений, состоящий из питающего сопла и соосно расположенного с ним приемного сопла, задатчик отношения абсолютных давлений - междроссельная камера с обдувом корпуса питающим .воздухом, что необходимо для обеспечения высокой точности редуцирования давлений.

Кроме того, это устройство потребляет гмяого сжатого воздуха, необходимого для работы датчика ;и задатчика отношения абсолютных давлений, что может быть существенным для мало-мощных двигателей и не позволяет эффективно использовать струйные датЧИ1КИ в струйных системах автоматнческого регулирования ГТД.

Цель изобретения - уменьшение габаритов, унрощенне конструкции и снижение расхода воздуха.

Для этого предлагаемый датчик отношения абсолютных давлений снабжен вторым приемным каналом, а питающее сопло на выходе имеет косой срез (сопло, плоскость среза которого не перпендикулярна к оси потока), при этом приемные каналы расположены в одной плоскости с соплом питания под углом относительно его оси.

На чертеже схематически показан предлагаемый струйный датчик отношения абсолютных давлений.

На чертеже приняты следующие обозначения: / - канал питания, соединенный с источником высокого давления, 2 - сопло питания, 3 - стенка косого среза, 4 - приемные каналы, 5 - полость, соединенная с источником низкого давления, 6 - .вентиляционный канал, РП - давление питания, подаваемое от источника высокого давления, Р„ - давление от источника низкого давления.

Струйный датчик отношения абсолютных давлений содержит канал питания /, в который подается газ под давлением Р от источника высокого давления, соединенный с соплом питания 2, имеющим стенку ,косого среза 3. Выход сопла питания соединяется с полостью 5, сообщающейся с источником низкого давле-ния Р,„ из которой выходят приемные каналы 4, образующие сигнал, несущий информацию о .величине отнощения давления. Для снижения урозня давлений в каналах 4 в устройстве может быть .выполнен вентиляционный канал 6, соединенный, например, с источником низкого давленяя Я,,.

Датчик работает следующим образом.

На вход струйного отношения абсолютных давлений в канал питания 1 подается газ ПОД давлением Р„ от источника .высокого давления. Поток ускоряется в со-пл-е 2 до сверхзвуковой скорости. Истечение сверхзвукового потока йз сопла 2 с косым срезом 3 в полость 5, соединенную с источником низкого давления Р,„ сопровождается отклонением потока от оси сопла 2 «а угол, определяемый .величиной отнощения абсолютных давлений PJP,. Следовательно, np« изменении Величины отнощеНИя абсолютных давлений ,, в прием-ных каналах 4 будет образовываться полож.ительный и отрицательный перепады давлений в зав.ИСимости от того больще или меньше величина Pn/fn какой-то ф-иксированной величины, зависящей от угла «осого среза 3, щирины приемных канало.в 4 и .их положе-ния относительно сопла питания 2.

ТаКИм образам, датчик выдает сигнал, пропорциональный величине отнощения двух абсолютных давлений.

Формула изобретения

Датчик отнощения абсолютных давлений,

содержащий сопло питания, вход которого соединен с источ ником высокого .давления, а выход - с камерой взаимодействия, соединенной с .источником низкого давления, и приемный канал, расположенный против сопла

питания, о т л .ич а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьщения габаритов и потребляемого расхода воздуха, он снабжен вторым пр-иемным .каналом, а сопло питания на выходе имеет косой

срез, при этом приемные каналы расположены в одной плоскости с соплом питания под углом относительно его оси.

Источники |Инфор.мации, принятые во .взимание при экспертизе:

1. Патент Англии N° 1208280, кл. G 3 Н от 1970 г.

2.Патент США № 3707159, кл. 137-81.5 от 1972 г.

3.Патент США № 3489009, кл. 73-388 о1968 г. (прототип)

РП

н