Датчик разности давления газов

Датчик разности давления газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик iii3 000803 (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25. 11. 81 (21) 3355248/18-10 рцМ g+ з с присоединением заявки ¹â€”

С 01. L 7/08 jG 01 L 13/02

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 20,02.83, Бюллетень ¹8

Дата опубликования описания 28, 02 ° 83

РИ УДК 531. 787 (088.8) (72) Авторы изобретения Д.П.БУртовой и С.Г.Шевченко

Г

/ р ъ днепропетровский отдел экспериментЗтнвых"исследованн

Украинского научно-исследовательского-ицститута /

Госкомгидромета СССР /с (73) Заявитель (54) ДАТЧИК РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для измерения разности давления газов, применяемых в метеорологии.

Известны устройства для измерения разности давления газов, содержащие рабочую и компенсационную камеры,. ультразвуковой преобразователь и вычислитель 1 3.

Недостатком таких устройств является низкая точность вследствие за-. висимости скорости распространения ультразвука от температуры и влаж ности газа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому явялется датчик разности давления газов, содержащий корпус, разделенный мембраной на рабочую и компенсационную камеры, преобразователь перемещения мембраны в электрический сигнал и электрическую схему измерения (2 ).

Недостатком этого утсройства является значительное влияние влажности газовой среды на точность измерения разности давления газов.

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет устранения влияния посторонних включений в измеряемой среде.

Поставленная цель достигается тем, что в датчике разности давления газов, содержащем корпус, разделенный мембраной на рабочую и компенсациоцную камеры, преобразователь перемещения мембраны в электрический сигнал и электрическую схему измерения, преобразователь перемещения в электрический сигнал выполнен в виде объемного резонатора, сообщенного с рабочей камерой через радиопрозрачную перегородку, а мембрана снабжена металлическим экраном, установленным на ней состороны рабочей камеры с воэможностью осевого перемещения относительно последней.

На чертеже. схематически изображен предлагаемый датчик.

Датчик разности давления газов содержит объемный резонатор 1, являющийся корпусом, и соединенный с ним отрезок запредельного волновода 2.

Отверстие, связывающее объемный резонатор 1 с волноводом 2, закрыто радиопрозрачной перегородкой 3. Мембрана 4 закреплена внутри волновода

2 и разделяет его объем на рабочую

5 н компенсационную б камеры. Металлн1000803

Формула изобретения

В 4

Составитель Н. Киз илов

Редактор М. Янович Техред Л. Пекарь Корректор И. ВаФрушкина

Заказ 1362/41 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 ческий экран 7 закреплен на мембране 4 со стороны рабочей камеры 5 с возможностью осевого перемещения относительно последней. Камеры 5 и б с помощью трубопроводов 8 и 9 подсоединены к магистралям статического давления (не показайо).

Устройство работает следующим образом.

При равенстве давлений в камерах

5 и б мембрана 4 с экраном 7 находит- 1О ся в исходном положении, причем давление в камере б считается опорным.

При изменении давления в камере 5 мембрана 4 деформируется, а вместе с ней смещается экран 7. При этом изменяется реактивное входное сопротивление волновода 2, а следователь-. но, и собственная частота объемного резонатора 1. Изменение собственной частоты регистрируется электрической схемой изменения и по ней судят о величине отклонения давления от опорного, т.е. о величине разности давлений газа.

Закрепление экрана 7 на мембране .4 способствует повышению точности измерений за счет увеличения линейности преобразования разности давления в электрический сигнал, так как в этом случае электромагнитные волны будут отражаться от плоскости экра- 3О на 7, а не от различных точек деформированной поверхности мембраны 4.

Радиопрозрачная перегородка 3 предотвращает попадание влаги и аэрозолей во внутренний объем резонатора 35

1. Тем самым устраняется влияние пос- торонних включений в измеряемой среде на точность измерения.

Так как отрезок запредельного волновода 2 представляет собой чисто реактивное сопротивление, мощность

СВЧ колебаний в котором практически не влияет на добротность объемного резонатора 1, поэтому влияние посторонних включений в измеряемой среде в камере 5 не скажется." на точнос-, ти измерения.

Применение предлагаемого устройства, например в метеорологии, позволит исследовать микротурбулентные характеристики атмосферы и получить достоверную информацию.

Датчик разности давления газов, содержащий корпус, разделенный мембраной на рабочую и компенсационную камеры, преобразователь перемещения мембраны в электрический сигнал и электрическую схему измерения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет устранения посторонних включений в измеряемой среде, преобразователь перемещения в электрический сигнал выполнен в виде объемного резонатора, сообщенного с рабочей камерой через радиопроэрачную перегородку, а мембрана снабжена металлическим экраном, установленным на ней со стороны рабочей камеры с возможностью осевого перемещения относительно последней.

Источники информации, принятые во внимание йри экспертизе

1. Методы и приборы СВЧ. Сборник.

NQHTII,-1976. Ф

2. Авторское свидетельствд СССР

9 767583, кл. 4 01, 7/08, 12.05,78. (прототип ).