Дифференциальный емкостный датчик давления

 

Изобретение относится к технике измерения дефференциальных давлений мембранными манометрами с емкостным преобразователем, предназначено в основном для измерения давления насыщенных паров веществ и обеспечивает повышение точности при высокотемпературном нагреве измерительной камеры. Манометр состоит из двух камер, разделенных мембраной, и неподвижного электрода 13. Корпус манометра имеет удлиненный цилиндрический участок, внутри которого коаксиально расположены полый цилиндрический держатель 11 неподвижного электрода и цилиндрический экран 14, концы которых выведены наружу и снабжены изолирующими уплотнениями, расположенными за охлаждающим радиатором 15. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (5р 4 G 01 L 9/12 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4351155/24-10 (22) 29.12.87 (46) 07.09.89. Вюл. У 33 (72) С,!1.Афанасьев, В.Г.Севастьянов, В.П.Соловьев, А.Ю.Степанов, В,В.Супрунюк и .А.Крашневская (53) 531.787(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 107465, кл, G 01 Ь 7/08, 1956.

Авторское свидетельство СССР

89 493676, кл. G 0! Ь 9/12, 1974.

„„Я0„„150 12 А I

2 (54) ДИФ ЕРЕНЦИАЛЬНЫй ЕМКОСтНЫй ДАтЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относйтся к технике измерения дифференциальных давлений мембранными манометрами с емкостным преобразователем, предназначено в ос- новном для измерения давления насыщенных паров веществ и обеспечивает повышение точности при высокотемпературнам нагреве измерительной камеры.

Датчик состоит из двух камер, разде3 1506312 ленных мембраной, и неподвижного электрода l,, Корпус датчика имеет удлиненный цилиндрический участок, внутри которого коаксиально расположены полый цилиндрический держатель неподвл. н.з.,э ек грода и цилиндрический экран 14, концы которых выведены наружу и снабжены изолирующими уплотнениями, расположенными эа охлаждающим радиатором 15, 1 з,п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике измерения давлений и предназначено в основном, для измерения давления насыщепньгх паров в замкнутых объемах 15 при высокой температуре °

Целью изобретения является повышение точности емкостного датчика давления при высокотемпературном нагреве измерительной камеры, 20

На чертеже изображен дифференциальный емкостный датчик.

Измерительная камера 1 герметично соединена болтами 2 с корпусом 3 сравнительной камеры. Измерительная камера отделена от сравнительной камеры чувствительной мембраной 4. В нижней части измерительной камеры с помощью прижимной гайки 5 и прокладки 6 закреплен съемный вентиль 7 со 30 штуцером 8. Напускное отверстие 9 за:.:,ь нается игг,ой !0, Неподвижный электрод ll выполнен в виде полого стержня с пpopeзью 12, образующего дер:катель диска 13. Между корпусом 3 35 и ь еподвижным электродом 11 коаксиальн. расположен цилиндрический экран 14. В средней части датчика имеется радиатор 15. Прокладки 16 и 17, гайка 18, i >игурные гайки 19 и 20 служат для герметизации электроизоляцпи и обеспечения соосности узлов датчика, Выходной снгнал в виде электрической емкости снщчают с контактов 21-23, 45

В датчике корпус сравнительной камеры с удлиненным цилиндрическим участком, цилиндрический экран 14 и неподвижный электрод 11 с диском 13выполнены из материала с одинаковым коэффициентом линейного расширения

Датчик работает следующим образом.

Вначале производят загрузку исследуемого вещества в измерительную камеру, после чего устанавливают съемный вентиль 7. Затем вакуумируют одновременно измерительную и сравнительную камеры соответственно через штуцер 8 и полый неподвижный электрод

11. С контактов 21 23 считывают начальное значение выходного сигнала— электрической емкости конденсатора, образованного мембраной и неподвижным электродом, После этого вращением съемного вентиля добиваются закрытия иглой 10 напускного отверстия

9 и удаляют съемный вентиль. Далее часть датчика, расположенную ниже радиатора 15, нагружают в устройство, задающее рабочую температуру (до

1000 С). Изменение начальной емкости, вызванное деформацией мембраны, сигнализирует о разности давлений в измерительной и сравнительной камерах.

Компенсацию давления паров вещества в измерительной камере осуществляют напус .ом или вакуумированием газа в сравни;ельную камеру ерез неподвижный электрод до тех пор, гока не будет достигнуто значение начальной емкости конденсатора, Затем меряют значение компенсирующего давления, которое равно давлению насьсценного пара исследуемого вещества, Температурный дрейф нуля сводится к минимуму за счет применения в конструкции датчика заземленного экрана между корпусом и неподвижным электродом, устраняющего влияние паразитных емкостей эа счет стабильности начального значения емкости конденсатора, благодаря выполнению корпуса неподвижного электрода и экрана из материала с одинаковым коэффициентом линейного расширения, а также за счет размещения всех изолирующих уплотнений и электродов вне области высоких тем-> ператур за радиатором охлаждейия на удлиненном цилиндрическом участке корпуса, Формула изобретения

1. Дифференциальный емкостный датчик давления, содержащий корпус с подводящими штуцерами и мембрану, образующую измерительную камеру и

Составитель И.Невский

Редактор И.Горная Техред A.Кравчук Корректор М.Шароши

Заказ 5421/44 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

5 150631 камеру сравнения, в которой расположен неподвижный электрод в виде диска, закрепленный торцом в держателе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при иэме5 ренин давления высокотемпературных сред, в нем на корпусе сравнительной камеры выполнен удлиненный цилиндрический участок, внутри которого ко- 10 аксиально расположены держатель диска в виде полого стержня с прорезью

6 вдоль образующей и цилиндрический экран, концы которых выведены из ка" меры наружу и снабжены изолирующими уплотнениями.

2» Датчик по п. 1, о т л и ч ею шийся тем, что в нем корпус сравнительной камеры с цилиндрическим участком, экран и держатель с, диском выполнены иэ материала с одинаковым коэффициентом линейного расширения.