Жидкостный манометр

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G, 01 L 7/18 19/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

®Сэр,;,, „"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ l3

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я ю (21) 4173275/24-10 (22) 25.09.86 (46) 30.04.88. Бюл. № 16 (72) В.Н. Горобей, Ю.А. Киселев и В.И. Шеремет (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 148923, кл. G 01 L 7/18, 1962.

Авторское свидетельство СССР № 638857, кл. С 01 L 7/18, 1978. (54)(57) 1. ЖИДКОСТНЫЙ МАНОМЕТР, содержащий Н-образную трубку, заполненную феррожидкостью, преобразователь уровня жидкости в электрический сигнал и установленную на концах трубки магнитную ловушку в виде электромагнита с обмоткой, о т л и ч а ю щ и й„.SU„„1 2403 A 1 с я тем, что, с целью повышения точности измерения давления, магнитная I ловушка снабжена сигнальной обмоткой, охватывающей концы трубки и размещенной под электромагнитом, и устройством .включения электромагнита, при этом сигнальная обмотка подсоединена к устройству включения электромаг нита.

2. Манометр по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что часть трубки с размещенной на ней преобразователем уровня жидкости в электрический сигнал установлена в ферромагнитном многослойном экране, а сигнальная обмотка расположена на уровне края экрана.

1392403

Изобретение относится к метрологии и измерительной технике и может быть использовано для измерения давления.

Целью изобретения является повы5 шение точности измерения давления за счет уменьшения влияния магнитной ловушки на выходной сигнал манометра, На фиг. 1 изображена схема манометра; на фиг. 2 — манометр помещенный в экран.

Манометр содержит U-образную трубку 1, заполненную феррожидкостью 2, преобразователь 3 уровня жидкости 2 в электрический сигнал, состоящий иэ сплошной обмотки, нанесенной симметрично на оба колена трубки 1, подсоединенной к источнику питания преобразователя 3 и к измерительному при- 20 бору, проградуированному в единицах давления; магнитную ловушку, установленную на концах П-образной трубки выполненную в виде сигнальной обмотки 4, охватывающей оба колена трубки 25

1, и электромагнита в виде обмотки 5, также охватывающей оба колена трубки

1, и устройство 6 включения электромагнита 5, состоящее из усилителя 7, р ле 8 типа РС, делителя 9 напряжения,30 и"точника 10 тока, при этом сигнальная обмотка 4 подсоединена к входу у=тройства 6, а электромагнит 5 подK.чючен к выходу устройства 6, т.е. к выходу двухполюсного источника 10 постоянного тока.

Устройство включает также ферромагнитный экран 11, состоящий из трех слоев 12, 13 и 14, выполненных из пермаллоя 79 НМА. При этом часть трубки 40

1 с размещенным на ней преобразователем 3 уровня жидкости 2 в электрический сигнал установлена в. экране 11 так, что сигнальная обмотка 4 расположена на уровне края экрана 11.

Жидкостный манометр работает следующим образом.

Одно колено трубки 1 имеет выход в атмосферу, давление которой известно (Р„ ), другое колено присоединяют к птм

50 объему с давлением, которое необходимо измерить (P ). Под действием этого давления феррожидкость 2 занимает определенное положение в трубке 1. В этом случае при подаче на преобразователь 3 уровня жидкости 2

55 электрического питания от источника питания на Выходе преобразователя 3 появляется электрический сигнал, пропорциональный разности высот уровней жидкости 2 в коленах трубки

1. Этот сигнал подается на измерительный прибор, проградуированный в единицах давления. Так как на практике величина измеряемого давления (Р„ ) бывает неизвестна даже приблизительно, то при измерениях больших давлений или очень малых, выходящих за пределы диапазона измерений данного типа жидкостных манометров, уровень феррожидкости 2 подходит к краю одного из колен трубки 1. В этом случае на выходе сигнальной обмотки 4 по закону электромагнитной индукции возникает электрический сигнал, который подается на устройство 6 включения электромагнита 5. В устройстве 6 этот сигнал усиливается усилителем 7, подается на реле 8 и после срабатывания реле 8 подается на делитель 9 напряжения. После делителя 9 часть сигнала подается на двухполюсный источник 10 постоянного тока и включает последний. Одновременно другая часть сигнала с делителя 9 напряжения подается на реле 8, которое размыкает электрическую цепь сигнальной обмотки 4. Ток источника 10 подается в цепь обмотки 5, которая создает магнитное поле. Количество витков обмотки 5 и величина тока источника 10 выбираются таким образом, чтобы в результате Взаимодействия магнитных полей движение феррожидкости 2 прекратилось.

При этом направление тока источника 10 зависит от знака сигнала, поступающего на его вход с устройства 6, знак которого в свою очередь зависит от направления намагниченности феррожидкости 2.

В процессе измерения на феррожидкость 2 действует внешнее магнитное поле Земли, а также различные магнитные промышленные помехи, которые влияют на положение уровня феррожидкости 2 в коленах трубки 1, это приводит к дополнительной погрешности, Кроме того, указанные факторы, а также магнитное поле, создаваемое обмоткой 5, приводят к изменениям намагниченности феррожидкости 2, что также приводит к дополнительной погрешности, обусловленной изменениями выходного сигнала на выходе преобразователя 3.

1392403 ния.

12

Составитель А. Соколовский

Техред М. Ходанич Корректор А. Обручар

Редактор Л. Повхан

Заказ 1883/45 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ 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

Поэтому в жидкостном манометре часть трубки 1 с размещенным на ней преобразователем 3 установлена в трехслойном ферромагнитном экране 11, защищающем феррожидкость 2 от воэдей5 ствия внешних магнитных полей. Распо— ложение сигнальной обмотки 4 на уровне края экрана 11 не позволяет вы— ходить феррожидкости 2 за пределы эк- 10 рана 11 и тем самым уменьшает воздействие магнитного поля, создаваемого обмоткой 5, на феррожидкость 2. Таким образом, в предлагаемом устройстве воздействие магнитных полей на феррожидкость 3 сведено к минимуму, что приводит к уменьшению изменений »амагниченности феррожидкости 2, тем самым увеличивает стабильность выходного сигнала преобразователя 3, что, в конечном счете, повышает точность измерения давле