Разделительное устройство для датчиков давления высокотемпературных сред Советский патент 1984 года по МПК G01L19/06 

2.Разделительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что вставка выполнена цилиндрической и подпружинена с двух сторон.

3.Разделительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем вставка изготовлена из материала, плотность которого равна или близка плотности передающей жидкости.

3081

4.Разделительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем, во , выполнена по крайней мере одна герметичная полость, заполненная средой с плотностью, меньшей чем плотность передающей жидкости.

5.Разделительное устройство по п. 1, отличающееся тем, .что в нем вставка выполнена составной из нескольких, по крайней мере из двух, отдельных элементов.

1. РАЗДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СРЕД, содержащее корпус с полостью, заполненной передающей жидкостью, и упругий разделитель сред, установленный в корпусе, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования и технико-эксплуатационных характеристик, оно снабжено вставкой, размещенной в полости корпуса с осевым зазором с образующей, причем температурные коэффициенты объемного расщирения вставки и корпуса вьгбраны из соотношения где Pg - температурный коэффициент объемного расширения мате- . риала вставки; i Р, - температурный коэффициент объемного расширения мате(Л риала корпуса. С

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам, применяемым при измерении давления, например, расплавов пластмассы и дру гих высокотемпературных сред, в том числе агрессивных и абразивных, когда необходимо предотвратить проникно вение измеряемой среды в измерительный прибор. I Известен датчик давления, содержа щий разделителадюе устройство, выпол ненное в виде корпуса с разделительной мембраной,внутренняя полость которого заполнена передающей жидкостью и термоманометрическое устройство для компенсации температурной погреш ности при передаче давления через разделительное устройство 1 }. Недостатком устройства является повышенная сложность конструкции,что ограничивает область применения. Известен датчик давления расплава полимераJ содержащий разделительное устройство, выполненное в виде корпу са (патрубка) с разделительной мембраной,внутренняя полость которого заполнена передающей средой, причем внутренняя часть полости корпуса с разделительной мембраной, находящаяся в области высоких температур, выполнена с капилляром, который заполнен легкоплавким материалом (сплавом металлов С 2 3. Недостатками известного устройства являются температурная погрешность, носимая разделительной мембраной, связанная с температурными изменения ми объема передающей жидкости, динамическая погрешность из-за большого гидравлического сопротивления узкого проходного сечения капилляра и мальй срок службы разделительной мембраны, так как последняя выбирается малой жесткости и, следовательно, малой толщины. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является разделительное устройство для манометрических приборов, содержащее корпус с разделительным упругим элементом в виде сильфона, внутренняя полость которого заполнена передающей жидкостью L3J. Недостатком устройства является температурная погрешность, вносимая разделительным упругим элементом изза изменения его положения при передаче давления, связанная с температурными изменениями объема передаю(щей жидкости. Цель изобретения - повьшгение точности преобразования давления путем стабилизации положения упругого разделителя сред и повьштение техникоэксплуатационных характеристик устройства (надежности, срока службы, тгхнологичности). Поставленная цель достигается тем, что разделительное устройство для датчиков давления высокотемпературных сред, содержащее корпус с полостью, заполненной передающей жидкостью, и упругий разделитель сред, снабжено вставкой, размещенной в полости корпуса с осевым зазором по образующей, причем температурныеj коэффициенты объемного расширения . вст|1вки и корпуса выбраны из соотношениягде /bg и р соответственно температурные коэффициенты объемного расширения материала вставки и корпуса. При этом вставка может быть выполнена цилиндрической и подпружинена с двух сторон. Вставка изготовлена из материала. плотность которого равна или близк плотности передающей жидкости. Во вставке может быть вьтолнена по крайней мере одна герметичная полость, заполненная средой с плотностью, меньшей чем плотность передающей среды. Кроме того, вставка может быть выполнена составной из нескольких, по крайней мере из двух, отдельных элементов. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Разделительное устройство состои из корпуса 1, упругого разделителя 2. Передающей жидкостью заполнена внутренняя полость корпуса 1.Вставки 4 и 5 размещены в полости корпуса 1 с осевым зазором по образующей и подпружинены к корпусу пружинами 6. Отверстие 7 служит для подсоединения датчика давления или уровня жидкости. Вставки А и 5 выполнены с пазом 8 для дополнительного перетекания жидкости помимо осевого зазора между корпусом 1 и вставками 4 и 5. Разделительное устройство рабо.тает следующим образом. Под воздействием измеряемого дав ления упругий разделитель 2 сред (прогибается и через передающую жидкость 3 передает измеряемое давление в полость отверстия 7, к которо му подсоединен датчик давления. . Повьшение температуры вызывает уве личение объема передающей жидкости и тепловое расширение материалов ко пуса 1 и вставок 4 и 5, при этом те пературный коэффициент объемного ра

ширения вставки /}g выбирается меньше55выполнена по крайней мере одна гертемпературного коэффициента объемно-метичная полость, которая заполнена

го расширения корпуса /J, что поз-средой с плотностью, меньшей чем

воляет уменьшить температурную пог-плотность передающей жидкости. 1 814 решность, связанную с тепловым расширением передающей жидкости. Полная компенсация температурной погрешности осуществляется при обеспечении зависимости где ЛУ/ , ДV, соответственно изменение объемов жидкости,корпуса, вставок в температурном диапазоне. Изменение объемов определяется выражениями Ж 0 AV.V, 6- соответственно на начальные объемы жидкости,внутренней полости корпуса, вставок при нормальной температуре; / Ж / к й температурные коэффициенты объемного расширения жидкости, корпуса, вставок. Решая вышеприведенные вьфажения VKo-Ve. с учетом выражения V имеем расчетное выражение для условий термокомпенсации V. KO Для повьш1ения быстродействия, нат дежности работы вставки 4 и 5 вьтолнены подпружиненными пружинами 6 к корпусу 1, а для повышения технологичности при изготовлении и при обеспечении условий термокомпенсации вставки 4 и 5 могут быть выполнены составными из нескольких, по крайней мере из двух, отдельных элементов, в том числе в виде цилиндрических и сферических элементов, вставка может быть изготовлена из материала, плотность которого равна или близка плотности передающей жидкости, во вставке может быть