Устройство для контроля давления Советский патент 1985 года по МПК G01L7/00 

4

4

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано в устройствах для контроля.за давлением газаили жидкости, например, при испытаниях на герметичность. Известно устройство для контроля изменения давления, содержащее корпус, разделенный двумя чувствительными элементами на три камеры, из которых первая крайняя камера сообщена с индикатором и через дроссель с источником питания, а вторая край няя камера - с входным штуцером, а также устройство для периодичес.ко го выравнивания давлений в .первой и промежуточной камерах, т.е. давлений по обе стороны первого чувстви{тельного элемента с закрепленным на Ием соплом 0J . Устройство обладает недостаточны чувствительностью и надежностью работы, что вызвано большим периодом переключения .-клапанов на выходе про межуточной камеры и на линии, соеди няющей первую крайнюю камеру с промежуточной. С большей частотой их переключать нельзя, так как ограНичен их ресурс и имеются подвижные инерционные элементы. Наиболее близким к изобретению п технической сущности является устро ство для контроля давления, содержа щее корпус, разделенный на три камеры двумя чувствительными элемента ми, на первомИЗ которых установлено сопло с фланцем и пружиной, а на втором - заслонка, первая камера, образованная корпусом и первым чувствительным элементом, соединена с индикатором и через дроссель - с ис точником питания, вторая камера образует приемную полость, а средняя с расположе.нным в ней упором соедин на дренажным отверстием с атмосферой 2. Известное устройство также обладает недостаточной чувствительность Так, при стравливании давления из . первой крайней камеры необходимо,что бы торец сопла уперся во вторую чув ствительную мембрану и перемещение сопла отстало от перемещения первой чувствительной мембраны, а в случае слежения за уменьшением давления сопло получает возможность переместиться дальше и сигнал о падении да ления несколько задерживается. Целью изобр гения является повышение чувствит тьности. Поставленна: цель достигается тем, что в устройст г для контроля давгм корпус,разделенления, содержа ный на три кам1 эы двумя чувствительными элементам , на первом из которых ю с фланцем и пружиустановлено coi ной, а на втор 4 - заслонка, раст, рабочим торцом сопположенная пер( 1я камера, образованла, причем nepi lepBbiM чувствительнь5 ная корпусом и элементом, сое) 1нена с индикатором а - с источником ПИи через дроссел шера образует в кортанин, Ёторая i шость, а средняя капусе приемную i 1ЫМ в ней упором для мера с размеще пружины-сопла i leeT дренажное .отшолнен в виде жест- верстие, упор i кой кольцевой г регородки в корпусе, разделяющей ере щюю камеру на две полости, а фла щ установлен на раla и снабжен дополнибочем торце сог Ирующими отверстиями тельными дроссе ы на его торцовой которые выполне ащенной к перегородповерхности, оЕ ке, и соединень радиальными каналами с. основным кан ом сопла. На фиг. 1 ПС :азано устройство, общий вид , на фиг.. - сопло, вид сверху. СТОИТ из корпуса l7 Устройство с три камеры 2-4 чувразделенного нз угими мембранами 5 ствительными уп и 6j с первой и которых жестко скреп лено сопло 7 в иде втулки с фланцем 8, установленны : на рабочем торце ом - заслонка 9, присопла, а на вто а 2, образованная чем первая каме корпусом и перв м чувствительным элеа с индикатором 10 ментом, соедине 11 - с источником и через дроссел 12 питания, ВТО ая камера 3 образует приемную пол сть, соединенную с мкостью 13, а средконтролируемойняя камера 4 с асположеИным в ней стко скрепленной с упором в виде ж корпусом 1 коль евой перегородки 14 отверстие 15. Флаимеет дренажное нец 8 сопла за чет упругих свойств мембраны 5 и пр; кины 16 поджат к пе.регородке 14 со с эроны второй чувстаы 6 и в нем на торвительной мембр, цовой поверхнос а выполнены отверстня 17 (фиг.2) обращенные к перегородке 14 и COI Зщенные радиальными каналами 18 с oi 1ОВНЫМ каналом 19 10 соединен с ламсопла. Индикато почкой 20.

Устройство работает следующим образом.

Пока контролируемое давление во вторую камеру 3 не подается, воздух от источника 12 питания через дроссель 11, первую камеру 2, сопло 7 с фланцем 8, среднюю камеру 4 выходит свободно через дренажное отверстие 15 в атмосферу. В это время в пер.. вой камере 2 давление мало и лампочка 20 на выходе индикатора 10 не горит, отверстия 17 во фланце 8 закрыты.

При подаче контролируемого давления во вторую камеру 3 второй чувствительный элемент - мембрана б прогибается в сторону фланца 8, давление в первой камере 2 повьшается, первый чувствительный элемент - мембрана 5 в свою очередь прогибается в сторону второго чувствительного . элемента - мембраны 6, зазор между, фланцем 8 и заслонкой 9 уменьшается, и при некотором значении контролируемого давления, равном номинальному, канал 19 во фланце 8 закрывается и давление в камере 2 лавинообразно увличивается, 4то приводит к срабатыванию индикатора 10 и загоранию индикаторной лампочки 20. Одновременно j фланец 8 отходит от перегородки 14 ,и отверстия 17 открываются, теперь .воздух из камеры 2 дополнительно вы ходит через канал 19, канал 18 и от;верстия 17, давление в камере 2 резКо уменьшается и первая чувствительная мембрана 5 возвращается в исходное состояние, при этом отверстия 17 практически закрываются и воздух ,из первой крайней камеры 2 снова ;проходит только через канал 19 соп. ла и зазор, между заслонкой У и фланцем 8.

Так как вновь образовавшийся зазо между фланцем 8 и заслонкой 9 мал, . по величине он намного меньше первоначального, то давление в камере 2

снова быстро нарастает, и если давление в камере 3 не згменьшается, то процесс перемещения первого чувствительного элемента .- мембраны 5 с соплом 7 и фланцем 8 повтг ряетсяи лампочка 20 горит. Лампочка 20 не гаснет при колебаниях давления в камере 2, так как инерционность индикатора 10 больше периода колебаний давления в камере 2. Если же давление в камере 3 уменьшилось,то

1 второй чувствительны элемент - мембрLна 6 перемещается в сторону корпуса. Теперь при перемещении первого чувствительного элемента - мембраны 5 в сторону второго чувствительного элег мента - мембраны 6 канал 19 сопла не закрывается. Давление в камере 2 падает и срабатывает индикатор 10. Индикаторная лампочка 20 гаснет.

Эффект от использования устройств заключается в увели ;ении чувствительности его работы. В нем обеспечивается автоматическое и бесконтактное постоянное слежение за положением второго чувствительного элемента. Увеличивается и частота генерации устройства, так как амплитуда колебания сопла здесь значительно меньше чем у известных, что способствует увеличению чувствительности коитроля изменения давления, так как за более малый период колебания давлеиие изменится на меньшую величину и это

.малое изменение будет зарегистрировано. Увеличению частоты колебаний способствует и выполнение канала сопла ступенчато уменьшающимся в направлении к наружному торцу фланца, так как в этом случае работа происходит при меньшем зазоре между фланцем и заслонкой. Отсутствие контакта сопла с второй чувствительной мембраной, исключение передавливания ее в момент контакта и меньший ход первой чувствительной мембраны с соплом повышают надежность работы устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ, содержащее корпус, разделенный на три камеры двумя чувствительными элементами на первом из которых установлено сопло с фланцем и пружиной, а на втором - заслонка, расположенная перед рабочим торцом сопла, причем первая камера, образованная корпусом и первым чувствительным элементом, соединена с индикатором и через дроссель - с источником питания, вторая камера образует в корпусе приемную полость, а средняя камера с размещенным в ней упором для пружины сопла имеет дре нажное отверстие, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, в нем упор выполнен в виде жесткой кольцевой перегородки в корпусе, разделяющей среднюю камеру на две полости, а фланец установлен на рабочем торце сопла и снабжен дополнительными дрос- S селирующими отверстиями, которые выW полнены на его торцовой поверхности, обращенной к перегородке, и соединены радиальными каналами с основным каналом сопла.