Способ преобразования давления газа в частоту и устройство для его осуществления

 

Изобретение может использоваться для управления и автоматизации производства с применением вычислительной техники в составе автоматических систем управления и позволяет повысить точность преобразования давления газа в частоту. Воздух по каналам внутри турбинки 1под давлением поступает в преобг разователь давления в силу, выполненный в виде идентичных реактивных сопл 2. Под действием реактивных сил турбинка приводится во вращение , которое стабилизируется благодаря уравновешиванию сил тяги сопл и сил, создаваемых аэродинамическим тормозом 5. Скорость вращения измеряют частотным методом и по показаниям частотомера 4 производят отсчет измеряемого давления. 2с.п. ф.лы. 2 ил. с S (Л сл г 2 bj

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/, Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ .

Фие.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3794911/24-10 (22) 28.09.84 (46) 28.02.86. Бюл. ¹ 8 (71) Отделение Ордена Ленина института химической физики АН СССР (72) А.Е.Солохненко, В.И.Кукушкин и А.П.Платонов (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 569884, кл. G 01 Ь 7/12, 1969.

Малов В.В..Пьезорезонансные датчики. М.: Энергия, 1978, с. 171180. (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ

ГАЗА В ЧАСТОТУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение может использоваться для управления и автоматизации.SU 1215011 A (511 4 G 01 L 11/00 производства с применением вычислительной техники в составе автоматических систем управления и позволяет повысить точность преобразования давления газа в частоту. Воздух по каналам внутри турбинки

1 под давлением поступает в преоб-. разователь давления в силу, выполненный в виде идентичных реактивных сопл 2. Под действием реактивных сил турбинка приводится во вращение, которое стабилизируется благодаря уравновешиванию сил тяги сопл и сил, создаваемых аэродинамическим тормозом 5. Скорость вращения измеряют частотным методом и по показаниям частотомера 4 производят отсчет измеряемого давления.

2 с.п. ф.лы. 2 ил. С:

121501!

5 !

О l5

Изобретение относится к измери- . тельной технике и может использоваться для управления и автоматизации производства с применением вычислительной техники в составе автоматических систем управления.

Цель изобретения — повышение точности.

Предлагаемый способ осуществляют путем преобразования давления в реактивную силу, которую преобразуют в непрерывное вращательное движение рабочего тела в вязкой среде, при этом скорость вращения измеряют частотным методом (например, фотоэлектрическим)в установившемся режиме при постоянной плотности вязкой среды.

На фиг. 1 представлена схема преобразователя давления в частоту на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Преобразователь содержит турбинку ), тангенциальные сопла 2, подшипниковые опоры 3, фотоэлектрический тахометр 4, аэродинамический тормоз 5, линию подвода измеряемого давления.

Устройство работает следующим образом.

Воздух давлением Р поступает к соплам 2 по каналам внутри турбинки 1 (не показаны). Реактивные силы приводят турбинки во вращение, по прошествии некоторого времени вращение турбинки стабилизируется, так как силы тяги сопл

F уравновешиваются силами, создаваемыми аэродинамическим тормозом

5,.и трением в опорах 3. По показаниям частотомера 4 производят отсчет измеряемого давления Р

Сопла 2 (не менее двух), преобразующие давление P в реактивll ные силы тяги, должны быть строго идентичны и тарированы по величине силы, которую они создают. Тарировку проводят известными, например весовыми, способами в статических условиях с использованием образцовой или эталонной аппаратуры. Этим достигаются оптимальные . условия преобразования давления в

50 силу, затем силы — в частоту. Тарировка преобразователя сводится к определению соответствия частоты вращения турбинки П измеряемому давлению Р„. При тарировке давление Р задают и измеряют с помощью образцовых или эталонных задатчиков и манометров, частоту вращения тур-. бинки измеряют с помощью прецизионного частотомера в условиях постоянства внешних (атмосферная плотность) и внутренних (трение в опорах) сопротивление. Возможна тарировка в обратном порядке.

Тарировку преобразователя производят для всего диапазона измеряемых давлений и каждого вновь установленного тормоза 5.

Формула изобретения

1. Способ преобразования давления газа в частоту, включающий преобразование давления в силу и силы — в частоту и измерение частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, давление преобразуют в реактивную силу, а реактивную силу — в непрерывное вращение рабочего тела в вязкой среде, при этом частоту измеряют по скорости вращения рабочего тела.

2. Устройство для преобразования давления газа в частоту, содержащее преобразователь давления в силу, преобразователь силы в частоту и измеритель частоты, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в нем преобразователь давления в силу выполнен в виде реактивных сопл, преобразователь силы в частоту — в виде реактивной турбины, на которой симметрично относительно оси вращения установлены упомянутые реактивные сопла, а измеритель частоты выполнен в виде тахометра, при этом на реактивной турбине жестко закреплен аэродинамический тормоз, а реактивные сопла подключены пневматически к входу устройства.

1215011

A-A

Заказ 900/51

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Зосимов

Редактор Н.Швыдкая Техред Ч.Гергель Корректор,А.Зимокосов