Жидкостный дифференциальный манометр Советский патент 1984 года по МПК G01L7/18 G01L13/04 

СО N9 Изобретение относится к устройствам для измерения разности двух или более величин давления газа, жидкости или пара и может быть использовано, например, в аэродинамических и гидравлических экспериментах, а также в промышленности при определении расходов газов, жвдкостей и паров стандартными диафрагмами и соплами. Известны дифференциальные манометры для определения разнести двух или более величин давления, например газа, содержащие стеклянные измерительные трубки, заполненные жидкостью в качестве чувствительног элемента. Приборы просты и точны в измерении разности давления Cl Недостатком является низкий уровень статического давления контролируемой среды. Наиболее близким к предлагаемому является жидкостный дифференциальный манометр, состоящий из наполови ну заполненных жидкостью и сообщающихся в нижней части стеклянных трубок, закрепленных по концам в ме таллических переходниках с помощью сальниковых уплотнений. Переходники, в свою очередь, герметично ввер нуты в верхнюю и нижнкяо стальные колодки, закрепленные на общем основании. Через верхнюю колодку изме рительные трубки, сообщаются с источ ником давления, а через нижнюю колодку производится заполнение дифманометра жидкостью С2-3. Недостатком известного дифманометра является сложность его эксплуатации. Герметичное соединение стеклянных трубок через сальниковые уплотнения и уплотнения переходнико с колодками, жестко закрепленными на общем основании, приводит нередк к разрушению стеклянных трубок непо средственно в процессе сборки, в пр цессе испытания на герметичность собранного дифяанометра, а также иногда и после некоторого ресурса работы дифманометра. В связи с этим с каждым дифманометром завод-изготовитель поставляет комплект запасных стеклянных трубок. Выход из строя одной из измерительных трубок приводит к необходимости полнЬй переборки одной из колодок, т.е. к пе реборке и второйизмерительной труб ки . Во время эксплуатации периодически проводится переборка трубок 22 дифманометра в связи с необходимостью чистки или промывки внутренней поверхности стеклянных измерительных трубок. Цель изобретения - увеличение надежности путем разгрузки устройства от механических напряжений. Поставленная цель достигается тем, что жидкостный дифференциальный манометр, содержащий две стеклянные измерительные трубки с металлическими верхними и нижними переходниками на концах, установленными на основании, дополнительно снабжен гибкими металлическими трубками, выведенными из полостей переходников, причем гибкие трубки верхних переходников связаны с источником давления, а нижних - между собой, при этом основание вьшопнено в виде рамы, верхний переходник установлен на раме шарнирно, а нижний -с за зором. При этом зазор равен 0,001гО,005 длины измерительной трубки. Соединение с помощью гибких .меходит стаскивания позволяет собирать, испытывать и устанавливать на осно:вании дифманометра каждую измерительную трубку независима от других, существенно улучшает условия эксплуатации дифманометра. Закрепление измерительных трубок на основании за верхний переходник йарнирно при установке ншснего переходника в основании с зазором позволяет снизить до минимума нагрузки на стеклянные трубки, не связанные с действием давления контролируемой среды. Практически на трубки дополнительно к давлению действуют собственный вес трубки с жвдкостью и вес нижнего переходника, которые в сумме примерно в 10,раз меньше усилий от внутреннего давления в трубках. Это повышает надежность работы дпфманометра в целом и улучшает условия эксплуатации. Зазор мелпу нижним переходником и направпякщей, равный 0,001-0,005 длины измерительной трубки, обеспе,чивает, компенсацию погрешностей изготовпения и измерительных трубок с верхним и нижним переходниками, улучшая таким образом условия работы трубок и, следовательно, улучшая услога1я эксплуатацииi На фиг. 1 приведен вариант конст рукции дифманометра, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1. На основании 1, вьшопнеином в виде рамы, с помощью металлически переходников 2 и 3 установлены стек лянные измерительные трубки 4, кото рые герметично соединены с металлическими переходниками 2 и 3 с помощью уплотнений, содержащих кольца 5 и 6, манжеты 7 и нажимные гайки 8 Верхние переходники 2 закреплены на основании 1 шарнирно с помощью щайб 9 и гаек 10, Нижние переходники 3 установлены в направляющей 11 основания с зазором. Измерительные труб ки сообщаются с источником давления с помощью гибких металлических трубок 12, а между собой - с помощью гибких металлических трубок 13. Вентиль 14 служит для заполнения тр бок 4 рабочей жидкостью, высота сто ба которой определяется с помощью щкалы 15. Практически изготовлен 40-трубный дифференциальньп1 манометр при рабочей длине измерительных трубок 2000 мм на давление5,0 МПа с дистиллированной водой в качестве рабочей жидкости. Величину рабочего . давления определяют прочностью стек лянных трубок. Каждую измерительную трубку индивидуально собирают и испытьюакгг на прочность и герметичность внутренним давлением. Уплот924нительные манжеты 7 выполнены из |вакуумной резины. При сборке трубок с переходниками насухо не происходит стаскивания переходников с трубок во время испытания на прочность внутренним давлением 6,0 МПа и вьщержке до 30 мин, поэтому отпадает необходимость в маркировке положения измерительных трубок в переходниках а также в предварительном склеивании уплотнитёльной манжеты 7 и измерительной трубки 4, которые применяют при отработке конструкции дифманометра. Измерительные трубки после испытания закрепляют на основании и соединяют с источником давления и между собой с помощью трубок из нержавеющей- стали 3,0x0,5 мм длиной 300-500 мм, изогнутых по дуге окружности радиуса 50-100 мм. Предварительное испытание трубок по отдельности и отсутствие дополнительного нагружения трубок при сборке их на основании дифманометра привели к отсутствию разрущения трубок и нарушения герметичности дифманометра во время эксплуатации и улучшили условия эксплуатации дифманометра, повысив над1ежность проведения экспериментов при измерении разности давления рабочей среды в двух и более точках.

1. ЖИДКОСТНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ МАНОМЕТР, содержащий две стеклянные измерительные трубки с металлическими верхними и нижними переходниками на концах, установленными на основании, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности путем разгрузки устройства от механических напряжений, он дополнительно снабжен гибкими металлическими трубками, вьгееденными из полостей переходников, причем гибкие трубки верхних переходников связаны с источником давления, а нижних - между собой, при этом основание вьтолнено в виде рамы, верхний переходник установлен на раме шарнирно, а нижний - с зазором. 2. Манометр по п.1, о т л и ч аю щ и .и с я тем, что зазор равен 0,001-0,005 длины измерительной трубки..