РАЗДЕЛИТЕЛЬ СРЕД Российский патент 2005 года по МПК G01L19/06 

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к разделителям сред, преимущественное использование которых целесообразно в химической, энергетической, микробиологической, пищевой и медицинской промышленности для измерения давления агрессивных, токсичных, высоковязких, застывающих (полимеризующихся), загрязненных рабочих сред, содержащих пульсации давления или гидроудары, а также других, так называемых “проблемных сред”, в комплекте с измерительным прибором, например манометром.

Известен разделитель сред (а.с. №882296, МПК G 01 L 19/06, опубл. 23.10.82 г., БИ №39), содержащий установленную в корпусе эластичную мембрану с защитной пленкой, образующую две изолированные полости.

Однако такая конструкция не предусматривает возможности демпфирования пульсаций измеряемого давления, что приводит к снижению надежности устройства и точности измерения давления.

Наиболее близким к предлагаемому является разделитель сред (патент России №2131594, МПК G 01 L 19/06, опубл. 10.06.1999 г.), выполненный в виде цилиндрического корпуса с крышкой и разделительным элементом, выполненным в виде сильфона. В крышке разделителя сред установлен гаситель колебаний в виде жиклера, проходное сечение которого заполнено пористым материалом.

Однако известный разделитель сред не позволяет надежно защитить измерительный прибор от воздействия пульсаций давления или гидроударов, так как встроенный жиклер является нерегулируемым и в зависимости от конкретных условий эксплуатации его эффективность (гидравлическое сопротивление) может оказаться чрезмерной, что приведет к запаздыванию полезного сигнала на входе в измерительный прибор, а следовательно, к его искажению и снижению точности измерений.

Поставлена задача - повысить надежность и ресурс измерительного прибора, а также повысить точность передачи давления рабочей среды к измерительному прибору при измерении давления “проблемных” рабочих сред, содержащих пульсации давления или гидроудары.

Поставленная задача решается за счет того, что в разделителе сред, содержащем корпус с крышкой и размещенный в корпусе разделительный элемент, гаситель пульсаций давления, согласно изобретению последний выполнен в виде сквозного отверстия в крышке с нанесенной на части его длины резьбой и с установленным в нем с возможностью перемещения регулировочным винтом и закрывающим отверстие с другой стороны упорным винтом, при этом резьбовая часть отверстия соединена с отверстием выходного штуцера и с полостью, создаваемой разделительным элементом и крышкой.

Разделительный элемент может быть выполнен в виде гофрированной мембраны или в виде сильфона.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен осевой разрез разделителя сред с разделительным элементом в виде сильфона, а на фиг.2 - с разделительным элементом в виде гофрированной мембраны.

Разделитель сред состоит из корпуса 1, выполненного в виде стакана, имеющего со стороны входа рабочей жидкости манометрический штуцер.

Внутрь корпуса вставлен разделительный элемент в виде фторопластового сильфона 2, имеющего фланец для крепления между корпусом 1 и крышкой 3. В крышке 3 со стороны крепления манометра выполнен выходной штуцер, соответствующий штуцеру манометра. В крышке 3 выполнено сквозное отверстие, на части длины которого нанесена резьба. В отверстие установлен регулировочный винт 4, уплотняемый резиновым кольцом 5. Винт 4 установлен с возможностью изменения его положения в отверстии. С другой стороны указанное отверстие закрыто упорным винтом 6, уплотняемым резиновым кольцом 7. Резьбовая часть отверстия соединена с отверстием выходного штуцера и с полостью, образованной разделительным элементом и крышкой.

Разделительный элемент может быть выполнен в виде гофрированной мембраны 8.

Заполнение разделителя сред при выполнении разделительного элемента в виде сильфона происходит следующим образом.

При снятой крышке 3, разделитель устанавливается в вертикальное положение. Усилием руки сильфон 2 до упора вдавливается внутрь корпуса 1. Внутренняя полость сильфона 2 заполняется измерительной жидкостью. Винт 4 крышки 3 ввинчивается до упора, затем отверстие закрывается упорным винтом 6, после чего крышка 3 устанавливается на корпус 1, вытесняя измерительную жидкость. Воздух и излишки измерительной жидкости вытесняются в выходной штуцер крышки. Разделитель сред соединяется с манометром, упругий чувствительный элемент которого заполнен той же измерительной жидкостью (на чертеже не показано)

В случае выполнения разделителя сред с разделительным элементом в виде гофрированной мембраны 8 измерительной жидкостью заполняется полость, образованная мембраной 8 и крышкой 3.

Разделитель сред работает следующим образом.

Пульсирующее давление измеряемой среды через канал входного штуцера попадает во внутреннюю полость корпуса 1. Сжимая разделительный элемент, давление измеряемой среды передается во внутреннюю полость, заполненную измерительной жидкостью. Вытесняемая измерительная жидкость через винтовой зазор, образованный резьбовой частью винта 4 и корпуса крышки, поступает в выходной штуцер и далее - в упругий чувствительный элемент манометра, фиксирующего среднее значение измеряемого давления. Изменяя длину резьбового зазора путем вращения винта 4, достигается необходимая степень подавления пульсаций.

Таким образом, предлагаемый разделитель сред позволяет повысить надежность и ресурс измерительного прибора, а также увеличить точность передачи давления рабочей среды к измерительному прибору при измерении давления “проблемных” рабочих сред, содержащих пульсации давления или гидроудары, за счет возможности установки оптимальной степени их подавления.

Использование в качестве разделительного элемента гофрированной мембраны позволяет значительно уменьшить корпус, тем самым снизить стоимость устройства.

Использование: изобретение относится к области измерительной техники, а именно к разделителям сред, преимущественное использование которых целесообразно в химической, энергетической, микробиологической, пищевой и медицинской промышленности для измерения давления агрессивных, токсичных, высоковязких, застывающих (полимеризующихся), загрязненных рабочих сред, содержащих пульсации давления или гидроудары, в комплекте с измерительным прибором, например манометром. Сущность: разделитель содержит корпус с крышкой, установленный в корпусе разделительный элемент и гаситель пульсаций давления, выполненный в виде сквозного отверстия в крышке с нанесенной на части его длины резьбой, с установленным в нем с возможностью перемещения регулировочным винтом и закрывающим отверстие с другой стороны упорным винтом. При этом резьбовое отверстие соединено с отверстием выходного штуцера и с полостью, образованной разделительным элементом и крышкой. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности и ресурса измерительного прибора, а также в повышении точности передачи давления рабочей среды к измерительному прибору при измерении давления “проблемных” рабочих сред, содержащих пульсации давления или гидроудары. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Разделитель сред, содержащий корпус с крышкой, установленный в корпусе разделительный элемент и гаситель пульсаций давления, отличающийся тем, что гаситель пульсаций давления выполнен в виде сквозного отверстия в крышке с нанесенной на части его длины резьбой с установленным в нем с возможностью регулировки винтом и закрывающим отверстие с другой стороны упорным винтом, а резьбовая часть отверстия соединена с отверстием выходного штуцера и с полостью, образованной разделительным элементом и крышкой.2. Разделитель сред по п.1, отличающийся тем, что разделительный элемент выполнен в виде гофрированной мембраны.3. Разделитель сред по п.1, отличающийся тем, что разделительный элемент выполнен в виде сильфона.