Устройство для контроля давления Советский патент 1983 года по МПК G01L7/00 G05D16/06 

Иэовретение отворится к контрольно- измеритепьной технике и может быть исполпэзовано в устройствак апя контроля за пааенвем цавпения газа ипи жиакости, например при испытаниях на герметичность.

Известно устройство дня контроля , .. изменения цавпения, сопержащее корпус, разцепенный овумя чувствительными элементами, на первом из которых зак- 10 реплено сопло, .на три камеры, причем первая крайняя камера соединена с инцикатором и через дроссель с источникj ком питания, а крайняя камера с вхоцным штуцером l .15

Нецрстатки такого известного устройCTiaa нецостаточна я чувствительность и точность. Объясняется это тем, что при уменьшении контролируемого давления сопло отрывается от чувствитель- 20 ной второй мембраны не , а с не-которой зацержкой. Появляется петля гистерезиса межцу давлением срабатывания и отпускания, что создает мертвую зону ини диапазон давлений, который не 25 контролируется.;

Наиболее близким по технической суиьности ,к предлагаемому является устрой ство для контроля давления, содержащее корпус, разделенный на три камеры -дву- 30 мя чувствительными элементами, на . первом из которых установлено сопло, а . н& .втором - заслонка, причем первая крайняя камера, образованная корпусом и первым чувствительным элементом, 35 соединена с индикатором и черездрос- . «ель с источником питания, вторая крайняя подключена к полости с контролируемым цавлением,.а третья . камера соединена с атмосферой 2J... .ад

Недостатками известного устройства

являются его недостаточньте чувствительность и надежность работы. Неаоетаточ-v ная чувствительность работы объясняется тем, что выравнивание давлений в первой крайней и в промежуточной камеpax происходит только при принудитель- ном периооическом переключении клапа о нов на выходе промежуточной камеры

я на линии, соединяющей первую крайнюю Р камеру спромежуточной, А они переклк чаются редко, т.е. с большим периодом,

с большой частотой их переключать i

нельзя,так как сяш не рассчитаны на работу с большой частотой переключения - ограни 55 чен Их ресурс, кроме того, из-за наличия подвижных, довольно инериионных. элементов ограничено их быстродействие.

Так что в промежутках между их переключениями контроль за положением чувствительного элемента или за цавлением отсутствует.. Ограниченность ресурса и наличие большого числа подвижных элементов в клапанах устройства сказываются н надежности работы устройства в целом. Кроме TorOj устройство сложно по KOHC-N. рукции, изготовлению и эксплуатации. Наличие паразитных или дополнительных полостей в клапанах и в трубопроводах к ним увеличивает инерционность устройства и уменьшает точность его

.работы, так как со временем клапана греются и изменяется давление воздуха в этих полостях.. Перемещение исполнительных органов клапанов вызывает изменен ние давления в указанных, полостях, что также влияет наточность работы. ства.

Цель изобретения - noi bnuemie наденйности и точности уст зойства.Пос гавпеннай цель достигается тем, что в устройстве для контроля давления, сопло выполнено в виде втулки с фланцем,

йа первом чувствительном элементе установлена шайба с вьтолн шымн в ней периферийными отверстиями и центращ - I

ным отверстием, В котором свободно установлена втулка с фланцем, расположенным в первой камере, и с упором, расположенным в третьей камере, тфичем межцу упором и шайбой установлена . пружина.

Кроме того, на упор втулке установлен, с возможностью регулирования, его положения. .:

На чертеже изофажена схема предпа гаемого устройства,

. Устройство для контроля давления содержит корпус 1, разделенный на три камера 2 - 4 двумя чувствительными элементами 5 н 6, на первом из которых установлено сопло, выполненное в виде втулки 7 с фланцем 8, а на втором . заспонка 9. Первая крайняя камера 2 образованная корпусом первым чувЬтвки тельным элементом, соединена с вноика тором 1О и через дроссель 11 с источни ком 12 питания. Вторая крайняя 3 подключена к полости 13 с контрогафуе мым ц.авленнем а третья камера 4 через отверстие 14 соединена с атмосферой. На первом чувствительном элементе 5 установлена шайба 16 с вьшолненнымн в ней периферийными 16 и центральным 17 I отверсгаямн, в послеонем свободно уста новпена втулка 7 с фланцем и упором 18 расположённым в третьей камере. Межа упором 18 и шайбой 15 установпена пружина 19. Инцикат 10 соецвяен с лампочкой 20. Полость 13 через пак 21 соеоинена с каналом 22 гр цавления. Втулка 7 имеет отверисию Устройство работает спецующим об ;разом. .Пока контролируемое цавнение во вторую крайнюю камеру 3 не поцаеТся, возцук от источника 12 питания через црЪссепь 11, первую крайнюю камеру 2, втулку 7 с фланцем 8, третью камфу 4 выходит свободно через отверстие 4 в атмосферу. В это время в, первой край- j ней камере 2 давление мало и лампочка 2О на выходе индикатора 1О не При подаче контролируемого давления .во вторую крайнюю камеру 3 второй . чувствительный элемент 6 прогибается в сторону втулки 7, давление в.первой . камере 2 повышается, первый чувствител ный элемент .5 в свою очередь тфогиба ется в сторону второго чувствительного, элемента 6, зазор между втулкой 7 и заслонкой 9 уменьшается и при некотордм значении контролируемого давления, раЕк ном номинальному, отверстие 23 во .; втулке 7 закрывается и давление в к мере 2 л1авинообразно увеличивает1ся, : , что приводит к срабатыванию индикатора 10 и загаранкю индикаторной памйочки 2О. Одновременно движш1ие 7 нижний торец которой контактирует заслонкой 9, замедляется, первь1й чувств витепьный элемент 5 с втулкгай 7 провои жает практически с той же скоростью; деформироваться в сторону второго чувот вительного элемента 6, пружина 19 сжимается и через некоторое вре(|41я между фланцем 8 втулки 7 и шайбой 15 офазуется зазор.. Воздух из камеры 2 через этот и периферийные отверстия 16 попадает в камеру 4, из которой через отвер .. , сбрасывается в атмосферу. jEteB ление в камере 2 резко падает и пердый чувствительный элемент 5 с шайбЦ 15 и втулкой 7 начинает перемещаться в сторону от второго чувствительного элемента 6, пружина 19 выщ ямш|етС11 и через вновь образовавшийся зазор меи ду втулкой 7 л заслсикрй 9 и отверстием 23 дополнительно происходит сброс воздуха из камеры 2 в атмосферу. Orieepoтия закрываются, а так как вновь обра зовавшийся зазор между втулкой 7 и заслонкой 9. мал, по величине он много меиьше перв жачального,то в следук щий момент в камере 3 снова нарастает. Если давление в кймере З не уменьшились, то описанный процесс перёмешеция первого чувствительного элемента 5 с шайбой-15 и втулкой 7 повторяется и лампочка 2О горит. Лампочка 2Оне гаснет при колеба- . ниях втулки 7 и давления в камере 2, так как инерционность индикатс а 1О больше периода колебаний втулки 7. Если же давление в камере 3 уменьшаемся, то второй чувствительный элемент 6 перемешается в сторону- корпуса. Тштерь при перемешении первого чувствительного элемента 5 в втсфого чувст вителыюго 6. отверстие 23 втулки не закрывается. Давление в камере 2 падает и срабатывает индикатор 10. Индикаторная лампочка 2О гаснет. Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства заключается в увеличаяии чувствительности и надежности его работы. Б нем обеспечивается автоматическое н постоянное слежение за положением BTOpwo чувствительного элемента. Подвижная втулка, установлена в центральном отверстий шайбь, позволяет создать малоинерционное устройство для выравнивания давлений по обе первого чувствительного элемента, которое в режиме контроля за изменением давления (после того как дали давление во вторую крайнюю камеру) работает как генератор. Зто устройство реагирует на незначителп ное падение контролируемого давления. При этом обеспечивается и большая надежность работы индикатора, так как в устройстве отсутствует сложные кггапаны .для выраышваний давлений по обе стороны первого чувствительного элемевта. Более того, иэмевение поожатия втулкн к шайбе позволяет взмерягь, чувствительность устройства и тем самым значительно расширить область 1фимен 1ия предлагаемого устрхАства. W////f///////. 1 .Л/ A / V C /Z//AW.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ, содержащее корпус, разделенный на три -камеры двумя чувст-iвитепьными элементами, на первом из которых установлено соопо, а. на втором ч заслонка, первая крайняя камера, обраэоч ванная корпусом и первым чувствитеяь- ным элементом, соединена с индикатором и через дроссель - с источником питани.я, вторая крайняя камера подклкзчена к полости с контролируемым давлением, а третья камера соеаине на с атмосферой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности устройства, соппо выполнено в вице втулки с фланцем, а на первом чувствительном элементе установлена шайба с шолненными вWeй периферийными отверстиями и центральным от верстием, в котором, свободно установл&на втулка с фланцем, распопоженшлм | .в первой камере, и с упором, расположенным в третьей камере, причем между упором и шайбой установлена пружина. 2. Устройство по п. 1, о т п и ч а - ю ш е е с я тем, что, с цепью обеспечения регулировки чувствительности, упор на втулке установлен с возмож. ностью регулирования его положения.

/3

гг

Z1

M