ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ Российский патент 2020 года по МПК G01L9/08 

Описание патента на изобретение RU2715354C1

Данное изобретение относиться к измерительной технике. Применяется для измерения расхода газа или жидкости в напорных трубопроводах, где каждый преобразователь поочередно излучает и принимает ультразвуковую волну. Разность времени прохождения волны в прямом и обратном направлении относительно потока является информацией о его скорости, а, следовательно, и объемном расходе носителя.

Пьезоэлектрический датчик, содержит металлический цилиндрический корпус с замыкающей стенкой с одной стороны, пьезокерамический элемент в виде радиально поляризованного цилиндра, размещенный в корпусе и механически связанный с ним с помощью клея, кабель линии связи электродов пьезокерамического элемента с регистрирующей аппаратурой и ниппель для герметизации внутренней полости датчика.

Аналогом является датчик 0.14М, описанный в книге Пьезоэлектрическое приборостроение, том 9, Проектирование пьезоэлектрических датчиков на основе пространственных электротермоупорных моделей, автор М.В. Богуш., на стр. 204-213. В таблице 6.8, стр. 212, приведены основные технические характеристики ПДД ведущих мировых производителей, где описываемая аналоговая модель 014М имеет сравнительно низкую прочность при избыточном давлении, как правило, не превышающую 30 МПа. При видении в корпус датчика переходника допустимое избыточное давление увеличевается до 100 МПа.

Недостаток такой конструкции - сравнительно низкая прочность при избыточном давлении, как правило, не превышающая 30 МПа.

Целью изобретения, является повышение прочности датчика при высоких избыточных давлениях без существенного снижения чувствительности к переменному давлению.

Цель достигается тем, что в корпус датчика введен переходник с плавным увеличением толщины стенки корпуса в 3-5 раз. При этом допустимые избыточные давления составляют не менее 100 МПа при снижении чувствительности датчика не более 25%

Благодаря введению в конструкцию датчика переходника его прочность увеличивается в 3 раза при снижении чувствительности в пределах 25%.

Краткое описание чертежа к патенту

Пьезоэлектрический датчик давления.

1 - фторопластовая трубка;

2 - кабель;

3 - ниппель;

4 - корпус;

5 - пьезоэлемент;

А - переходник.

Похожие патенты RU2715354C1

название год авторы номер документа
ДАТЧИК ИЗГИБАЮЩЕГО МОМЕНТА ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ВИХРЕВЫХ РАСХОДОМЕРОВ 2015
  • Богуш Михаил Валерьевич
  • Булдаков Геннадий Владимирович
  • Пикалев Эдуард Михайлович
RU2608331C1
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2010
  • Богуш Михаил Валерьевич
  • Гарковец Александр Анатольевич
  • Пикалев Эдуард Михайлович
RU2445748C1
Асимметричный датчик изгибающего момента для высокотемпературных вихревых расходомеров 2016
  • Богуш Михаил Валерьевич
  • Булдаков Геннадий Владимирович
  • Пикалев Эдуард Михайлович
RU2688876C2
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2014
  • Богуш Ольга Михайловна
  • Пикалев Эдуард Михайлович
  • Толмачев Сергей Алексеевич
RU2604896C2
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2020
  • Карпов Максим Николаевич
  • Юсупов Лочин Норбаевич
RU2739150C1
Пьезоэлектрический манометр для статических измерений 2023
  • Гупалов Валерий Иванович
  • Ткаченко Анна Николаевна
  • Олейник Дмитрий Александрович
RU2808718C1
ДАТЧИК ВОЗДУШНЫХ УДАРНЫХ ВОЛН 2008
  • Борисёнок Валерий Аркадьевич
  • Лобастов Сергей Александрович
RU2377520C1
ДАТЧИК ИЗГИБАЮЩЕГО МОМЕНТА ДЛЯ ВИХРЕВЫХ РАСХОДОМЕРОВ 2019
  • Вельмогин Александр Михайлович
  • Костарев Евгений Владимирович
  • Рогожин Сергей Сергеевич
  • Лапин Сергей Александрович
  • Петров Арсений Владимирович
  • Петров Владимир Владимирович
RU2709430C1
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ 1993
  • Шакиров Р.А.
  • Соловьев П.Г.
RU2069373C1
Пьезоэлектрический приемник для гидроакустической протяженной буксируемой антенны 2018
  • Зархин Валерий Иосифович
  • Родионова Наталья Евгеньевна
  • Ермошкин Дмитрий Семенович
RU2709424C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 715 354 C1

Реферат патента 2020 года ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Заявленный пьезоэлектрический датчик давления используется в приборостроении для преобразования звуковой энергии в электрический сигнал при высоких избыточных давлениях среды, достигающих 100 МПа и более. Заявленный пьезоэлектрический датчик содержит металлический цилиндрический корпус с замыкающей стенкой с одной стороны, пьезокерамический элемент в виде радиально поляризованного цилиндра, размещенный в корпусе и механически связанный с ним с помощью клея, кабель для линии связи электродов пьезокерамического элемента с регистрирующей аппаратурой и ниппель для герметизации внутренней полости датчика, при этом с целью повышения предельных избыточных давлений без существенного снижения чувствительности в корпус датчика введен переходник с плавным увеличением толщины стенки корпуса в 3-5 раз. Технический результат: за счет введения в корпус датчика давления переходника с плавным увеличением толщины стенок корпуса в 3-5 раз повышаются допустимые избыточные давления, до 100 МПа. При этом снижение чувствительности датчика не превышает 20%. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 715 354 C1

Пьезоэлектрический датчик, содержащий металлический цилиндрический корпус с замыкающей стенкой с одной стороны, пьезокерамический элемент в виде радиально поляризованного цилиндра, размещенный в корпусе и механически связанный с ним с помощью клея, кабель для линии связи электродов пьезокерамического элемента с регистрирующей аппаратурой и ниппель для герметизации внутренней полости датчика, отличающийся тем, что с целью повышения предельных избыточных давлений без существенного снижения чувствительности в корпус датчика введен переходник с плавным увеличением толщины стенок корпуса в 3-5 раз.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2020 года RU2715354C1

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ 1993
  • Шакиров Р.А.
  • Соловьев П.Г.
RU2069373C1
Пьезоэлектрический преобразователь для измерения давления 1984
  • Богуш Михаил Валерьевич
  • Гориш Анатолий Васильевич
  • Забродина Светлана Дмитриевна
  • Крамаров Олег Павлович
  • Кудинов Александр Павлович
SU1262314A1
ДАТЧИК БЫСТРОПЕРЕМЕННОГО ДАВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2003
  • Кочергин И.А.
RU2242730C1
US 4445384 A1, 01.05.1984.

RU 2 715 354 C1

Авторы

Богуш Михаил Валерьевич

Пикалев Эдуард Михайлович

Булдаков Геннадий Владимирович

Даты

2020-02-26Публикация

2019-06-07Подача