Электрокинетический преобразователь

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить область применения электрокинетического преобразователя. Для этого устройство содержит рабочую и дополнительную камеры 1, сообщенные каналами 2. Сильфон 3 с перегородкой 4 соединен с перегородкой 5 внешнего цилиндра 6. Электроды 8 пористых перегородок 7 разделены на части 9, соединенные последовательно проводником 10 через отверстие 11. Отверстия 15 в торцах 14 камер 1 перекрыты с зазором 16 мембранами 17 с отверстиями 19 в краевом гофре 18. Камеры 1 и термокомпенсирующие сильфоны 20 закрыты снаружи звукоизоляционными экранами 21. Устройство позволяет измерять акустическое давление и ускорение при вибрациях, имеет возможность изменения чувствительности и коэффициента преобразования и обладает независимостью чувствительности от направления распространения акустических колебаний вдоль оси преобразователя, что расширяет область применения электрокинетического преобразователя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 L 9/18

В 3; tin.HA8 : р. с.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 б

21

77

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗСБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПЛАНТ СССР

1 (21) 4086338/24-10 (22) 09.07.86 (46) 23,!2.89. Бюл. N - 47 (71) Краснодарское отделение с опытным производством Всесоюзного научно-исследовательского института источников тока (72) А.И. Петлин (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1080222, кл. G 01 L 9/18, 1983.

„„SU„„1530953 А1

2 (54) 1ЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЙ 11PLOBPA30BAТЕЛЬ

J (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить область применения электрокинетического преобразователя. Для этого устройство содержит рабочую и дополнительную камеры 1, сообщенные каналами 2. Сильфон 3 с перегородкой 4 соединен с перегородкой 5 внешнего

1530953 мерять акустическое давление и ускорение при вибрациях, имеет возможность изменения чувствительности и коэффи5 циента преобразования и обладает независимостью чувствительности от направления распространения акустических колебаний вдоль оси преобразователя, что расширяет область применения электрокинетическбго преобразователя. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Электрокинетический преобразователь содержит рабочую и дополнитель25 ную камеры 1, заполненные рабочей жидкостью, например ацетоном, сообщенные гидравлически каналами 2 последовательно или параллельно (показано штрихами). Камеры 1 образованы 30 упругим элементом, выполненным в виде сильфона 3 с неподвижными жесткими торцами, разделенного на две полости жесткой непроницаемой перегородкой

4. Сильфон 3 жестко соединен с пере- 35 городкой 5 внешнего цилиндра 6. В камерах 1 установлены пористые перегородки 7 с электродами 8. Каждый электрод 8 может быть разделен на две части 9, соединенные последовательно 40 проводником 10 через отверстие 11 и проводником 12 — с герметичными выводами 13. В торцах 14 камер 1 выполнены отверстия 15, перекрытые с двух сторон с зазором 16 относительно тор- 45 цовых стенок упругими мембранами 17 с краевым гофром 18, в котором выполнены отверстия 19. Гидравлическое сопротивление пористой перегородки 7 и отверстий 19 больше гидравлического 50 сопротивления отверстий 15, а линейная жесткость мембран 17 меньше линейной жесткости сильфона 3, Мембраны

17 перекрыты термокомпенсирующими сильфонами 20, линейная жесткость ко- 55 торых меньше или равна линейной жесткости мембран 17. Сильфоны 3 и 20 за— крыты снаружи звукоизоляционными экцилиндра 6. Электроды 8 пористых перегородок 7 разделены на части 9, соединенные последовательно проводником 10 через отверстие 11. Отверстия

15 в торцах 14 камер 1 перекрыты с зазором 16 мембранами 17 с отверстиями 19 в краевом гофре 18 ° Камеры и термокомпенсирующие сильфоны 20 закрыты снаружи звукоизоляционными экранами 21. Устройство позволяет иэИзобретение относится к измеритель" ной технике и может быть использовано для измерения акустического давления и ускорения при вибрациях.

Целью изобретения является расширение области применения.

На чертеже изображен предлагаемый преобразователь и вид A. ранами 21. Сильфон 3 размещен в цилиндре 6.

Электрокинетический преобразователь работает следующим образом.

При изменении температуры окружающей среды термокомпенсирующие ильфоны 20 из-за изменения объема рабочей жидкости деформируются. Из-за большой инерционности теплового изменения объема рабочей жидкости гидравлическое сопротивление отверстий 19 мембран 17 не влияет на переток жидкости через отверстие 15, В момент возникновения внешнего механического воздействия вследствие того, что у сильфона 20 и мембран

17 линейная жесткость меньше линейной жесткости измерительного сильфона, сильфон 20 через жидкость давит на мембраны 17, которые перекрывают отверстие 15 в начале измерения силы давления или ускорения. Дальнейшее увеличение воздействия давления или ускорения на внешний цилиндр 6 вызывает переток рабочей жидкости через пористые перегородки 7 и соответствующий сигнал на электродах 8.

Звукоизоляционные экраны 21 уменьшают проникновение акустических колебаний внутрь камер 1, что уменьшает шумовой акустический ток. Выбором площади и/или массы внешнего цилиндра 6 можно повысить чувствительность к акустическому давлению и/или ускорению, Использование двух пористых перегородок 7 и разделение электродов

8 на части 9 позволяет увеличить коэффициент преобразования и улучшить согласование электрокинетического преобразователя с нагрузкой по величине внутреннего сопротивления.

Конструкция устройства об еспечивает независимость чувствительности от направления распространения акусти-

1530953 ческих колебаний вдоль оси электрокинетического преобраэователя, что расширяет область применения предлагаемого преобразователя.

Формула иэ об рет ения

Составитель И, Сумцов

Редактор И, Бобкова Техред M.дидык

Корректор С. Шекмар

Заказ 7945/43 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", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

1. Электрокинетический преобразователь, содержащий рабочую и дополнительную камеры, гидравлически сообщенные между собой и заполненные рабочей жидкостью, пористую перегородку с электродами, установленную в рабочей камере, упругий элемент и термо-15 компенсирующие сильфоны, сообщенные с камерами через отверстия в ее торцовых стенках, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения, он снабжен внеш- 20 ним цилиндром с поперечной жесткой перегородкой внутри и дополнительной пористой перегородкой с электродами, установленной в дополнительной камере, а камеры образованы упругим эле- 25 ментом, выполненным в виде сильфона с неподвижными жесткими торцами, разделенного на две полости жесткой непроницаемой перегородкой, при этом скпьфон размещен в цилиндре и жестко соединен с его перегородкой одним иэ своих гофров.

2, Преобразователь по и. 1, о тличающийс я тем, что,внемэлектроды пористых перегородок разделены на две части и две противоположные части соединены последовательно проводниками через отверстия, выполненные в пористых перегородках.

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в нем отверстия, сообщающие термокомпенсирующие сильфоны с камерами, с двух сторон перекрыты введенными в преобразователь упругими мембранами с краевым гофром, в котором выполнены отверстия, при этом мембраны установлены в зазором относительно торцовых стенок.

4 ° Преобразователь по пп. 1-3, отличающийся тем, что в нем сильфоны закрыты снаружи введенными в преобразователь звукоизоляционными экранами,