Вакуумметр Советский патент 1988 года по МПК G01L21/24 

ИИ

СО

00

Изобретение относится к вакуумной

технике и предназначено для точного ; измерения давления в диапазоне рт.ст.

Цель изобретения - повышение точности измерения давления при регистрации быстропротекающих продессов. На чертеже показан вакуумметр. Вакуумметр содержит корпус 1, .вну- : три которого расположен ротор 2, выполненный в виде полого цилиндра с лопатками 3, установленный на оси 4, подвешенной в магнитных радиально- упорных подшипниках 5 и 6 на посто- янных магнитах, и индуктор 7 электромагнитной раскрутки. Полый цилиндр выполнен из электропроводящего немагнитного материала, например меди. Кольцевой постоянный магнит 8 уста- новлен неподвижно внутри корпуса 1 соосно ротору 2 с зазором 5 мм от- носительно его торцовой части, нахо- I дящейся на одном уровне с лопатками I 3. В донной части цилиндрического ро- I тора 2 выполнена радиально-симметрич- I ная полость 9, заполненн ая электро- I проводящей жидкостью, например ртутью I Вакуумметр работает следующим обI разом,

: Цилиндрический ротор 2 раскручива- :ется электромагнитньм полем индукто- ра 7 через диэлектрическую часть кор- ;пуса 1. При достижении определенной скорости вращения, которая измеряет- ся датчиком (не показан), раскрутка прекращается и происходит торможение ротора 2 за счет трения лопаток 3 об остаточньш газ. При снижении скорости вращения ротора 2 на величину опре- деляемую разрешающей способностью датчика и необходимой точностью измерения, осуществляется фиксация времени торможения. Длительность цикла измерения определяет давление в ваку- умной системе.

При воздействии на ротор 2 в радиальном направлении возмущающей силы возникают вьмужденные радиальные колебания ротора 2. Цилин,дрический ротор 2 снабжен радиально-симметрич- ной полостью 9, заполненной электропроводящей жидкостью, например ртутью Поэтому радиальные колебания ротора 2 вызывают движения электропроводя-

щей жидкости вследствие магнитогид- родинамических эффектов, что приводит к перетеканию ж |дкости внутри ради- , ально-симметричной полости 9. Энергия колебаний ротора 2 переходит в кинетическую энергию потока электропроводящей жидкости и Б тепловую энергию вследствие токовихревых эффектов. Кинет1гческая энергия потока электропроводящей жидкости также превращается в тепловую вследствие как внутреннего трения слоев самой жидкости, так и трения о стенки полости 9.

Таким образом, затухание вьшужден- ных колебаний ротора 2 происходит ввиду диссипации энергии не только вследствие токовихревых эффектов, но и вследствие магнитогидродинамических эффектов. Причем затухание вынужденных колебаний ротора 2 вследствие магнитогидродинамических эффектов в 3-5 раз превосходит затухание колебаний вследствие токовихревых эффектов.

Применение изобретения позволяет повысить На 30-35% точность измерения давления и увеличить в 4-6 раз быстродействие Вакуумметра за счет сокращения времени готовности вакуумметра к измерениям вследствие значительного уменьшения амплитуды вынужденных радиальных колебаний ротора.

Формула изобретения

Вакуумметр, содержащий корпус и ротор, который вьтолнен в виде полого цилиндра с лопатками и установлен на оси, подвешенной в магнитных ради- ально-упорных подшипниках, индуктор электромагнитной раскрутки, датчик угловой скорости и постоянньй кольцевой магнит, установленньй неподвижно внутри корпуса соосно ротору с зазором относительно его торцовой части, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при регистрации быстропротекающих процессов, в нем в цклиндрическом роторе со стороны кольцевого магнита выполнена радиально-симметричная полость, заполненная электропроводящей жидкостью, при этом полость закрыта диэлектрической крьлпкой, установленной заподлицо с торцом ротора.

Изобретение относится к вакуумной технике и позволяет повысить точность при регистрации быстропротекающих процессов. В корпусе 1 размещен ротор 2 в виде полого цилиндра с лопатками 3„ В донной части ротора 2 выполнена радиально-симметричная полость 9, заполненная электропроводящей жидкостью и закрытая диэлектрической крьшкой, установленной запад- лицо с торцом ротора 2. Соосно ротору 2 с зазором относительно его донной части установлен кольцевой постоянный магнит 8. Радиальные колебания ротора 2 вызьшают движение электропроводящей жидкости в полости 9 вследствие маг- нитогидродинамических эффектов, спр- собствующих затуханию вьшужденных колебаний ротора 2. 1 ил.

ВНИИПИ Заказ 4759/38

Произв.-полигр. пр-тивг Г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 847

Подписное