Струйный измеритель числа оборотов вала Советский патент 1981 года по МПК G01P3/26 

Изобретение относится к приборо-строению и может быть использовано например, для измерения числа оборотов объектов, работающих в условиях .повышенной пожароопасности. Известен струйный датчик числа оборотов, содержащий питающую и-приемную трубки .Недостатки этого датчика - низкие чувствительность и точноси измерения . Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является датчик числа оборотов, содержащий связанный с валом питающий капилляр, приемную трубку, диффузор и регистратор 2 , Недостатки данного датчика - нестабильность показаний и низкая точность измерения, обусловленная естес венной нестабильностью турбулентного конуса. Цель изобретения - повышение точности измерения числа оборотов объек та. Поставленная цель достигается тем что измеритель снабжен блоком сильфо нов с рабочей камерой, при этом приемная трубка чувствительного злемент жестко соединена с подвижным дном блока сильфонов, а выход приемкой трубки через отверстия соединен с рабочей камерой блока сильфонов, которая- соединена с регистратором. . На чертеже схематически изображен . измеритель числа оборотов. Измеритель -состоит из капилляра 1, подшипников 2 вращения, приемной трубки 3, сильфонов 4 и 5, образующих сйльфонную коробку, направляющих 6, диффузора.7, вентиляционных.каналов 8 и 9. Капи.лляр 1 служит для формирования ламинарной питающей струи; подшипники 2 обеспечивают свободное вращение вала с питающим ка:пилляром; приемная трубка 3 д.лужит для. приема части питающей cTpyH.j сильфоны 4 и 5 образуют сйльфонную коробйу обратной связи направляющие 6 обеспечивают движение приемной вдоль продольной ОСИ; диффузор 7 предназначен для увеличения турбу.Лизации. свободной сТруи при ее закрутке; вентиляционные каналы 8 и 9 служат для сброса лишнего воздуха в атмосферу. Измеритель числа оборотов работает след.ующим образом. Капилляр 1 приводится во вращение валом, число оборотов которог о подлежит измерению. Ко входу капилляра подводится давление питания Р. При нулевом числе оборотов сформированная капилляром 1 ламинарная струя практически полностью попадает в приемную трубку 3, при этом давление на выходе датчика максимальное.

При вращении капилляра 1 происходит закрутка ламинарной струи и ее турбулиэация, степень которой зависит от угловой скорости вращения питающего капилляра. Увеличение угла турбулентного конуса происходит также за счет реализации эффекта Коанда в диффузоре 7. Турбулизация .струи приводит к уменьшению давления в приемной трубке 3 измерителя и давление на выходе измерителя уменьшается. Уменьшение давления в приемной трубке приводит к тому, что срабатывает пневмомеханическая отрицательная обратная связь, образованная межсильфонной полостью (сильфоны 4 .и 5), таким образом,что приемное начинает двигаться в сторону границы перехода ламинарной струи в турбулентную. При достижении определенного положения трубки 3 процесс измерения заканчивается и на выходе устанавливается давле ние, соответствующее измеренному чис лу оборотов. При уменьшении числа оборотов процесс работы датчика аналогичен предыдущему режиму работы с той Лишь разницей, что степень турбулиз.ации потока уменьшается и приемная Трубка за счет действия отрицательной обратной связи перемещается в сторону удаления от границы перехода ламинарной струи в турбулентную. Давление на выходе измерителя увеличивается.

Соединение элементов датчика Указанным способом позволяет да счет реализации пневмомеханической отрицательной обратной связи повысить точность измерения числа оборотов.

Формула изобретения

Струйный измеритель числа оборотов вала, содержащий связанный с валом питающий капилляр, приемную трубку, диффузор и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения числа оборотов объекта, в него введен блок сильфонов с рабочей камерой, при этом приемная труЬка жестко соединена с подвижным дном блоки сильфо. нов, а выход приемной трубки соединен через отверстия с рабочей -камерой

5 блока сильфонов, которая соединена с регистратором.

Источники информации/ принятые во внимание npii экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 434305, кл. G 01 Р 3/64, 1973.

2.Труды 5-ой международной конференции по струйной технике. Будапешт, Яблона, 11-15 ноября 1974, с. 237-246 (прототип).