Гидропульсатор

 

Союз Советским

Социалистическим

Реснублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву д 684357 (22) Заявлено 18.О680 Р1) 2942338/18-10 )$3) М. Кд з

0 01 1 27/00 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

t$3) УДК 531.787 (088. 8) Опубликовано 3001.82. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 30.01.82 (72) Авторы изобретения

Г.Г. Гусев, Р.М.Долгих и Л. С . Полещук (71) Заявитель (54 ) ГИДРОПУЛЬСАТОР

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для градуировки датчиков давления.

По основному авт. св. 9 684357, известен гидропульсатор, содержащий заполненную газом камеру с электродинамическим возбудителем колебаний и заполненную жидкостью рабочую камеру, образованную излучающей мембраной, волноводом-концентратором, трубой-резонатором и измерительной головкой, дополнительную камеру с индикатором уровня, заполненную жидкостью до уровня горизонтально расположенной излучающей мембраны ра- 15 бочей камеры, нижняя часть дополнительной камеры трубопроводом соединена с рабочей камерой, а верхняя с камерой электродинамического возбудителя и череэ кран — с источником давления (1).

Однако используемый в известном устройстве образцовый измерительный преобразователь (ОИП) должен иметь мембрану, рассчитанную на воэдейст- 25 вие суммарного давления: максимального рабочего гидростатического и амплитуды переменного. Вследствие этого для работы при большом гидростатическом давлении ОИП должен иметь 30 значительную по толщине мембрану, которая обладает большой жесткостью и в силу этого значительно уменьшает коэффициент преобразования (чувствительность) ОИП. Вместе с тем, это ведет к увеличению нелинейных искажений и, в конечном итоге, к уменьшению точности измерений, в особенности, малых амплитуд переменного давления, что существенно сужает рабочий диапазон частот.

Цель изобретения — повышение точнocти градуировки.

Поставленная цель достигается тем, что в гидропульсаторе внутренняя полость образцового измерительного преобразователя трубопроводом с клапаном соединена с дополнительной камерой.

На чертеже изображен предлагаемый гидропульсатор.

Гидропульсатор состоит из герметичной заполненной газом камеры 1 излучателя с расположенным в ней электродинамическим излучателем 2, заканчивающимся излучающей мембраной 3. К внешней стороне мембраны

3 присоединен экспоненциальный волновод-концентратор 4 со сменными трубами-реэонаторами 5 и измеритель901870 ной головкой 6, которые н совокупности образуют вторую герметичную полость — рабочую камеру, заполняемую жидкостью. Третья замкнутая герметичная .полость — дополнительная ураннинающая камера 7, соединена с концентратором 4 трубопроводом 8, с камерой 1 электродинамического излучателя трубопроводов 9, с гер:метичной внутренней полостью ОИП 10 трубопроводом 11, с которым соеди-., нен клапан 12,обеспечивающий задание и регулировку необходимого незначительного превышения давления с наружной стороны мембраны ОИП, а с пневматическим источником статического давления (не показан) — трубопроводом .13, имеющим вентиль 14, Уровень статического давления н объе диненной пневмогидравлической системе контролируется манометром 15.

В головке 6 имеется герметично закрываемое отверстие 16. Уравнивающая камера 7 снабжена индикатором уровня 17, который состоит из прозрачного окна 18 с контрольной риской

19, до уровня которой камера заполняется жидкостью, и нанесенной в одной плоскости с излучающей мембраной

B измерительную головку 6 устанавливают измерительные преобразователи давления: градуируемый 20 и образцовый 10, на мембрану 21 которого действует компенсирующее статическое давление.

Гидропульсатор работает следующим образом.

В измерительную головку б устанав линают градуируемый 20 и образцовый

10 измерительные преобразователи.

Через отверстие 16 рабочая и уравновешивающая камеры частично заполняются рабочей жидкостью, затем, ре» гулируя давление воздуха в уравнинающей камере 7 с помощью вентиля 1 4 и подцержиная уровень жидкости в ней на уровне излучающей мембраны 3 по риске 19 на прозрачном окне 18 камеры 7, весь объем рабочей камеры гидропульсатора заполняют жидкостью.

Установление уровня жидкости в уравнивающей камере 7 на уровне мембраны

3 за счет подпора давлением воздуха обеспечивает точную компенсацию статического .давления, создаваемого столбом жидкости в рабочей камере н мембрану 3, а также давлений, действующих с обеих сторон мембраны 21

ОИП. Иэ уравнивающей камеры 7 через клапан 12 рабочее статическое давление воздуха подается во внутреннюю полость ОИП 10 и компенсирует с заданным небольшим перепадом статическое давление, действующее со стороны рабочей жидкости на его мембраны 21. После герметичного закрытия отверстия 16 гидрапульсатор готов для выполнения градуировки иэмерительных преобразователей переменного давления при статическом давлении равном атмосферному. При включении электродинамического иблучателя 2 колебания мембраны 3 соз5 дают переменное давление в жидкости, заполняющей замкнутую герметичную рабочую камеру гидропульсатора, образованную совокупностью элементов

4 - 6. Лля градуировки преобраэовате10 лей при более нысоком статическом давлении (a пределах рабочего диапазона статических давлений гидро-. пульсатора) вентилем 14 .по манометру

15 устанавливают требуемое значение статического давления. При этом в рабочей камере, в камере излучателя

2 и герметичной внутренней полости

ОИП автоматически устанавливается равное статическое давление. Это создает условие полной разгрузки как излучающей мембраны 3, так и мембраны 21 ОИП.

В результате такой автоматической компенсации статического .давления появляется возможность толщину последней выбирать исходя. только из максимального значения амплитуды пере менного давления. При этом компенсация установленного статического давления позволяет исключить гистерезис мембраны ОИП, а возможность использования ОИП с более тонкой, более гибкой мембраной — существенно повысить его коэффициент преобразования и обеспечить воэможность из35 мерения давлений с малой амплитудой.

B результате этого, а также вследствие высокой точности автоматического уравнивания статического давления в рабочей камере, камере излучателя

40 и камере ОИП резко повышается точность градуировки, особенно в случаях, когда требуется воспроизведение малых (до 10 Па) амплитуд переменного давления при одновременном воздействии высокого (10 — 10"Па) статического давления. Использование описанного ОИП с автоматической компенсацией статического давления и регулировочного клапана позво50 ляет н 3 — 5 раз повысить точность градуировки измерительйых преобразотелей при малых амплитудах переменного и большом уровне статического а давлений.

Формула изобретения

Гидропульсатор по авт. св.

Р 684357, отличающийся тем, что, с целью повышения точности градуировки, внутренняя полость об-. разцового измерительного преобразователя трубопроводом с клапаном соединена с дополнительной камерой..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР б5 Р 684357, кл. G 01 L 27/00р 1977 °

Составитель О.Полев

Редактор Е.дичинская Техред Л.Пекарь . КорректоР О,Билак

Закаэ 12364/51 Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раумская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, .ул. Проектная, 4