Устройство для измерения давления

 

< 60!581

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюа Советскил

Сациапистическив

Республик

Е

f ь; 4ъ

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (21) Заявлено 04.11.76 (21) 2419330/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.78. Бюллетень ¹ 13 (45) Дата опубликования описания 05.04.78 (51) М.К.",.-" б 01 L 7/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) У ДК 531.787 (088.8) ао делам изобретений

s открытий (72) Авторы изобретения ,(71) Заявитель

И. М. Шендерович и Л. С. Клебан

Научно-исследовательский институт гидрометеорологического приборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к сильфонным измерителям давления и может быть использовано при измерении гидростатического давления, например, при уровенных наблюдениях на сети гидрологических станций и т.,п.

Известны устройства для измерения давления, содержащие двухсильфонный чувствительный элемент, связанный с преобразователем перемещений (1).

Известен также измеритель давления, содержащий герметичный .корпус, двухсильфонный чувствительный элемент и преобразователь перемещений или,деформаций чувствительного элемента в электрический сигнал. 15

Сильфон с большей эффективной, площадью сообщен с измеряемой средой, а сильфон с меньшей эффективной .площадью размещен внутри корпуса и связан с преобразователем перемещений (2).

Однако .при,превышении давлением своего предельного значения устройство становится неработоспособным, т. е. диапазон измерения давления ограничен.

Потеря дан ных о ходе измерения гидростатичеакого давления (уровня) при превышении его расчетных значений особенно недопустима,при измерении волн цунами.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения давления,при достижении давлением предельного значения.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для измерения давления, содержащем герметичный корпус, чувствительный элемент, выполненный в виде двух сильфонав с разными эффективными площадями, днища которы < жестко соединены между собой, причем сильфон с большей эффективной, площадью сообщен с измеряемой средой, а сильфон с меньшей эффективной площадью размещен внутри корпуса и связан с преобразователем перемещений или деформаций в измеряемый сигнал, полость сильфона с большей эффективной площадью сообщена с измеряемой средой через нормально закрытый клапан, управляемый преобразователем.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство для измерения давления.

Оно содержит герметичный корпус, состоящий из основания 1 и кожуха 2, чувствительный элемент, герметично установленный на основании 1 и представляющий собой систему из двух различных сильфонов 3 и 4, ттодвижные днища I QTOpbIx жестко соединены между собою штоком 5, преобразователь перемещений б и клапан 7.

Устройство работает следующим образом.

601581

Измеряемое внешнее давление воспринимается сильфоном 8 с большей эффективной площадью, выступающим наружу устройством и соприкасающимся с измеряемой средой.

Сильфон 4 с меньшей эффективной площадью расположен внутри герметичного корпуса.

5Кеспкость сильфонов 8 и 4 обеспечивает перемещение штака б, связывающего их днища. пропор ционально разности давлений, воздействующих на сильфоны 8 и 4. При этом лреобразователь перемещений б, кинематически связанный со штоком 5, обеспечивает измерение давления в пределах рассчитанного рабочего давления, преобразуя в измеряемый сигнал деформацию чувствительного элемента.

Этот же преобразователь б посылает управляющий сигнал (схематично показан пунктиром) на клапан 7,при значении давления, превышаннщего рабочее допустимое.

Кла пан 7, установленный на основании, перекрывает канал, соединяющий измеряемую среду ic внутренней полостью сильфона 8. При изменении, давления в рабочих пределах на кла пан 7 никаких сигналов не поступает. В определенный момент,.копда значение измеряемого давления достигает предельной расчетной величины, от преобразователя б поступает управляющий сигнал на клапан 7, который при срабатывании с пкроет,канал, связывающий измеряемую среду с внутренней полостью сильфона 8. В результате сильфон 8 с большей эффективной площадью перестанет реаги рсвать на изменение, давления и,выключится из работы, а сильфон 4 с меньшей эффекти вной,площадью начнет реагировать на разность давлений между измеряемой средой и давлением внутри корпуса устройства.

Вследствие этого устройство будет продолжать регистрировать изменение давления, но уже в,другом (меньшем) масштабе и с другой чувствительностью, .пропорциональной эффективной площади, меньшего сильфона 4.

У стройство сможет быть использовано при измерении гидростатического давления как для автономной работы при измерении колебаний уровня воды, на пример, волн цунами, так и в |качестве датчика уровня в составе телеметрической станции.

Фор мула изобретения

Устройство для измерения давления, содержащее герметичный, корпус, чувствительный элемент, выполненный в виде двух сильфонов с разны ми эффективными площадями, днища:которых жестко соединены между собой, причем сильфон с большей эффективной площадью сообщен с измеряемой средой, а сильфон с меньшей эффективной,площадью размещен внутри, корпуса и связан с преобразователем перемещений или деформаций в измеряемый сигнал, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 25 что, с целью расширения диапазона измере-, ния давления при достижении давлением предельного значения, в нем полость сильфона с большей эффективной площадью сообщена с измеряемой средой через нормально закры30 тый клапан, управляемый преобразователем, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР з5 Хо 174864,.кл. G 01 1 7/06, 1963.

2. Заявка М 2342725/18-10, кл. G 01 1 7/06, 05.04.76, по;которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.