Устройство для калибровки датчиков импульсного давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(„)972288
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.04.81 (21) 3269246/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .
G 01 L 27/00
Гооударстееиимй комитет
Опубликовано 07.11.82. Бюллетень № 41
Дата опубликования описания 17.11.82 (53) УДК 531.787 (088.8) llo делам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения
Г. Н. Сунцов и Л. В. Новиков
::. s. i1Ну, 1, к 1=П1Ии. „I
< Х Пги;:;:г 1, . „(I
Б11БАщ:, =, (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАЛИБРОВКИ ДАТЧИКОВ
ИМПУЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ!
h,,)10 с Ь2)10 с
Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для калибровки датчиков давления.
Известно устройство для калибровки датчиков давления, содержащее две связанные между собой камеры, одна из которых больше другой и имеет отличное давление от первой. Между ними помещена диафрагма, и зол отниковое устройство, открывающее проток между камерами на короткое время (1).
Известное устройство позволяет калибровать только низкочастотные датчики.
Наиболее близкии по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство, содержащее падающий груз, рабочий цилиндр с жидкостью и контрольно-измерительную аппаратуру (2).
Устройство имеет низкую точность, так как при ударе груза по плавающему поршню возникают их взаимные сложные колебания, вызывающие пульсации и замедленное нарастание давления.
Цель изобретения — повышение точности калибровки датчиков импульсного давления.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве содержащем падающий груз, размещенный в вертикальном рабочем цилиндре, заполненном жидкостью, и контрольноизмерительную аппаратуру, груз выполнен в виде стержня с диаметром, равным диаметру рабочего цилиндра, который выполнен разъемным, с окнами в верхней части, а на поверхности жидкости по плоскости разъема рабочего цилиндра установлена эластичная разделительная диафрагма, при этом высота столба жидкости и груза выбираются из соотношения где 1т1 и hp — высоты столба жидкости и груза соответственно; ."1. — заданная постоянная времени испытываемого датчика; е — скорость звука в жидкости.
На чертеже поясняется схематически сущность изобретения.
Рабочий цилиндр состоит из двух частей 1 и 2. Нижняя его часть 1 заполнена жидкостью 3 и имеет ряд гнезд для размещения калибруемых датчиков импульсного
972288
Формула изобретения
f с Р2 . с Р=
j cl +Р2 с2 давления 4. В верхней части 2 выполнены окна 5, размещен цилиндрический падающий груз 6 с проточками и система измерения скорости груза 7. В верхнем торце рабочий цилиндр 2 имеет устройство для удержания груза 8, например электромагнит. Между двумя частями рабочего цилиндра зажата эластичная разделительная диафрагма 9.
Устройство работает следующим образом.
После включения электромагнита 8, груз
6 начинает свободно падать под действием силы тяжести. Торможение груза 6 исключается окнами 5, сообщающими объемы перед грузом и за ним с окружаемым пространством. Скорость встречи груза 6 с поверхностью жидкости 3 зависит от длины пути свободного падения груза 6. Она также измеряется с помощью датчиков 7, отмечающих моменты прохождения переднего торца груза и проточек по его боковой поверхности.
При соприкосновении торцовой поверхности цилиндрического груза 6 с поверхностью жидкости 3, покрытой пленкой 9, на границе раздела сред возникает давление где р, — плотность жидкости;
С, — скорость звука в жидкости;
Я вЂ” плотность материала груза (стержня;
C2 — скорость звука (продольной волны) в материале стержня;
V — скорость поршня непосредственно перед соприкосновением с жидкостью.
Волна сжатия, возникающая в момент соударения стержня с жидкостью, распространяется от границы раздела в стержень и жидкость, причем давление за волной остается постоянным до тех пор, пока от дна рабочего цилиндра и задней (свободной) границы стержня не придут отраженные волны.
При этом отраженная волна в жидкости, проходящая от дна цилиндра, создает удвоенную величину давления.
Волны, проходящие мимо воспринимающих давление поверхностей датчиков, возбуждают в них практически все свойственные их конструкции виды колебаний, в особенности в датчиках, устанавливаемых в торцовой стенке рабочего цилиндра.
Для изменения амплитуды импульсов давления используют грузы из различных материалов и меняют высоту сброса груза.
Устройство для калибровки датчиков импульсного давления, содержащее падаюший груз, размещенный в вертикальном рабочем цилиндре, заполненном жидкостью, отличающееся тем, что, с целью повышения точности калибровки, груз выполнен в виде стержня с диаметром, равным диаметру рабочего цилиндра, который выполнен разъемным с окнами в верхней части, а на поверхности жидкости по плоскости разъема рабочего цилиндра установлена эластичная разделительная диафрагма, при этом высота столба жидкости и груза выбирается из соотношения
1l>>107..с; Ь2 10 с, зо гдето — высота столба жидкости;
ll — BbICOT3 — заданная постоянная времени испытуемого датчика; с — скорость звука в жидкости.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 158125, кл. G 01 1 27/00, 1962.
2. Авторское свидетельство СССР
4о № 169840, кл. G 01 L 27/00, 1963 (прототип) .
972288
Редактор Е. Кннив
Заказ 7669/29
Составитель О. Сафонов
Техред И. Верес Корректор Г. Решетннк
Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4