Датчик разности давлений Советский патент 1989 года по МПК G01L7/08 G01L9/10 

10

15

1

Изобретение относится к контроль;- но-измерительной технике, в частности к индуктивным датчикам разности . давления, и может быть использовано для измерения давления и разности давлений жидкостей и газа, агрессивных и неагрессивных сред.

Цель изобретения - повышение надежности при превышении давления и в условиях работы с агрессивными среI дами,

На фиг.1 изображен ..датчик разнос- I ти давлений, продольный разрез; на фиг.2 - узел натяжения мембраны; на 1 фиг.З и 4 - зависимости геометричес- ких параметров узла натяжения.

Датчик разности давлений содержит разъемный корпус, состоящий из двух чаш 1 и 2 со штуцерами 3 и 4 cooTBeT-jg ственно. Межд.у чашами 1 и 2 защемлена плоская мембрана 5. На торце каждой из чаш 1 и 2 выполнены кольцевые полости 6 и 7 соответственно, в которых установлены катушки 8 и 9 индуктивно-25 сти и предохранительные шайбы Ю и 11 из немагнитной нержавеющей стали конической формы с углом 2,5 наклона образующей, гермети чно соединенные с краями кольцевых полостей 6 и 7. Датчик разности давлений также снабжен узлом натяжения мембраны в виде совмещенных кольцевого выступа 12, выполненного на торце чаши 1, и кольцевой впадины 13 - на торце ча- ши 2. Кольцевой выступ 12 и кольцеваяЗЬ впадина 13 имеют V-образную форму с углами при вершине, равными ot §6 -100° и 0 06-30°, соответственно,

30

Расстояние 1 между кольцевой полостью 7 или 6 на каждой чаше 1 или 2 и узлом натяжения мембраны удовлетворяет соотношению

0

15

jg 25 ЗЬ ,

30

40

0;04,

где D - диаметр рабочей части мембг

раны.

Высота h кольцевого выступа удовлетворяет соотношению

п-----где о - толщина мембраны.

Вывод проводов от катушек 8 и / индуктивности осуществлен через гер- мовыводы 14.

Чаши 1 и 2 стягиваются винтами 15.,

Датчик разности давлений работает следующим образом.

Плоская мембрана 5 под действием разности давлений деформируется, что приводит к изменению воздушных зазоров магнитопроводов, которыми являются чаши 1 и 2, и вызывает соответствующие изменения индуктивности катушек 8 и 9, включенных в измерительную схему.

При перегрузке мембрана 5 ложится на одну из предохранительных шайб 10 -. или 11 и предохраняется от деформации и разрывов. После окончания воздействия перегрузочного давления, мембрана сохраняет свою . форму , а датчик - первоначальную характеристику.

Мембрана 5 при опоре на предохранительную шайбу 10 или 11 может выдержать (без потери работоспособности) трехкратную перегрузку.

Кроме этого, шайбы 10 и 11, будучи герметично соединены с краями кольцевых полостей 6 и 7, предохраняют катушки 8 и 9 индуктивности от воздействия агрессивных сред.

При сборке датчика чаши 1 и 2 с установленной между ними мембраной 5 стягивают винтами 15. В первый момент происходит натяжение мембраны, а в последний момент - ее выравнивание и уплотнение (герметизация). Герметизация осуществляется за счет защемления мембраны 5 между кольцевым выступом 12 краями кольцевой проточки 13, а натяжение за счет вдавливания мембраны в кольцевую проточку 13.

Кольцевые плоскости участка с расстоянием G между кольцевыми полостями 6 и 7 и узлом натяжения обеспечивают необходимое выравнивание натянутой мембраны 5 и позволяют выдержать одинаковые зазоры между мембраной 5 и магнитопроводами верхней и нижней катушек 8 и 9 индуктивности.

Формула изобретения

выполненных на торцах чаш, причем на торце каждой чаши выполнена коль- девая полость, в которой установлена катушка индуктивности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при превышении дав ления и в условиях работы с агрессивными средами, он снабжен двумя пре- дохранительными шайбами конической формы, установленными в кольцевых полостях, углы при вершине кольцевого выступа и кольцевой впадины составляют oL 80 -100° и «i-30° соответственно, при этом расстояние 1 между кольцевой полостью и узлом натяжения мембраны и высота h кольцевого выступа удовлетворяют соотношениям

20

5

0,04

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к индуктивным датчикам разности давлений, и может быть использовано для измерения давления и разности давлений жидкости и газа агрессивных и неагрессивных сред. Плоская мембрана 5 под действием разности давлений деформируется, что приводит к изменению воздушных зазоров магнитопровода, которыми являются чаши 1 и 2 корпуса, и вызывает соответствуюпще изменения индуктивности катушек 8 и 9, установленных в кольцевых полостях 6 и 7 и включенных в измерительную схему. При перегрузке мембрана 5 ложится на одну из предохранительных шайб 10 или 11 конической формы, установленных в кольцевых полостях 6 и 7, что предохраняет ее от деформации и разрывов i При сборке датчика происходит одновременное натяжение и герметизация по контуру мембраны 5, что осуществляется узлом натяжения мембраны 5, IP с сл

Датчик разности давлений, содержащий две скрепленные чаши, между которыми защемлена плоская мембрана, и узел натяжения мембраны в виде совмещенных кольцевого выступа и кольцевой впадины V-образной формы.

0,,

1,

где D - диаметр рабочей части мембраны, мм; о - толщина мембраны, мм.

а

.8

50 Ц /HIM

Of ATM