Барометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОюз СОВ4тсних
C nw»« «
Рйспублми
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВ ЮТВЛЬСТВУ (11)890090 (61) Дополнительное к авт. саид-ву в 781633 (22) Заявлено 070979 (21) 2816193/18-10 с присоединением заявки Йо (51)м. Клз
G 01 1 7/12
6 01 1 11/00
Государственный комитет
СССР
IIo делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет
Опубликовано 151281 Бюллетень Й9 46
Дата опубликования описания 151281 (5Ç) УЮ(531. 787 °.3 (088.8) (72) Автор изобретения
В.Е.Карпуша
t ..1
Ордена Трудового Красного Знамени главная геофизическая обсерватория им.A.È.Воейкова (7! ) Заявитель (54) БАРОМЕТР
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к технике измерения атмосферного давления.
По основному авт.св. Э 781633 известен барометр, содержащий герметическую газонаполненную измерительную камеру, одна из стенок которой представляет собой упругий чувствительный элемент с индикатором его нулевого полонения, который кинемати чески связан с силокомпенсатором.
Внутри измерительной камеры расположен измеритель температуры газа, подключенный к выходному преобразователю, а сама камера расположена внутри нагревателя. Силовой компенсатор барометра выполнен в виде дополнительной газонаполненной камеры с термостабилизатором давления и упругим чувствительным элементом, который кинематически связан с подвижным центром упругого чувствительного элемента измерительной камеры (1) .
Недостатком укаэанной конструкции является наличие вертикальных градиентов температуры в измерительной ка йвре и в камере силокомпенсатора, так как для обеспечения высокой чувствительности и повышения точности измерения необходимо использовать чувствительные элементы, имеющие большие диаметры (эффективные площади), что приводит в результате к большим габаритам измерительной камеры и, следовательно, к различным тепловым режимам в каждой точке камеры.
Целью настоящего изобретения является повышение точности измерения путем существенного уменьшения градиентов температур в гаэонаполненном объеме измерительной камеры.
Эта цель достигается тем,что !
5 измерительная камера и камера;сило компенсатора выйситяены каящйй з виде двух вертикально ориентировочных сообщающих частей, расположенных одна над другой, при этом нижняя
20 чать каждой из камер расположена вне нагревателя и заполнена жидкостью полностью, а верхняя часть частично, при этом измеритель темпе.ратуры газа размещен над .уровнем
25 жидкости.
На чертеже схематически показана конструкция.
Нижняя. часть измерительной камеры 1 с упругим чувствительньм эле30 ментом 2 заполнена жидкостью, жест890090
ЗО
Формула изобретения где кий центр упругого чувствительного элемента 2 ленточной тягой 3 соединен с рычагом 4, установленным на опоре 5. Равновесное положение рычага определяется с помощью нульиндикатора 6. Верхняя часть измерительной камеры заполнена газом и выполнена в виде трубки, внутри которой расположен измеритель температуры газа 7. Трубка измерительной камеры расположена в нагревателе 8 и частично заполнена жидкостью, верхний уровень которой расположен в нагревателе, но не соприкасается с измерителем температуры газа 7. Температура газа внутри трубки измеряется с помощью термометра 7 с выходным преобразователем 9.
В качестве одного из вариантов силокомпенсатора в данном случае применена дополнительная газонапол- ненная камера с упругим чувствительным элементом 10, в которой осуществляется температурная стабилизация внутреннего давления газа. Термостабилизация осуществляется включением термометра в схему нульоргана 11, выход которого соединен с нагрева-.åëåì 12, заключенным в термоизолирующий кожух.
Объемы газа, заключенные во : внутренние полости трубок 13 и 14, значительно уменьшены по сравнению с объемами камер, кроме того, значительно уменьшены площади сечения полостей, в которые заключен газ.
Для уменьшения общего количества жидкости, внутри нижней части камер имеются вытеснители 15 и 16 которые по объему близки к внутреннему объему нижней части камер.
Барометр работатет следующим образом.
При некоторых начальных значениях атмосферного давления Pо, давления внутри измерительной камеры Р<о, давления внутри камеры силокомпенсатора Р20 и температуры газа в-измерительной камере Т сигнал на выходе нульиндикатора равен нулю, так как в этом случае соблюдаетсй равенство
Р (К вЂ” 4 ) = KP - P (1) о 2о
Ба Ia.
Вл Xq
Б и S< - эффективные площади упругих чувствительных элементов измерительной камеры и камеры силокомпенсатора и ? — соответствующие плечи рычага.
Изменение атмосферного давления вызйвает перемещение упругого чувствительного элемента измерительной камеры и, связанного с ним упругого чувствительного элемента компенсатора, при этом на выходе нуль-индикатора появляется сигнал об изменении атмосферного давления относительно прежнего значения Ро
Повышением или понижением температуры газа в измерительной камере
1цобиваются такого положения, при котором наступает момент равновесия.
В этом случае справедливо равенство
P (K 1 ) = К P — P -†--†-†-,(2)
Т
zo
Вычитая (1 ) из (2), после некоторых преобразований получаем дТ = ->- ------- Д Р, (3) to где дТ вЂ” изменение температуры газа, соответствующее изменению давления дР.
По найденному значению Р,зная Р, находят текущее эначение атмосферного давления Р.
Барометр по авт.св. Р 781633, отличающийся тем, что, с
4О целью повышения точности измерения, измерительная камера и камера силокомпенсатора выполнены каждая в виде двух вертикально ориентированных сообщающихся частей, расположенных одна над другой, при этом
45 нижняя часть каждой из камер расположена вне нагревателя и заполнена жидкостью полностью, а верхняя частьчастично, при этом измеритель температуры газа размещен над уровнем
50 жидкости.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе у 1.,Авторское свидетельство СССР по заявке р 2574919, кл. G Ol X 7/12, G 01 1 11/00,30.01.78. "
89009Ь
Составитель Л.Балянина
Редактор С.Запесочний Техред A.Бабинец . Корректор Л. Шеньо
Заказ 10951/63 Тираж 910 Подписное
ВННИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,Иосква,Ж-35,Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент., r.Óìrîðîä. ул.Проектная, 4