Устройство для измерения давления газов

Устройство для измерения давления газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

йбюв Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Рц 617694 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2423692/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 27.07.78 (51) М. Кл 2 G 01L

11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531,787.91 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Шивринский, Е. М. Нашатыркин, Н. Г. Федо в и

Г. А. Конюхов

Ульяновский политехнический институт

= ) (71) Заявитель т (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВ

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к электроразрядным устройствам, измеряющим давление газов, и может быть использовано для измерения барометрической высоты.

Известны устройства для измерения давления газов, основанные на функциональной зависимости величины пробивного напряжения от давления газовой среды, содержащие электрический разрядник и выходной контур,(11. Наиболее близкое к изобретению техническое решение — устройство, содержащее электрический разрядник, подключенный к вторичной обмотке высоковольтного трансформатора, параллельно первичной обмотке которого включен переход эмиттер — коллектор шунтирующего транзистора, база которого соединена с выходом ждущего мультивибратора, запускаемого падением напряжения на цепочке RC в начальный момент пробоя, которая включена в разрядный контур, а в цепь первичной обмотки трансформатора последовательно включен отсекающий диод. Выходной контур содержит дополнительную обмотку трансформатора, подключенную через выпрямитель и фильтр к индикатору (2).

Недостатком таких устройств является малая точность измерения низких давлений в диапазоне, соответствующем произведению давлению P на расстоянии d между электродами разрядника вблизи точки перегиба кривой Пашена.

5 Цель изобретения — повышение точности измерения низких давлений.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве параллельно первичной обмотке высоковольтного трансI0 форматора подключены индикатор настройки через диод и тиристор, управляющий электрод которого подсоединен кподвижному электроду электрического разрядника, связанного с нониусным отсчетным

15 устройством.

На фиг. 1 показана электрическая схема предлагаемого устройства для измерения давления газов; на фиг. 2 — конструкция электрического разрядника с подвижным

20 электродом; на фиг. 3 — графики экспериментальных зависимостей давления от величины зазора между электродами при постоянном pd, т. е. постоянном напряжении зажигания разряда.

25 Предлагаемое устройство для измерения давления газов содержит электрический разрядник 1, трансформатор 2, тиристор 3, диоды 4 и 5, индикатор 6 настройки, балластное сопротивление 7, неподвижный

Зо электрод (анод) 8, изоляторы 9, подвижной

617694 электрод (катод) 10, кронштейн 11, крышку 12, сильфон 13, обеспечивающий герметичность измерительной камеры, микрометрический винт 14, уплотнительные кольца 15, штуцер 16, нониус 17, лимб 18, микрометрическую гайку 19, упор 20, гайку 21, втулку 22, гермовводы 23 и фланец

24.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника переменного тока через первичную обмотку трансформатора 2 и балластное сопротивление 7 проходит и нарастает ток положительного полупериода. Во вторичную обмотку трансформатора 2 трансформируется повышенное напряжение, определяемое коэффициентом трансформации, возрастающее по тому же закону, что и ток в первичной обмотке. Отрицательные полупериоды во вторичной обмотке отсекаются диодом 4, а через индикатор 6 настройки — диодом 5.

Напряжение на электродах разрядника 1 также возрастает и при наступлении пробоя искрового промежутка разрядника 1 через управляющий электрод тиристора 3 проходит ток разряда. Тиристор 3 срабатывает и своим малым сопротивлением перехода р-и- р-и шунтирует первичную обмотку трансформатора 2, обесточивая ее, равно как и вторичную обмотку трансформатора 2, а следовательно и электроды разрядника 1. Начавшийся лавинообразный искровой разряд между электродами разрядника 1 прекращается. В отрицательный полупериод тиристор 3 восстанавливается, и устройство вновь готово к работе.

В последующий период питающего напряжения процесс повторяется.

Ток, протекающий через индикатор 6 настройки в положительные полупериоды, пропорционален пробойному напряжению на электродах разрядника 1, т. е. пропорционален произведению давления газовой среды, в которой размещен разрядник 1, и расстоянию d между его электродами. Перемещая подвижной электрод 10 вращени5 ем лимба 18, устанавливают стрелку индикатора настройки на отметку, соответствующую выбранному при тарировке нониусного отсчетного устройства произведению.

В процессе измерения положение стрелки

10 индикатора настройки поддерживается постоянно на отметке, соответствующей

pd=const. В этом случае величина измеряемого давления обратно пропорциональна расстоянию между электродами.

15 Значение расстояния d отсчитывается на лимбе 18 по нониусу 17 в делениях или единицах длины, а значение измеряемого давления определяется по градуировочной кривой. Если шкала лимба 18 отградуиро20 вана в единицах давления, то значение измеряемого давления определяется непосредственно.

Формула изобретения

25 Устройство для измерения давления газов, содержащее электрический разрядник с подвижным электродом, подключенный к вторичной обмотке высоковольтного трансформатора, отличающееся тем, что, с

ЗО целью повышения точности измерения низких давлений, параллельно первичной обмотке трансформатора подключены индикатор настройки через диод и тиристор, управляющий электрод которого подсоединен з к подвижному электроду электрического разрядника, связанного с нониусным отсчетным устройством.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 131527, кл. G 011 11/00, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР № 286301, кл. G 011 11/00, 1970.

617694

<о

20 Л d,мм

Составитель А. Зражевскнй

Редактор Т. Рыбалова Техред Н. Рыбкина Корректор И. Позняковская

Заказ 1452/13 Изд, № 564 Тираж 1122

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Р,мм рт.ст

1

12 fb

Фиг.3