Гидропульсатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Сом,иалистическмк

Республик

oui 684358 (á1) Дополнительное к аат. свмд-еу (22) Заявлено 1508.77 (21) 2517840/18-10 (51)М. Кл.

G 01 1 27/00 с прксоединенмем заявки Hо

Государственннй комитет

СССР по делан нзобретеинй н открытий (23) П эио эитют (53) УДК 5З1. 787 (088.8) Опубликовано 0509.79. Бюллетень к1о ЗЗ

Дата опубликования описания 0509.79 (72) Авторы изобретения

О.В,Ивановский и В.К.Колтаков (71) Заявитель (54) ГИДРОПУЛЬСАТОР

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для испытаний датчиков давления.

Известно устройство для создания пульсаций давления, содержащее привод с регулируемым числом оборотов, связанный с валом и посаженными на нем профилированными кулачками, сопряженными с подпружиненными центрами упругих сильфонов, внутренние полости которых составляют общие объемы с рабочими камерами (1).

Известное устройство не позволяет получить пульсацию давления, близкую к синусоидальной с малым содержанием высших гармоник и шумов.

Наличие высших гармоник пульсации давления и шумов в рабочей камере гидропульсатора приводит к потере точности и стабильности результатов динамической градуировки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому устройству является гидропульсатор для динамической градуировки измерительных преобразователей давления, содержащий электродинамический возбудитель, резонатор, выполненный в виде телескопической трубы-волновода, и гидроцилиндр ; в котором плавное изменение собственной частоты резонатора осуществляется за счет изменения длины телескопического волновода, перелива части рабочей жидкости ,из волновода в гидроцилиндр и обратно (2).

Резонатор, выполненный в виде телескопического волновода, имеет диапазон изменения длины водновода не более двух, что ограничивается геометрическими соотношениями частей волновода. По сравнению с нерегулируемым волноводом этот резонатор обладает более низкой добротностью, и, кроме того, содержит дополнительный гидроцилиндр и механический привод перемещения подвижной трубы резонатора и поршня гидроцилиндра, что усложняет устройство.

Цель изобретения — снижение мощности, электрических возбудителей и расширение частотного диапазона градуировки.

Поставленная цель достигается тем, что в гидропульсатор, содержащий рабочую камеру, заполненную жидкостью с установленными в ней измериЗО тельными преобразователями давления, резонатор, регулируемый по частоте, и электрические возбудители колебаний, введена уравнительная камера, внутри которой установлен гаэожидкостный разделитель, например, сильфон, заполненный жидкостью и соеди, ненный трубопроводом через вентиль с рабочей камерой, а резонатор выполнен в виде пустотелого вакуумированного корпуса, внутри которого натянута стальная лента, жестко соединенная одним концом с натяжным устройством, вторы концом - с торцом корпуса, при этом стальная лента соприкасается своими противоположными сторонами с выступами нь грибках, закрепленных на мембранах, одна иэ которых является дном уравнительной, а другая - дном рабочей ка.. ер, жестко закрепленных в корпусе резонатора с противоположных сторон стальной ленты, а электрические возбудители колебаний стальной ленты расположены внутри корпуса и электрически соединены с генератором синусоидальных колебаний.

15

На чертеже показана конструкция 25 гидропульсатора.

Гидропульсатор состоит из корпуса 1, герметично соединенных с ним рабочей камеры 2 с измерительными преобразователями давления 3, уран в 30 нительной камеры 4, крышки 5 и фланца 6.

Во фланце 6 установлено натяжное устройство, например, натяжной винт

7 с фиксатором 8 и рукояткой 9.

Внутри корпуса расположены струна в виде стальной ленты 10, перегнутой через порог ll и скрепленной концами с крышкой 5 и натяжным винтом 7, а также прикрепленные к корпусу 1

40 электромагниты 12 и 13, якоря которых образуют с поверхностями струны рабочие зазоры.

Рабочая камера 2 и уравнительная камера 4 расположены диаметрально противоположно, причем дно рабочей и уравнительной камер образовано эластичными элементами, например, мембранами 14 и 15.

К центральной части мембраны 14 и 15 жестко прикреплены, например, припаены, грибки 16 и 17, выполненные в форме дисков, имеющих полукруглые выступы, которые соприКасаются с противоположных сторон со струной

10.

Внутри уравнительной камеры 4 размещен газожидкостный разделитель, например сильфон,18, впаянный в крышку

19. Полости сильфона 18 и рабочей камеры 2 соединены трубопроводом 20 60 через эапорный вентиль 21 и заполнены жидкостью. Полость уравнительной камеры 4 соединена через эапорный вентиль 22 с баллоном сжатого газа (не показан) . Полость корпуса 1 соеди- 65 нена через запорный вентиль 23 с вакуумнасосом (не показан), Обмотки электромагнитов 12 и 13 соединены через диоды Д и Д с генератором переменного тока G, имеющего плавную регулировку частоты, П вред началом работы вентиль 21 открывается и в уравнительную камеру 4 подается сжатый газ до требуемого давления, Давление в уравнительной камере 4 и рабочей камере 2 устанавливается одинаковым благодаря эластичности сильфона 18, При этом струна 10 зажимается мембранами 14 и 15 между полукруглых выступов грибков 16 и 17. В полости корпуса 1 создается вакуум, после чего вентили 21, 22 и 23 запираются.

Синусондальное напряжение генератора переменного тока питает в противофазе (через диоды Д и Д ) обмотки электромагнитов 12 и 13 пульсирующим током, которые возбуждают стальную струну 10 на ее собственной частоте колебаний ° Собственная частота колебаний струны 10 может плавно регулироваться натяжением струны 10 при помощи рукоятки 9 и натяжного винта 7.

Стоячая волна, распространяющаяся вдоль струны 10, воэбуядает поперечные колебания мембран 14 н 15 и создает пульсацию давления в жидкости, заполняющей рабочую камеру 2.

Благодаря тому, что колебания струны 10 происходят в вакууме, потери энергии в резонаторе сводятся к потерям на внутреннее трение в материале струны, что позволяет получить высокую добротность резонатора и снизить мощность возбудителя °

Регулирование собственной частоты резонатора изменением силы натяжения струны упрощает устройство и позволяет увеличить диапазон регулирования за счет того, что отношение максимального и минимального значений силы натяжения струны не ограничивается геометрическими соотношениями частей резонатора °

Формула изобретения

Гидропульсатор, содержащий рабочую камеру, заполненную жидкостью с установленными в ней измерительными преобразователями давления, резонатор, регулируемый по частоте, и электрические возбудители колебаний, отличающийся тем, что, с целью снижения мощности электрических возбудителей и расширения частотного диапазона градуировки, в него введена уравнительная камера> внутри которой установлен газожидкостный разделитель,например сильфон заполненный жидкостью и соединенный трубопроводом через вентиль с рабочей камерой, а резонатор выполнен в ви684358 де пустотелого вакуумированного Корпуса, внутри которого натянута стальная лента, жестко соединенная одним концом с натяжным устройством, вторым концом - с торцом корпуса, при этом стальная лента соприкасается своими притовоположными сторонами с выступами на грибках, закрепленных на мембранах, одна из которых является дном уравнительной, а другая — дном рабочей камер, жестко закрепленных в корпусе резонатора с противоположных сторон стальной ленZL/ ты, а электрические возбудители колебаний стальной ленты расположены внутри корпуса и электрически соединены с генератором синусоидальных колебаний.

5 Источники информации, пРинятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,9 163405, кл. G Ol L 27/00, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

lp 9 493686, кл, G 01 Ь 27/00, 1975. (прототип) .

НИИПИ Заказ 5273/33 ираж 1090 Подписное филиал ППП Патент, г ° Ужгород, ул . Проектная, 4