Устройство для измерения экстремального значения пульсирующего давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИИ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТЬРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз . Советскик
Социаяистичесинк
Рес у 862002 (и)м. Кл. (61) Дополнительное к авт. саид-ау— (22)Заивленр 04.01.80 (21) 2864233/18-10
r с присоединением заявки М— (23) 11 рнорнтет—
6 011 19/00 (5З2 ИЖ 531.287 (088.8) Опубликовано 02.09.81, Бюллетень М 33
Дата опубликования опнсання10.09.81
Ю.А. 11еоимов, А.Вь Золотухин. И.И. 10рченко и В.K.Êóêîëüíèêîâ (72} Авторы изобретения (71} Заявитмь (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭКСТРЕИАЛЬЙОГО ., /
ЗНАЧЕНИЯ ПУЛЬСИРУИЗИЕГО ПИЛЕНИЯ
Изобретение относится к измеритель-. ной технике, в частности к устройствам. для измерении максимальных или минимальных значений пульсирующего давле ния жидкости или газа в низком диапазоне давлений, и может быть исполь. зовано в медицинской аппаратуре, Известны устройства для измерения экстремальных значений пульсирующего давления, содержащие,манометр, двухпозиционньй переключатель, обратный клапан $1 ).
Наиболее- близко к предлагаемому устройство для измерения пульсирую" щего давления, содержащее манометр, обратный клапан, дроссель и распр з" делитель с подводящими и отводящими каналами f2), Однако пульсацни давления из-за утечки жидкости или аеза пз измерительной каиеры манометгй при откры" тии и закрытии обратного клапана и через дроссель снижают точность измерения давления этими устройствами в низком диапазоне давлений.
Цель изобретения — повышение точности измерения давления.
Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее подводящий и oãâîäÿùèé канапы, манометр, подключенный к отводящему каналу, и переменный дроссель, установленный в подводящем канале, введены постоянный дроссель, установленный в отводящем канале, емкость, размещенная между дросселями,-и одномембранный элемент с соплом,. проточной и глухой камерами. При этом глухая камера соединена с &асостью, проточная камера подключена ко входу переменного дросселя, а сопло подсоеди-, неио к емкости через постоянный дроссель.
На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства для измерения экстримальноио значения
862002
1Î пульсирующего давления в момент измерения максимальных значений давления, Устройство для измерения экстре мального значения пульсирующего давления содержит отводящий канал 1 и подводящий канал 2, установленные в них регулируемый 3 и нерегулируемый
4 дроссели, заключенную между ними емкость 5, подключенный к о гводящему каналу 1 манометр 6 и одномембранный элемент 7. Глухая камера 8 одномембранного элемента 7 соединена линией связи 9 с емкостью 5, а проточная камера 10 подключена ко входу переменного дросселя 3 и к отводящему каналу
1 линиями связи 11 и 12 посредств< < канала 13 и сопла 14 одномембранного элемента 7. Глухая 8 и проточная lO камеры одномембранного элемента 7 разделены мембраной 15.
Проводимость регулируемого дросселя 3 выбирается с таким расчетом, чтобы сопротивление протеканию жидкости или газа через подводящий канал 2 превышало сопротивление протеканию жидкости или газа через линию связи 11 канал 13, проточную камеру
10 и сопло 14 одномембранного элемента 7 и линию связи 12.
При измерении максимальных значений давления жидкость или газ, давление которых измеряется, подводится к подводящему каналу 2 со стороны регулируемого дросселя 3, а манометр
6 подключается к отводящему каналу
1 со стороны нерегулируемого дросселя
4. В этом случае жидкость или газ будет протекать к манометру 6 по пути наименьшего сопротивления при превышении давления в проточной камере
10 над давлением в глухой камере
8 одномембранного элемента 7, т.е. будут измеряться максимальные значения пульсирующего давления.
При измерении минимальных значений давления жидкость или газ, давление которых измеряется, подводится к каналу 1 со стороны нерегулируемого дросселя 4, а манометр 6 подключается к каналу 2 со стороны регулируемого дросселя 3. В этом случае жидкость или газ будет протекать от манометра 6 по пути наименьшего сопротивления при давлении в глухой камере 8 одномембранного элемента 7, равном минимальным значениям пульсирующего давления (нарастание давления в проточной камере 10 одномембранного элемента 7 до значений, прены 1 шающих минимальные значения в начальный момент времени, будет происходить через канал 1).
Измеряемое предлагаемым устройством экстремальное значение пульсирую-. щего давления можно описать следующим выражением:
P=P +üÐ -аР -gp где P> — экстремальное значение пульсирующего давления
Ь Р14 — инерционное давление, обусловленное изменением кинетической энергии жидкости, заключенной в линиях связи
11 и 12 канале 13, проточной камере 10 и сопле 14 одномембранного элемента 7
У вЂ” потери давления на нерегулируемом дросселе 41 Р— потери давления н линиях связи Il и 12, канале 13, проточной камере lO и сопле 14 одномембранного элемента 7.
Пренебрегая потерями давления ЬР (проходные сечения укаэанных выше элементон достаточно велики, придем к окончательному выражению для измеряемого давления ,Р =Р Р„- Р
Пронодимость нерегулируемого дросселя 4 н предлагаемом устройстве выбирается из условия подавления лульсаций давления из-за утечки жидкости
35 или газа из измерительной камеры манометра 6 при замыкании и размь1кании контакта, образованного соплом
l4 и мембраной 15 одномембранного элемента 7, т. е. из условия 1 Р
И
4О - hP>> I -мин, которое справедливо лить . .чя конкретной частоты пульсаций давления, так как потери давлени1 на дросселе ЬР, например, при гар ионическом законе пульсаций давле45 иия, пропорциональны второй степени частоты пульсаций, н то время как инерционное давление льР14 от частоты пульсаций не зависит.
Приведенные выше выражения спра5О недливы и для прототипа,однако разность давлений ЬР11 — ьР рв предлагаемом устройстве меньше той же разности н прототипе ЬРдр н прототипе есть потери давления в обра ном клапане, установленном в подводящем канале и на дросселе, а @Р14- инерционное давление, обусловленное изменением кинетической энергии, зак862002 6 ления, содержащее подчодящий и отводящий каналы, манометр, подключенный к отводящему каналу, и переменный дроссель, уст. новленжй в подводящем канале, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения давления, в него введены постоянный дроссель, установленный в отводящем канале, емкость, размещенная
1 между дросселями, и одномембранный элемент с соппом, проточной и глухой камерами, при этом глухая камера соединена с емкостью, проточная камера подключена ко входу переменного дросселя, а сопло подсоединено к емкости через постоянный дросеель. люченной в подводящем канале жидкости, так как соответственно меньше н входящие в зту разность члены: расход жидкости или газа, давление которых измеряется, через нерегулируемый дроссель 4 в предлагаемом устройстве равен разности между подводимыми к манометру 6 расходами жидкости или газа по линиям связи °
I1 и 12, в то время как расход жидкости или газа через установлений в подводящем канале обратный клапан и дроссель в прототипе равен расходу жидкости нли газа, подводимому к манометру через подводящий канал.
Поэтому в общем случае точность измерения давления в низком диапазоне давлений предлагаемым устройством выше эа счет уменьшения потерь давления при протекании жидкости или. газа к манометру, а следовашельно, выше качество медицинской аппаратуры.
Формула изобретения
Устройство для измерения экстремального значения пульсирующего давИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе ю
) .Авторское ь свидетельство СССР
Ф 594423, кл. 8 01 4 11/00, 25.10.76.
2. Авторское свидельство СССР
У 415527, кл. 8 01 Ь,19/00, 31.03.72 гз прототип
ВЯИИПИ Заказ 6532/36 Тираж 907 Подписное филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4