Многоточечный элемент сравнения давлений (его варианты) Советский патент 1983 года по МПК G01L15/00 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для сравнения величин давления и разности давлений одновременно в нескольких точках и сигнализации о недопустимой величине от.клонения.

Известны манометры, осуществляющие одновременную регистрацию и запись величин давлений или разности давлений в нескольких точках, содержащие чувствительные элементы,-рычажные .. системы и пишущие приспособлений fl J.

Эти манометры не могут автоматит чески осуществлять сравнение величин давления в нескольких точках и сигнализировать о недопустимой величине отклонения.

Известен также многоточечный манометр, обеспечивающий контроль и дистанционную регистрацию величин давления в нескольких точках. Он снабжен электронными запоминающими и регистрирующими блоками П2 J.

Это устройство также непосредственно не осуществляет сравнение величин давления в нескольких точках И сигнализацию о недопустимой величине отклонения.

Цель изобретения - автоматическая сигнализация об относительном . отклонении давления.

Указанная цель достигается тем, что в многоточечном элементе сравнения давлений, содержащем упругие . чувствительные элементы, связанные с контактными рычагами, групповой элемент, соединенный с чувствительны 10ми элементами через контактные плечи рычагов, и усилитель, чувствительные элементы объединены в одну или более симметричные группы и расположены в горизонтальных плоскостях по

15 окружности, а групповой элемент выполнен в виде уравновешенного цилиндрического стержня с проточками по числу групп, снабженными в торцовых частях изолированными друг от .

2Q друга контактными пластинами, электрически соединенными с усилителем, при этом стержень установлен по оси, соединяющей центры окружностей, с возможностью перемещения и уравно25вешен грузом, а все концы контактных плеч рычагов электрически соеди-нены между собой и размещены в проточках стержня.

По другому варианту в многоточеч30ном элементе сравнения давлений, содержащем упругие чувствительные эле менты, связанные с контактными рыча гами, групповой элемент, соединенный с чувствительными элементами че рез контактные плечи рычагов, и усилитель, выполнены пневмопривод и задатчик давления, чувствительные элементы объединены в одну или боле симметричные группы и расположены в горизонтальных плоскостях по окружности, а групповой элемент выполнен в виде цилиндрического стержня с проточками по числу групп, снабженными в торцовых частях изолированными .друг от друга контактными плас тинами, электрически соединеннЕлми с усилителем, при этом стержень установлен по оси, соединяющей центры окружностей, с возможностью перемещения и связан через пневмопривод с задатчиком.-давления, а все концы ко тактных плеч рычагов электрически соединены между собой и размешены в проточках стержня. На фиг. 1 изображен схематически элемент для сравнения величин давления в 10-ти точках; на фиг. 2 элемент для сравнения величин давления в 10-ти точках с заданным давлением; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.. Многоточечный элемент сравнения давлений (.фиг. 1 и З состоит из упр гих чувствит;ельных элементов 1 (мем бранных иЛи сильфонньах), группа которых располагается по окружности в одной плоскости. Плоскостей с группами упругих чувствительных элементов 1 может быть несколько (в примере две) . Штоки 2 элементов 1 соединены с рычагами 3, снабженными контактами 4. Упругие чувствительны элементы 1 располагаются по окружности, в центре которой находится стержень 5, уравновешенный грузом 6. В проточках стержня 5, электрически изолированных друг от друга, установлены верхние 7 и нижние 8 контактные Пластины. Количество пар пл тин 7 и 8 соответствует числу плоскостей с чувствительными элементами Верхние пластины 7 электрически сое динены друг с другом. Таким же образом соединены и нижние пластины 8, а также контактные рычаги 3. Группы контактных пластин подключены к уси л и те л ю 9. Расстояние между пластинами 7 и в каждой проточке стержня 5 выбрано таким образом, что если контакт 4 рычага 3 прижат к одной из пластин, то между ним и другой пластиной образуетсут зазор Б , который при данной жёсткости упругого чувствительного, элемента 1 пропорционален вели чине предельно допустимого расхождения давлений. По другому варианту (фкг. 2) стержень 5 посредством штока 10 связан с чувствительньц элементом 11 пневмопривода заданного давления. Многоточечный элемент сравнения давлений работает следующим образом. Штуцера 12 упругих чувствительных элементов 1 подсоединяются к соответствующим точкам замера. Пока давление в этих точках не может преодолеть усилие упругого звена (например пружины 13, контакты 4 рычагов 3 опираются на контактные пластины 8 стержня 5. При достижении определенной величины давления в упругих чувствительных элементах 1 происходит опускание штоков 2, что приводит кповороту рычагов 3. Если в одном или нескольких чувствительных элементах 1 давление не достигнет достаточной для поворота соо.тветствующих рычагов 3 величины, ав каком-либо будет Настолько велико, что контакт 4 соответствующего рычага 3 дойдет до одной из верхних пластин 7, то произойдет электрическое соединение верхних 7 и нижних 8 пластин, при этом усилитель 9 выдаст сигнал о недопустимой разнице давлений между контролируемыми точками. Когда же во всех упругих чувствительных элементах 1 давление будет достаточным для того, чтобы все рычаги 3 повернулись настолько, что все контакты 4 выберут зазор Б и достигнут пластин 7, fo стержень 5 под воздействием усилия, передаваемого ры 1агами 3, станет подниматься. В итоге, при наличии разницы давлений в контролируемых точках асть рычагов 3 отстанет и их контакты 4 оторвутся от верхних пластин 7. Если ни одни из них не коснется нижней пластины 8, это означает, что разница между давлениями не превышает допустимой и электрического сигнала не последует.Если же произойдет касание нижней пластины 8 контактом 4, то сигнал будет выдан. По другому варианту задатчик 14 давления подключается к штуцеру 15 чувствительного элемента 11 пневмопривода и подъем стержня 5 происходит под его воздействием. В остальном работа элемента сравнения происходит описанным выше образом. Применение многоточечного элемента сравнения позволит использовать несложный прибор для сравнения давлений, перепадов давления и уровней в нескольких точках одновременно и выдачи электрического сигнала в случае обнаружения недопустимого расхождения в их величинах. Формула изобретения 1. Многоточечный элемент сравнения давлений, содержащий упругие

чувствительные элементы, связанные с контактными ричагами, групповой элемент, соединенный с чувствительными элементс№1и через контактные плечи рычагов, и усилитель, о т л ичающ-ийся тем, что, с целью обеспечения автоматической сигнализации об относительном отклонении давления, в нем чувствительные элементы объединены в одну или .более симметричные группы и расположены в горизонтальных плоскостях по окружности, а групповой элемент выполнен в виде уравновешенного цилиндрического стержня с проточками по числу групп, снабженными в торцовых частях изолированньами одна от другой контактными пластинами, электрически соединенными с усилителем, при этом стержень установлен по оси,соединяющей центры окружностей, с возможностью перемещения и уравновешен грузом, а все концы контактных плеч рычагов электрически соединены между собой и размещены в проточках стержня.

2. Многоточечный элемент сравнения давлений, содержащий упругие чувствительные элементы, связанные с контактными рычагами, групповой элемент, соединенный с чувствительными элементами через контактные

плечи рычагов, и усилитель, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматической сигнализап ции об относительном отклонении давления , в нем выполнены пневмопривод и задатчик давления, чувствительные элементы объединены в одну или более симметричные группы и расположены в горизонтальных плоскостях по окружности, а групповой элемент выполнен в виде цилиндрического стержня с проточкамипо числу групп, снабженными в торцовых частях изолированными одна от другой контактными пластинами, электрически соединенными попарно между собой и с усилителем, при этом стержень установлен по оси, соединяющей центры окружностей, с возможностью перемещения и связан через пневмопривод с задатчиком давления, а все концы контактных плеч рычагов электрически соединены между собой и размещены в проточках стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Петунин А.Н. Измерение параметров газового потока. М., Мешиностроение, 1974, с. 97-100, риеЛ.б4. I 2. Авторское свидетельство СССР .« 155113, кл. 01 U 15700,24.07.61.

f2