Устройство для измерения давления в камере с применением мембранной коробки

Устройство для измерения давления в камере с применением мембранной коробки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР

КлаСС 421<, 9н, 2Ь, 12„, До 6327Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

Зпрегистрирозано е Бюро изобретений Госплана при СНЕ СССР

И. M. Гольдбринг

Устройство для измерения давления в камере с применением мембранной коробки

Заявлено 28 февраля 1941 года в Наркомтяжмагп за ¹ 41486 (314914) Опубликовано 31 марта 1944 года

Уже известны и применяются, например, в пневматических,миниметрах типа «солекс», устройства для измерения давления, снабженные камерой (давление в которой изме— ряется манометром If записывается барографом), соединенной калиброванным отверстием с мембранной коробкой, несущей в себе клапан пневматического индикатора. По давлению в камере судят о величине смешения клапана индикатора.

Чем меньше сечение калиброванного отверстия, тем выше чувствительность подобного устройства, так как давление в пространстве между калиброванным отверстием и выходом воздуха меняется при уменьшении сечения выхода воздуха (т. е. при меньших смещениях клапана, закрывающего этот выход).

Но чем меньше калиброванное отверстие, тем медленнее и в меньшем количестве поступает через него воздух в камеру, давление в которой регистрируется манометром и барографом. Так, при диаметре отверстия порядка 0,05 мсм и меньше, обеспечивающем чувствительность порядка тысячных долей микрона, реакция манометра сильно замедляется, а барограф уже работать не может из-за крайне малого расхода

1 ,I i,I )

5NbA ;3 =, и поступления воздуха в область переменного давления.

Этим объясняется то обстоятельство, что пневматические индикаторы в миниметрах, принципиально способные регистрировать тысячные и меньшие доли микрона, в действительности работают с точностью только до 3 микронов.

Чтобы повысить чувствительность, а. следовательно, и точность отсчета и быстроту реакции пневматического индикатора и сделать возможным регистрацию его раооты прп помощи барографа, необходимо такое устройство, которое могло бы усилить малые (порядка тысячных долей микрона) смещения клапана индикатора и соответственно малый расход воздуха, проходящего через область переменного давления.

Предлагаемое устройство имеет целью устранить отмеченньш недостаток уже известных устройств для измерения давления с одной мембранной коробкой и имеет ту отличительную особенность, что для повышения градиента измеряемого давления к камере измеряемого давления присоед1шено параллельно несколько мембранных коробок, установленных относительно друг друга своими выходными отверстпmfIf так, чтобы при смещении кла,¹ 63279 пана пневматического индикатора одной из коробок могла изменяться величина открытия клапана соседней коробки и т. д.

На чертеже изображен схематически продольный разрез примерHoli формы выполнения предлагаемого устройства.

Сжатый воздух из регулятора давления поступает через отверстие

9 в камеру постоянного давления 1, а из нее через калиброванное отверстие 3 — в камеру переменного давления коробки 2 с мембраной

5, Камера коробки 2 соединена трубкой с воспринимающим измеряемые смещения индикатором— штоком измерительного клапана 7.

При закрытом клапане индикатора давление в камере коробки 2, по мере поступления воздуха через калиброванное отверстие, повышается, и мембрана 5, выпучиваясь, закрывает выходное для воздуха отверстие камеры следующеи коробки — 6 переменного давления куда воздух также поступает из камеры 1 через калиброванное отверстие 4.

Таким образом и в камере коробки 6 устанавливается повышенное давление, заставляющее мембрану 10 закрыть выходное для воздуха отверстие коробки 11 следующей камеры переменного давления. Гоже происходит во всех остальных камерах приспособления, и прп за.крытом клапане индикатора в них устанавливается давление, равное давлению в камере 1.

При малейшем смещении (открытии) клапана индикатора начинается утечка воздуха из камеры коробки

2, а так как обьем этой камеры и диаметр калиброванного отверстия

3 сделаны минимальными, давление в коробке 2 быстро падает, мембрана 5, ранее прижатая давлением к выходному для воздуха отверстию коробки 6, под влиянием своей упругости отходит на величину, обеспечивающую во много сотен раз большую утечку воздуха из коробки 6, чем из коробки 2, через зазор, образовавшийся при смещении клапана индикатора. Величина эта зависит от площади и упругости мембраны, сечения выходного отверстия и может быть соответствующим образом подобрана.

Увеличение утечки воздуха. пз коробки 6 дает возможность сделать калиброванное отверстие 4 большего диаметра, соответственно увеличить общее количество проходящего через коробку 6 воздуха и тем самым делает возможным нормальную работу присоединенных к неи чсрез перек;початель 8 манометра, барометра и других автоматических устройств.

Таким же образом расход воздуха из коробки 6 приводит K открытию клапана коробки 11 и последующих параллельно присоединенных коробок. Каскадов усиления, в виде мембранных коробок, можно сделать любое количество, но вероятнее всего, что в большинстве случаев в устройстве достаточно будет применения одной или максимум двух коробок.

Переключатель 8 дает возможность использовать соответствующее количество каскадов устройства и тем самым регулировать его на градиент измеряемого давления.

Предмет изобретения

Устройство для измерения давления в камере с применением мембраш|ой коробки, соединенной, с одной стороны, с указанной камерой калиброванным отверстием, а с другой — — с клапаном пневматического индикатора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения градиента измеряемого давления, к камере измеряемого давления параллельно присоединено несколько мембраш|ых коробок. установленных друг относительно друга выходными для воздуха отверстиями так, чтобы при смещении клала на пневматического индикатора одной из коробок 2 изменилась величина открытия клапана соседней коробки

6 и т. д.

К авторскому свидетельству д27р

Отв. редактор Д. А. ЛЬ.тайлов

Госплаппзлат Тип. Госпланнзлата, нм. Воровского, Калуга Л4538.!. Т. 500 экз. 3. 230