Датчик давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий герметичный корпус, в котором установлены упругий цилиндрический резонатор с тонкостенным активным участком и дном, система возбуждения и съема колебаний и подводящий отличающийся штуцер, тем, что, с целью повышения точности измерения за счет исключения влияния присоединенной массы измеряемой среды на колебания резонатора, в него введена полая цилиндрическая вставка с торцовым фланцем и открытым концом, коаксиально расположенная с зазором внутри резонатора, фланец которой закреплен в корпусе со стороны подводящего штуцера, а открытый конец расположен в полости резонатора с зазором относительно дна и соединен с внутренней стенкой резонатора с помощью эластичного герметизирующего элемента, при этом внутренняя полость резонатора и полость корпуса соединены между собой кана (Л лом, выполненным во фланце вставки, и вакуумированы, причем внутренняя полость вставки сообщена с измеряемой средой. § 00 со 4 Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зсЮ G 01 1-11 00

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3405900/18-!О (22) 12.03.82 (46) 15.08.84.Бюл. ¹ 30 (72) В.Г.Кравцов, И.В.Корольков и А.И.Журавлев (53) 531.787(088.8) (56) 1. Горенштейн И.А. Гидростатические частотные датчики первичной информации. И., Машиностроение", 1976, с. 12-17

2, Авторское свидетельство СССР

¹ 757888, кл. G 01 L 11/00, 1978 (прототип) (54)(57) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий герметичный корпус, в котором установлены упругий цилиндрический резонатор с тонкостенным активным участком и дном, система возбуждения и съема колебаний и подводящий штуцер, отличающийся

„,SU, 108342 А тем, что, с целью повышения точности измерения эа счет исключения влияния присоединенной массы измеряемой среды на колебания резонатора, в него введена полая цилиндрическая вставка с торцовым фланцем и открытым концом, коаксиально расположенная с зазором внутри резонатора, фланец которой закреплен в корпусе со стороны подводящего штуцера, а открытый конец расположен в полости. резонатора с зазором относительно дна и соединен с внутренней стенкой резонатора с помощью эластичного герметиэирующего элемента, при этом внутренняя полость резонатора и полость корпуса соединены между собой каналом, выполненным во фланце вставки, и вакуумированы, причем внутренняя полость вставки сообщена с измеряемой средой.

f 1108

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения давления.

Известны датчики давления, содержащие упругий резонатор, систему съема и возбуждения колебаний 1).

Недостаток этих устройств — влияние изменения плотности контролируемой среды на точность измерения давления.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является датчик давления с частотным выходом, содержащий корпус, цилиндрический резонатор, постоянные магниты системы возбуждения и съема колебаний f2 ).

Данное устройство характеризуется недостаточной высокой точностью измерения давления вследствие влияния на измерения присоединенной массы среды.

Цель изобретения — повышение точности измерения давления эа счет исключения влияния присоединенной массы измеряемой среды на колебания резонатора.

Указанная цель достигается тем, что в датчик давления, содержащий герметичный корпус, в котором установлены упругий цилиндрический резонатор с тонкостенным актив30 ным участком и дном, система возбуждения и съема колебаний и подводящий штуцер, введена полая цилиндрическая вставка с торцовым фланцем и открытым концом, коаксиально расположенная с зазором внутри резонатора, фланец которой закреплен в корпусе со стороны подводящего штуцера, а открытый конец расположен в полости резонатора с зазором относительно дна и соединен с внутренней стенкой резонатора с помощью эластичного герметизирующего элемента, при этом внутренняя полость резонатора и полость корпуса соедине-45 ны между собой каналом, выполненным во фланце вставки, и вакуумированы, причем внутренняя полость вставки сообщена с измеряемой средой.

342

50

Уагород,ул.Проектная, 4

На чертеже приведен вариант предлагаемого устройства, общий вид.

ВНИИПИ Заказ 5854/30

Филиал ППП "Патент", r.

Устройство содержит упругий резонатор 1 с тонкостенным цилиндрическим активным участком и дном 2, жестко закрепленный на вставке 3.

Вставка 3 жестко закреплена в корпусе 4. Дно резонатора 2 соединено со вставкой 3 гибким герметизирующим элементом 5. Внутренняя полость 6 и внешняя полость 7 резонатора 1 соединены каналом 8 во вставке 3 и вакуумированы. Во внешней полости

7 размещена система съема и возбуждения колебаний 9. Штуцер 10 присоединен к корпусу 4 с помощью винтов

11 и 12 и герметизирующей резиновой прокладки 13.

Гибкий герметизирующий элемент

5 выбирается таким образом, чтобы его жесткость в осевом направлении были примерно на три порядка меньше, чем у упругого резонатора(тогда под влиянием нестабильности его -параметров на точность измерения давления можно пренебречь| Этому условию удовлетворяют мягкие сварные сильфоны, манжетные мембраны и др.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемая среда подается через штуцер 10 и измеряемое давление создает силу, действующую на дно резонатора 1. Эта сила создает осевые напряжения в стенках резонатора.

Система съема и возбуждения колебаний, усилитель и резонатор образуют электромеханическую автоколебательную систему, которая возбуждает в резонаторе механические колебания на собственной частоте, соответствующей созданным осевым напряжениям в стенках резонатора и выбранной форме колебаний. Частота выходного электрического сигнала меняется с изменением давления и не за— висит от изменения плотности контролируемой среды.

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет за счет устранения влияния изменения плотности контролируемой среды на точность измерения давления за счет повышения добротности уменьшить погрешность измерения давления.

Тираж 823 Подписное