Способ измерения давления газа

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления газов. Це/Гь изобретения - повышение точности измерения. Это достигается тем, что при измерении давления IJ-образным жидкостным манометром применяют колена манометра, выполненные из металла, при этом внутренние поверхности их полируют, соединяют коленаВходКкиэмер. даВл о о f оолорного ^ениягдер - плотность жидкости; g - ускорение свободного падения: Ко и Ki - число пол- ^уволн электромагнитных колебаний при нулевом, и измеряемом давлении: Bmn - численный коэффициент типа колебаний: D - внутренний диаметр колена манометра: Шо и а)\- резонансные частоты при нулевом и измеряемом давлениях. .^ СО Ю О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 1 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

8юд амром

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4627475/10 (22) 29.11.88 (46) 23.02.92, Бюл. ¹ 7 (72) А.А.Потапов (53) 531.787(088,8) (56) Захаров А.А. и др. Измерение давления в газовом термометре. Измерительная техника, 1987, ¹ 3, с.24. (54)СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления газов. Цель изобретения — повышение точности измерения. Это достигается тем, что при измерении давле-. ния U-образным жидкостным манометром применяют колена манометра, выполненные из металла, при этом внутренние поверхности их полируют, соединяют колена

ВАЫ E К,,,Ы,„, 1714396 А1, манометра с генератором электромагнитных колебаний, измеряют резонансные частоты и определяют типы колебаний Р, а давление P определяют по формуле

 — /

Р— Рцк (К1(— — — )

Сг Р

2 — K(— — — ) 1

Bmn — 1/2

С 0 гдеp —; g — ускорение свободного падения; К0 и К вЂ” число полуволн электромагнитных колебаний при нулевом. и измеряемом давлении; »— ! численный коэффициент типа колебаний;

0 — внутренний диаметр колена манометра; в0 и в1 — резонансные частоты при нулевом и измеряемом давлениях.

1714396

Изобретение относится к изм и сится к измеритель- Связь между относительным уровнем ной технике и может ыть исполь б ольэовано для жидкости в резонаторах и их частотами опиизмерения давления газов. сывается ур авнением

Целью изобРетениЯ ЯвлЯетсЯ повыше- 21 ju(f3 f5) (4) ние точности. 5 2h— хема 1 — (4qcl (f3 — fp)) которое в области небольших смещений устройства для осуществления способа.

Колена 1 и 2 0-образного манометра 3 (5) подсоединены к электромагнитным генераз торам 4 и 5 с системами автоподстройк и 10 41 fp частоты 6 и 7, выходы генераторов подклю- С чены к смесителю 8, выходной сигнал кото- А — постоянная данного манометра; рого регистрируется измерительным с — скорость света.

Давление с учетом (1) рассчитывается

Способ осуществляют следующим об- 15 по формуле

P = рцА(т1-тг). (6)

В исходном состоЯнии при одинаковом Таким образом, предлагаемый способ давлении в обоих коленах 0-образного ма- измерения давления заключается в осущенометРа УРовни жидкости одинаковы и NBG ствлении с его помощью. преобразования тоты резонаторов равны между собой 20 давлениявразностьчастотрезонатаров,коОтклонение давления Р приводит к смеще торые конструктивно совмещены с коленанию уровней жидкости на высоту !1 в соот ми ц-Образного манометра. ветствии с соотношением Точность измерения давления опредеP=pgh, (") ляется точностью входящих в уравнение (6) где р — плотность рабочей жидкости мано- 25 величины — плотности рабочей жидкости, ! ускорения свободного падения и частот объg — ускорение свободного падения тела. емных резонаторов.

Смещение уровня жидкости вызывает . Диапазон измеряемых давлений по изменение его частоты, котоРое опРеделЯ- предлагаемому способу ограничен допустимым смещением уровня рабочей жидкости в (2) резонаторах в пределах h, где h «101, Од Щ (!, ) +(R ) нако диапазон измерения можно расширить до h = 1, если вместе с измерением где я и.,и — абсолютные диэлектрическая и собственных частот резонаторов измерять и магнитная проницаемость среды в резона- 35 их типы колебаний. В этом случае система торе; Вп, — корни функции Бесселя, m, « BHeH (3) приводит к следующему урав— количество полуволн, укладывающихся по нению азимуту, радиусу и длине резонатора; R и 1 р гК п — 1/2 — радиус и длина резонатора. P =Яю (K1(— 2 — — 2)

Связь 1ежду относительным уровнем 40 . С 0

2 жидкостей h и относительным изменением (7) частоты резонаторов f1-f2 находят, испольС 0 зуЯ фоР улы (1) и (2). Записывают выРаже где К и К1 — целые числа, определяющие ния частот резонаторов для нулевого количество полуволн на длине резонатора давления (когда f1 = f2 = Я и для давления, 4 при нулевом и измеряемом давлении. Типы колебаний резонаторов определяются по гBmn 2+- /КО) )" 2 известной методике.

Диапазон измеряемых давлений может

f1 2лл,((R ) (7)

+к) (3) быть расширен в область высоких давлений компенсаций измеряемого давления путем

1 Bmn 2 Лг)1/2 . — — +К- ) использования дифференциального вклю2 1 Й R чения резонаторов„а компенсирующее давЗдесь приращения частоты hf симмет- ление может быть измерено с помощью ричны относи ельно начальной частоты ре- известного манометра. зонатора. У одного резонатора высота

Формула изобретения уменьшается 1- h и его частота возрастает Способ измерения давления газа с nofo+ 4f, а у другого резонатора высота Уве мощью 0-образного ртутного манометра, личивается 1+ h, что уменьшает его гастоту основанный на уравновешивании измеряе î f-М. мого давления гидростатическим давлени1714396 г

Р =Рди(К1(— — — )

ОЯ mn — 1/2

С2 D2

20

30

40 50

Составитель А. Зосимов

Редактор Е.Полионова Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 684 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ем ртути в колене манометра, о т л и ч а ю-. шийся тем, что, с целью повышения точности, соединяют при помощи волноводов незаполненных ртутью объемы колен, образующих с поверхностью ртути объем- 5 ные резонаторы, с высокочастотным элект-ромагнитным генератором, измеряют резонансные частоты этих резонаторов и определяют их типы колебаний при давлении, равном нулю, и при измеряемом давле- 10 нии, а давление определяют по соотношению

В2

К (Втп) — 1/2

Сг 02 где g — ускорение свободного падения; р плотность ртути;

Ко и К1 — целые числа, равные количеству полуволн электромагнитных колебаний, при нулевом и измеряемом давлениях;

Bmn — численный коэффициент типа колебаний; с — электромагнитная постоянная;

D — внутренний диаметр колена U-образного манометра; в, и в1 — резонансные частоты при нулевом и измеряемом давлениях.