Крыльчатый анемометр Советский патент 1941 года по МПК G01P5/06 

При работах по гражданской, промышленйой и рудиичзной вентиляции, метеоролотди, газовой техиике, аэродинамичейким исследованиям и т. д. для salMeipoB скорЫсттей воздушных и газовых тготоков наибольшее распространбняе получили анемометры двух типов - чашечные и крыльчатые.

Как известно, прииципиально эти типы приборов отличаются яруг от друга тем, что чашечный анемометр .имеет постояниое напраязление вращения, не зависящее от изменения, -направления воз1душн1аго потока, а а немометр; крыльчатый меняет направление -вращения о:си при изменейии направления движени1Я воздушной струи, и счетчик его при этом учитывает разность, происходящую от изменения направлений потОка. Так, например, если за время отсчета воздушный поток первую половину времени вращал крыльчатку по часовой стрелке, а вторую рояовину с той же скоростью - против чаЬойой стрелки, то разность между первоначальньгм и отсчетами- счетЧ:ика будет paBiHa нулю.

В ряде практических случаев, напркмер, при переменном направлении движения газа возникает необходимость установить раздельные количества газа.

прошедшие за время отсчета в противоположном направлении (напри мер, по воздуховоду); поэтому использовать для этого известный крыльчатый анемометр нельзя.

Предметом настоящего авторскога свидетельства является новая конструкция крыльчатого айемометра, обеспечивающая возможность достижения указанной цели.

Для этого в предлагаемом анемометре, помимо обыч-ного счетчика № 1 числа оборотов (показы-вающего алгебраическую сумму чисел оборотов крыльчатки за периоды пря-мого и обратного хода ее), применен, согласно изобретению, второй счетчик № 2, который при1во1дит ся в действие посредством ос обого механизма, аетозиатически переключающего центральную ось этого счетчика при изменении направления в ращения крыльчатки так, что счетчик показывает арифметическую сумму упомянутых выше оборотов, независимо от напра1вления вращения крыльчатки.

Благодаря такому , приспособлению крыльчатый анемометр дешается универсальным, позволяя исчислять скорости потока, а следовате.11ь;нО, и количеств.а его, протекающие за опредечгтен,1

вый промежуток йремени при переменяом, за время оточета, направлении движения струи. Действительно при средней скорости движения потока в одном напрайлении Vx, а в другом Vy и ври показани)и счетчика № 1, равном А, а счетчика N 2, равНОм В, легко составляются два уравнения с двумя неизвестными:

Vx-f (-Vy) A; Vx4-Vy B.

Решая эти уравйения, можно получить величины Vx и Vy.

Сущность из об-ретен«я поясн яется схематическим чертежом, на котором изображена принципиальная конструкция предлагаемого анемометра.

Крыльчатка 1 вращается на оси 9. На спицах 2 крыльчатки 1 укреплены два диаметрально расположенных пальца 3, кофорые имеют на концах по-два цилиндричеоких ролика 4 (на че1ртеже Д|ЛЯ ясности показан палец). На втулке 14, скользящей по оси 9, уста. новлены две диаметраль1но располржевные винтовые 1ПОверХ:Н Ости 5, по КОторЫМ катятся рОлнки 4. На втулке 14 Насажены коийчеокие к олеса 6 и 13. Конец оси 9 исполнен в виде червяка 10, передающего движение червяч)ному колесу И. Последнее заклинено на оси 12, передающей движе-ние ане1МОМетра счетчику № 1.

В подшипйике 16 вращается ось 8, на которой На1сажено коническое колесо 7; Последнее заклиНаню на оси 8, передающей движение анемометра «четиику № 2.

При вращении крыльчатки анемометра по часовой Стрелке ось 9 вращает червячное колесо 11, и ось 12 вращается по часав1ой стрелке. ОдновреMieHlHio, при начале вращения крыльчатки, ролики 4 оказывают давлевие на винтовые поверхности 5; при этом проиюхоДИТ 1пере№виженИ1е втулки 14 и счейление «ояических шесте рен 6 и 7. При такО|М положении ось 8 вращается IB направлении, показанном плошной стрелкой.

При перемене же вращения крыльчатки ось 12 вращается в обратном на-пращлении. Одновременно, при перемене вращения крыльча-тки 1, -ролики 4 качинаюТ оказывать дав-ление на поверхности 5; при этом втулка 14, приближаясь к крыльчатке, выводит из

сцейления колесо 6 и сцепляет колеса ,13 и 7. Ось 8 будет продолжать вращаться в прежнем направлении. Таким образом ось 8, независимо от направления вращения крыльчатки анемометра, сохра-няет неизменное направление вращения.

Строго говоря, работа счетчиков № 1 и № 2 не синхронна, так как при перемене направления вращения крыльчатки счетчик № 2 отстает на / оборота .от вращения оси. Однако, в практических условиях, когда за время замера (около 1 минуты) направление движения струи меняется лишь 2-3 раза, отставание не будет превосходить 1%. Учитывая же, что крыльчатка может быть сконструирована так, чтобы тариравочный коэфициент ее бь1л ниже единицы, отставание исчисленной скорости от нстиняой получится лишь в долях процента.

Предлагаемый прибор может бьпь применен для замера скоро стей течения, воз-духа или другого гава во всех случаях переменного направления движения (при Изменении направления на 180°).

В частности, прибор может найти ши1рокое применение при замерах естественного воздухообмена в промышленвых зданиях, когда не представляется возможным отрегулировать аэрационные проемы и последние во время замеров работают неустойчиво- то на приток, то на вытяжку вследствие колебаний величин, вызываюЩ|ИХ перемещение воздушных масс (тепловой и ветро|вой Hainopbi).

Предлагаемый анемометр может быть использован и как обычный крыльчатый для замеров (скоро-стей при устойчивом направлении движения газового потока.

Пред м е т изобретения.

Крыльчатый анемометр, отличающийся тем, что, с целью раздельного оп ед€ления пройденного потоком расстояния в ту и другую сторону в случае перемены направления движения потока в прямо противоположные стороны, применен, помимо обычного счетчика числа оборотов крыльчатки.

второй счетчик, центральная ось 8 которого управляется коническими колесами, расположенными на имеющей осевое скольжение по оси крыльчатки

втулке 14, несущей направляющую 5, предназначенную для реве рсирования вращения оси 8 путем перемещения упомянутой втулки.

л/у

Ly

3v

J2