Измерительный преобразователь давления

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет уменьшить погрешность измерения в условиях воздействия высоких температур и быстроменяющихся давлений. В корпусе 2 измерительного преобразователя размещен упругий чувствительный элемент, (Л Nd s| tsD СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2131 А1 (5D 4 0 01 1 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ..К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 39 18491/24-10 (22) 27.06.85 (46) 23.11.86. Бюл. У 43 (71) Центральное проектно-конструкторское бюро "Теплоприбор" (72) Г, Г. Лебедев (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 943543, кл. G 01 I. 9/04, 1980.

Патент ФРГ 2156959, кл. G 01 L 9/04, 1978. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет уменьшить погрешность измерения в условиях воздействия высоких температур и быстроменяющихся давлений. В корпусе 2 измерительного преобразователя размещен упругий чувствительный элемент, 1272!31

1О

1 состоящий из двух мембран 3, 4,, связанных штоком 5, и системы охлаждения. Система охлаждения измерителя представляет собой систему перегородок, главная из которых 6 горизонтально размещена в полости, разделяя ее на верхнюю 7 и нижнюю 8 камеры.

В перегородке 6 закреплены вертикальные, радиально расходящиеся перегородки, -разделяющие полость корпуса на отсеки. Отсек, связанный с подачей охлаждающей жидкости (между перегородками 7, 8) переливкой трубкой 15, также закрепленной в перегородке 6, сообщен с полостью приемного штуцера, что позволяет производить охлаждение мембраны 3, воспринимающей давление, Выполнение мембФ

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при измерении быстроменяющегося давления высокотемпературных сред.

Цель изобретения — снижение погрешности измерения в условиях воздействия высоких температур и быстроменяющихся давлений.

На фиг. 1 изображен преобразователь, продольный разрез; на фйг, 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4— разрез В-В на фиг. 3.

Измерительный преобразователь давления содержит приемный штуцер 1, жестко и герметично соединенный с корпусом 2 и разделительной мембраной 3, мембрану 4 со штоком 5, жестко соединенным с центром мембраны 3.

В полости корпуса 2 установлена поперечная перегородка 6, разделяющая полость на две камеры — верхнюю 7 и нижнюю 8. В центральное отверстие перегородки с минимальным зазором проходит шток 5, соединяющий мембраны 3 и 4. В перегородке 6 закреплены вертикальные перегородки 9-11, разде.пяющие верхнюю камеру корпуса 2 на три изолированных отсека 12-14. Труб ка 15, закрепленная в поперечной перегородке, соединяет отсек 12, подараны 3 в форме стакана, открытий срез которого жестко и герметично соединен с приемным штуцером 1 в месте, расположенном выше его резьбы, позволяет исключить воздействие усилия затяжки резьбы штуцера на упругий чувствительный элемент и влияние внутреннего объема штуцера на результаты измерений. Из указанной полости, заполнив стакан мембраны 3, через отверстие в перегородке 6 жидкость поступает в отсек между перегородками, откуда по каналу в корпусе 2 перетекает к мембране 4, омывает ее и через канал в корпусе 2, отсек между перегородками и трубку 18 выходит из преобразователя, равномерно охладив его. 4 ил. ющий охлаждающую жидкость (между перегородками 10 и 11) с нижней камерой 8 и с полостью над мембраной, воспринимающей давление. Нижняя камера 8 через отверстие 16 в поперечной перегородке 6 соединяется с вторым отсеком 13 между перегородками

9 и !I. В отверстиях корпуса 2 герметично закреплены трубки 17 и 18, слущащие для перетока охлаждающей жидкости. Для протока охлаждающей жидкости вдоль штока 5 в корпусе 2 выполнены каналы 19 и 20. Трубки !7 и 18 соединены соответственно с входным и выходным штуцерами подвода охлаждающей жидкости (не показаны).

На мембране закреплены интегральные полупроводниковые тензорезисторы 21, соединенные в мостовую схему, 20 которая с помощью проводников 22 и коллектора 23 соединена с источником электропитания и потребителем сигнала.

Мембрана 3 с целью исключения воздействия на упругую чувствительную систему преобразователя усилия затяжки резьбы штуцера 1, а также исключения влияния его внутреннего объема на результаты измерений (присоединение внутреннего объема штуцера к объему цилиндра двигателя), 1272131

Формула изобретения

А-А что снижает точность измерения, выполнена в виде цилиндрического стакана, верхний срез которого выше резьбы штуцера 1 и места уплотнения герметично и жестко соединен со штуцером 1, а собственно мембраной является плоское дно стакана.

Преобразователь работает следующим образом.

Давление рабочей среды, воздействующее на мембрану 3, через шток 5 передается в виде сосредоточенной силы на центр мембраны 4, при этом происходит деформация тенэорезисторов, s результате чего происходит разбаланс мостовой схемы и возникновение электрического сигнала на выходе.

Охлаждающая жидкость через трубку 17 поступает в отсек 12, откуда по трубке 15 перетекает к внутренней поверхности мембраны 3, затем, заполняя стакан мембраны 3, через отверстие 16 в перегородке 6 поступает в отсек 13 между перегородками 9 и Il откуда ло каналу 19 в корпусе

2 перетекает к мембране 4, омывает ее и через канал 20 в корпусе 2, отсек 14 между перегородками 9 и 10 и ,трубку 18 выходит из преобразовате- Зц ля, Таким образом организуется эффективное и равномерное охлаждение преобразователя проточной жидкостью, исключаются застойные эоны.

Измерительный преобразователь давления, содержаший корпус с входным и выходным штуцерами подвода охлаждающей жидкости и внутренней полостью, в которой размещены жестко соединенные между собой штоком разделительная мембрана и упругий манометрический чувствительный элемент с тензореэисторами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения погрешности измерения в условиях воздействия высоких температур и быстроменяющихся давлений, внутренняя полость корпуса разделена поперечной перегородкой с центральным отверстием для штока на Две камеры — верхнюю и нижнюю, причем в верхней камере выполнены вертикальные радиальные перегородки, разделяющие камеру на три отсека, первый из которых соединен с входным штуцером подвода охлаждающей жидкости и с помощью переливной трубки, укрепленной в поперечной перегородке, сообщен с нижней камерой, которая через отверстие, выполненное в поперечной перегородке, сообщена с вторым отсеком, при этом третий отсек соединен с выходным штуцером подвода охлаждающей жидкости и через канал, выполненный в корпусе под упругим чувствительным элементом, сообщен с вторым отсеком.

1272131

Э

ХО

Составитель О. Полев

Редактор Н. Тупица Техред В.Кадар Корректор В. Бутяга

Заказ 6328/38 Тираж 778 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4