Задатчик вакуумметрического давления

 

ii 932324

Сеюэ Севетсиик

Сецмалмстичесиин

Ресттублии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

S з

I ° (б! ) Дополнительное к ввт. свид-ву

{22)Заявлено 08.08.80 (2I ) 2970777/18-10 с присоединением заявки М (5 3 ) M. Кл.

С 01 1„27/00

Ьвуааретвапв4 кевпет

СССР аю авлатт нзобрвтеннй и открытий

{23) Приоритет

Опубликовано 30.05.82. Бюллетень Хю 20

Дата опубликования описания 01.06.82 (53) УЙК531.787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Т. С. Дзагурова, С. М. Кессельман, В, рет (7l) Заявитель

{54) ЗАДАТЧИК ВАКУУМИЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

G--И

Изобретение относится к технике из мерения давления и может найти применение при точных измерениях вакуумметрического давления, например в поверочной практике.

Известны грузопоршневые вакуумерь, в основу которых положена схема опрокинутого цилиндрического поршня (1), Известные устройства обеспечивая достаточно высокую точность измерения, трудно поддаются автоматизации, Наиболее близким к предлагаемому является задатчик вакуумметрического давления, содержащий междроссельную камеру, ограниченную с одной стороны посто янным аросселем, а с другой - перемен« ным, выполненным в виае поршня нецилиндрической формы, расположенного внутри сопла пилинарической формы, и связанный с источником вакуумметрического давления через постоянный дроссель $ 2).

Такой задатчпк предназначен для воспроизведения только одного значения дав ления, onpemr.oÿìoão весом поршня, и эффективная площадь поршня зависит or веса поршня и давления питания, что ограничивает точность задания давления, Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона задания давления.

Поставленная цель достигается тем, что эадатчик вакуумметрического давления, содержащий междроссельную камеру, ограниченную с одной стороны постоянным дросселем, а с другой - переменным, выполненным в виде поршня нецилинарической формы, расположенного внутри сопла цилиндрической или конической формы, и связанную с источникоМ вакуумметрического давления через постоянный дроссель, между ним и источником вакуумметрического давления введен регулятор расхода, реализующий зависимость гае 6 — расхоа газа через постоянный дроссель;

3 93232

Р давление в межпроссельной камере;

К - постоянный коэффициент.

На чертеже изображен эапатчик вакуумметрического давления, общий вип.

Запатчик сопержит сопло 1, внутри которого расположен поршень 2, жестко связанный с подвеской 3, и опора 4 с грузами 5. Межпроссельная камера. 6 запатчика возпуховопами 7 и 8 соепине- 10 на с постоянным просселем 9 и емкостью 10. Дроссель,9 воздуховодом. 11 соепинен с проточной камерой 12 регулятора 1 3 расхопа, а емкость 10 возпуховопом 14 с камерой 15. Жесткие 1s центры мембран 16 и 17 и клапан 18 жестко укреплены на штоке 19. Пло»цапь мембраны 16 больше площапи мембраны

17. Камера 20 сообщается с атмосферой, а проточная камера 21 возпуховопом 22 39 соепинена с источником 23 вакуумметрического давления питания.

Запатчик осуществляет операцию преобразования усилия, заданного весом поршня 2, попвески 3 и грузами 5 в 25 вакуумметрическое павление по формуле гПе фя — вес поршня, попвески и грузов; — эффективная площапь поршня.

Запатчик работает следующим образом.

При включении источника 23 вакуум3% метрического Павления питания в междроссельной камере 6 запатчика соэпается вакуумметрическое павление, созпающее на поршне 2 усилие, уравновешивающее вес поршня 2, подвески 3 и грузов

5. При изменении, например, при увеличении массы грузов 5 поршень 2 опускается и уменьшает зазор между поршнем 2 и соплом 1. Это привопит к увеличению вакуумметрического павления в межпроссельной камере 6 по тех пор, пока снова не наступает состояние равновесия, опрепеляемое формулой (1 ) . Лля обеспечения постоянства эффективной площади поршня 2 необхопимо, чтобы

50 расхоп воздуха, протекающего через эадатчик, был пропорционален KBBgpBTHoMó корню из значения давления, воспроизводимого эапатчиком. Такую функцию реализует регулятор 13 расхоаа. Расход

Ы через просе» ль," пропорционален квапратному корню»»,» и ре»»апа давления ЬР на

Просселе, т.е. Га»»»»ости давлений в камерах 15 и 12.

4 4

Работающий регулятор рвали.»ует функцию гпе F„<, F< и Р— эффективные площади мембран 16 и 17 и клапана 18 соответственно, что и обеспечивает постоянство эффективной площапи поршня 2 при изменении массы грузов 5. Пусть например, масса грузов 5 увеличивалась. Происхопящее при этом увеличение вакуумметрического павления в камере 15 регулятора 13 расхопа вывопит послепний из равновесия. Клапан 18 припопнимается, увеличивая расход и вакуумметрическое пвижение в камере 12 по тех пор, пока не наступает новое положение равновесия регулятора, обеспечивающее восстановление первоначального зазора межпу соплом 1 и поршнем 2, т.е. постоянство эффективной площапи поршня 2. Давленйе питания также не влияет на эффективную площапь поршня 2, так как изменение павления компенсируется перемещением клапана 18 регулятора. Емкость 10 обеспечивает устойчивость работы регулятора.

Использование предлагаемого изобретения позволит автоматизировать процесс задании вакуумметрического павления, расширить пиапазон измерений и снизить трупоемкость задания павления.

Формула изобретения

Запатчик вакуумметрического павления, сопержащий межпроссельную камеру, ограниченную с одной стороны постоянным просселем, а с другой — переменным, выполненным в вице поршня нецилинпрической формы, расположенного внутри сопла цилинпрической или конической формы, и связанную с источником вакуумметрического павления через постоянный проссель, отличающийся тем,что,с целью повышения точности и расширения диапазона задания давления, межпу постоянным просселем и источником вакуумметрического давления ввепен регулятор расхопа, реализующий зависимость гпе G - расхоп газа через постоянный проссель;

P — давление в межпроссель»»ой камере;

К постоянный коэффициент, 932324

/О

18

Составитель О. Сафонов

Редактор К). Cepega Текред A. Бабннец Корректор О. Билак

Заказ 3765/61 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 540173, кл. G 01 4 2277//0000, 1975.

2. Кессельман С. М. и Хаваева В. А.

Исслецование погрешностей задатчиков давления, основаннык на принципе динамического взаимодействия тела и потока

S воздуха ." Измерительная текника, М 9, 1976, с. 40 44 (прототип).