Датчик скорости парогазовой среды Советский патент 1979 года по МПК G01P5/06 

. . , V . Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для дистанционного измерения скорости потоков газов и воздуха при высокой температуре (до 300°С) и 100%-ной влажности среды, например, в пекарных камерах хлебопекарных печей с движущимся конвейерным подом.

Известно устройство 1), з котором скорость среды измеряется при помощи пневмометрических трубок, установленных не непосредственно над тестовыми зaгoтoisкaмй а в сужении рециркуляционного канала, где скорость значительно больше, за счет уменьщения проходного сечения. Для непосредственного же измерения скорости на промышленных печах пневмометрические трубки непригодны, так как при скоростях 0,2- 0,5 м/с разность статического и полного давлении невелика и ее трудно измерить существуюи1ими микроманометрами.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения скорости потока парогазовой среды, применяемое при исследовании процессов сублимационной сушки, состояп1ее из корпуса ту1)бинки, закрепленной на стальной оси, торцы которой утоплены в рубиновых опорах, установленных в стальных держателях, лампочки накаливания, светопровода, зеркальи.3 (отражателя), фотоднЬяа и частотомера 2.

Известное устройство непригодно для измерения скорости потока у поверхности теста-хлеба во время вьшечки в промышленных печах, так как оно недостаточно компактно, фотодиод и лампочка накаливания не запшщены от высокой температуры окружающей

срёдь, отсутствуют приспособления для крепления его на тестовой заготовке.

Целью, изобретения является noebiujeHHe точности измерения скорости движения среды при высоких температурах.

Это достигается тем, что корпус предлагаемого датчика снабжен двумя полыми штырями, погруженпьши в исследуемую среду, например в тесто.и соединенными пластиной, при этом в одном из штырей размещен фотодиод, а в другом - Лампочка накаливания.

На чертеже изображен описываемый датчик скорости движения парогазовой среды, состоящий КЗ многолопастнрй турбинки 1, оси 2, двух рубиновых ояор 3, канала 4, двух стеклянных призм 5, лампочки нак;|ливания 6, фотодиода 7, корпуса, cocTCTfluieго из опорной пластины 8, двух трубчатбгх металлических, штырей 9 с заостренными наконечниками 10, помещенными в тесто И. Датчик работает следующим образом. Световой луч от лампочки накаливания 6 проходит по стеклянной призме 5, отражается от ее зеркальных поверхностей, выходит через прозрачное (непосеребренное) окно в поверхности призмы, обращенное в сторону турбинки 1, проходит через зазор между лопастями турбинки 1, попадает в прозрачное окно второй стеклянной призмы 5 и, отражаясь от ее зеркальных поверхностей, направляется на фотодиод 7, который при этом йзл генйеГ cBdkj элёктропроводность. Под действием набегающего потока парогазовой среды турбинка 1 приходит во враЩателЬное движение и периодически перекрывает лопастями световой луч, попадающий на фотодиод 7, вследствие чего также периодически- меняется электропроводность фотодиода. Частота электрического сигнала, снимаемого с фотодиода 7, прямо пропорциональна скорости .вращения турбинки I, которая, в свою очередь, прямо пропорциональна скорости набегающего потока. Таким образом, косвенно измерить скорость потока парогазовой среды можно, измеряя частоту электрического сигнала датчика. Для измерения скорости движения средь у поверхности теста-хлеба во время выпечки датчик закрепляется на тестовой заготовке П. Для этого штыри 9 с заостренными н;1конеч1 иками И) погружаются в тестонун заготовку, а пластина 8 опирается на поперчнс стЬ заготовки. .Пампочка 6 и фотодиод 7 t находящиеся внутри штырей У, предохраняются от перегрева окружающим их тостом-хлебом, температура которого в процессе выпечки не поднимается выше 100°С, в то время как температура окружающей ере- ды может достичь 300°С. Формула изобретения Датчик скорости парогазовой среды, содержащий корпус, турбинку, закрепленную на оси, опоры, лампочку накаливания, фотодиод, светопроводы и частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения скорости движения среды при высоких температурах, его корпус снабжен двумя полыми штырями, погруженными в исследуемую среду и соединенными пластинкой, при этом в одном из штырей размещен фотодиод, а в другом - лампочка накаливания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Дворцин М. М. Исследование внешнего теплообмена при выпечке подовых изделий в хлебопекарных печах. Кандидатская диссертация, Киев, 1973. 2.Лебедев Д..П., Пелерман Т. Л. Теплои массообмен в процессах сублимации в вакууме. М., «Энергия, 1973;