Гідроаеродинамічний пристрій вимірювання кількості теплової енергії

Реферат: UA 108274 U UA 108274 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до промислово-технічного обладнання і призначена для вимірювання кількості теплової енергії в потоці робочого середовища. Найбільш близьким до запропонованого є пристрій для вимірювання кількості тепла [1], що містить корпус з вхідним та вихідним патрубками, датчик витрати теплоносія та його температури з їх вимірювальними перетворювачами, а також обчислювально-реєструючий блок, пов'язаний з вказаними датчиками, згідно з винаходом, датчик витрати теплоносія виконаний у вигляді пневмометричної трубки, в трубці повного тиску якої розташований датчик температури, а трубка статичного тиску пневмометричної трубки виконана у вигляді кільцевої камери в корпусі пристрою, причому кільцева камера розташована в одній площині з приймальним отвором трубки повного тиску і пов'язана з вимірювальним перетворювачем витрати. Недоліками даного пристрою є недостатня точність вимірювання температури та тиску, оскільки давачі розташовані у пневмометричних трубках та відділені від робочого середовища. Найбільш близьким до запропонованої конструкції є пристрій для вимірювання витрат напірне крило [2], що містить корпус з осьовим отвором, напірне крило, яке встановлено на чутливому елементі, що розташований у корпусі перпендикулярно поздовжній осі опору. Пристрій належить до витратомірів обтікання з поворотною лопаткою, у яких лопатка повертається під дією потоку речовини на кут, що є функцією витрат. Недоліками описаного прототипу є висока інерційність вимірювань та великі втрати теплоносія за рахунок деформації пружного вала від крутного моменту у вимірювальний сигнал з боку напірного крила, розташованого на консолі пружного вала. Корисна модель направлена на зменшення інерційності вимірювань за рахунок зменшення гідравлічного опору при вимірюваннях та підвищення точності вимірювання швидкості потоку. Поставлена задача вирішується тим, що у гідроаеродинамічному пристрої вимірювання кількості теплової енергії, що складається з корпусу, напірного крила та чутливого елемента, згідно з корисною моделлю, напірне крило та аеродинамічний конус відповідно розташовані на вході та виході пристрою і відцентровані із можливістю повздовжнього руху за напрямком потоку теплоносія, а для зменшення інерційності та турбулентності потоку відповідно розміщені динамічний стабілізатор та фільтр потоку. На кресленні зображений повздовжній переріз пристрою для вимірювання кількості теплової енергії. Пристрій складається з двох блоків, перший містить корпус 1, фільтр потоку 2, динамічний стабілізатор 3, давач температури 4, напірне крило 5 та пружний підтримуючий елемент 6, чутливий елемент 7. Теплоносій проходить через тепловий випромінювач 8 та поступає на другий блок, який в свою чергу містить аеродинамічний конус 9, який жорстко зв'язаний із тензометричний чутливим елементом 10. Дані про температуру та витрату теплоносія обробляються мікропроцесорним блоком 11 та відображаються на індикаторі 12. При відсутності потоку теплоносія аеродинамічне крило 5 знаходиться в центральному положенні стану спокою, причому чутливий елемент 7 не деформований. Після того, як теплоносій починає надходити до теплового випромінювача 8, на нижню частину напірного крила 5 починає діяти підйомна сила, тим самим збільшуючи опір підтримуючого чутливого елементу 7. На виході теплового випромінювача 8 теплоносій діє на аеродинамічний конус 9, який в свою чергу рухається поступально та змінює опір чутливого елементу 10. Чим більша швидкість потоку теплоносія, тим на більшу відстань відхиляються аеродинамічне крило 5 та аеродинамічний конус 9. Для стабілізації потоку теплоносія використано динамічний стабілізатор 3, який перетворює турбулентний потік теплоносія в ламінарний. За даними витрати та температури теплоносія, мікропроцесорний блок 11 проводить розрахунок кількості спожитої теплової енергії та виводить його на індикатор 12. Ефективність використання гідроаеродинамічного пристрою вимірювання кількості теплової енергії в порівнянні з іншими конструкціями полягає у зменшенні інерційності вимірювань, можливістю застосування як в рідинних так і повітряних середовищах, збільшення діапазону допустимих температур робочого середовища, зменшенні гідравлічного опору чутливих елементів, підвищені пропускної здатності та точності вимірювання. Джерела інформації: 1. Патент України на корисну модель 71051 G01K17/00, Бюл. № 11/2004, 15.11.2004. 2. Кремлевский ПП. Расходомеры. Изд. 2-е, перераб. и доп. - Μ.-Л.: Машгиз, 1963. - С. 7, рис. 1ц. 1 UA 108274 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Гідроаеродинамічний пристрій вимірювання кількості теплової енергії, що складається з корпусу, напірного крила та чутливого елемента, який відрізняється тим, що напірне крило та додатковий аеродинамічний конус відповідно розташовані на вході та виході пристрою і відцентровані із можливістю повздовжнього руху за напрямком потоку теплоносія, а для зменшення інерційності та турбулентності потоку відповідно розміщені динамічний стабілізатор та фільтр потоку. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2