Электрокинетический преобразователь Советский патент 1989 года по МПК G01L9/18 

i

СО

i

сл

со о со

сл

ее

цилиндра 6, Электроды 8 пористых перегородок 7 разделены на части 9, соединенные последовательно проводником 10 через отверстие 11. Отверстия 15 в торцах 14 камер 1 перекрыты с зазором 16 мембранами 17 с отверстиями 1 9 в краевом гофре 18. Камеры 1 и термокомпенсирующие сильфоны 20 закрыты снаружи звукоизоляционными экранами 21. Устройство позволяет измерять акустическое давление и ускорение при вибрациях, имеет возможность изменения чувствительности и коэффициента преобразования и обладает независимостью чувствительности от направления распространения акустических колебаний вдоль оси преобразователя, что расширяет область примене- ния электрокинетическбго преобразователя. 3 з.п, ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить область применения электрокинетического преобразователя. Для этого устройство содержит рабочую и дополнительную камеры 1, сообщенные каналами 2. Сильфон 3 с перегородкой 4 соединен с перегородкой 5 внешнего цилиндра 6. Электроды 8 пористых перегородок 7 разделены на части 9, соединенные последовательно проводником 10 через отверстие 11. Отверстия 15 в торцах 14 камер 1 перекрыты с зазором 16 мембранами 17 с отверстиями 19 в краевом гофре 18. Камеры 1 и термокомпенсирующие сильфоны 20 закрыты снаружи звукоизоляционными экранами 21. Устройство позволяет измерять акустическое давление и ускорение при вибрациях, имеет возможность изменения чувствительности и коэффициента преобразования и обладает независимостью чувствительности от направления распространения акустических колебаний вдоль оси преобразователя, что расширяет область применения электрокинетического преобразователя. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения акустического давления и ускорения при вибрациях.

Целью изобретения является расширение области применения.

На чертеже изображен предлагаемый преобразователь и вид А.

Электрокинетический преобразователь содерхчит рабочую и дополнитель ную камеры 1, заполненные рабочей жидкостью, например ацетоном, сообщенные гидравлически каналами 2 последовательно или параллельно (показано штрихами). Камеры 1 образованы упругим элементом, вьтолненным в виде сильфона 3 с неподвижными жесткими торцами, разделенного на две полости жесткой непроницаемой перегородкой А. Сильфон 3 жестко соединен с пере- городкой 5 внешнего цилиндра 6. В камерах 1 установлены пористые пере- городк;и 7 с электродами 8. Каждый электрод 8 может быть разделен на две части 9, соединенные последовательно проводником 10 через отверстие 11 и проводником 12 - с герметичными вьшо- дами 13. В торцах 14 камер 1 выполнены отверстия 15, перекрытые с двух сторон с зазором 16 относительно тор- цовых стенок упругими мембранами 17 с краевым гофром 18, в котором выполнены отверстия 19. Гидравлическое сопротивление пористой перегородки 7 и отверстий 19 больше гидравлического сопротивления отверстий 15, а линейная жесткость мембран 17 меньше линейной жесткости сильфона 3. Мембраны 17 перекрыты термокомпенсирующими сильфонами 20, линейная жесткость ко- торых меньше или равна линейной жесткости мембран 17. Сильфоны 3 и 20 закрыты снаружи звукоизоляционными экранами 21. Сильфон 3 размещен в цилиндре 6.

Электрокинетический преобразователь работает следующим образом.

При изменении температуры окружающей среды термокомпенсирующие иильфо ны 20 из-за изменения объема рабочей жидкости деформируются. Из-за большой инерционности теплового изменения объема рабочей жидкости гидравлическое сопротивление о.тверстий 19 мембран 17 не влияет на переток жидкости через отверстие 15.

В момент возникновения внешнего механического воздействия вследствие того, что у сильфона 20 и мембран 17 линейная жесткость меньше линейной жесткости измерительного сильфона, СИЛЬФОН 20 через жидкость давит на мембраны 17, которые перекрывают отверстие 15 в начале измерения силы давления или ускорения. Дальнейшее увеличение воздействия давления или ускорения на внешний цилиндр 6 вызывает переток рабочей жидкости через пористые перегородки 7 и соответствующий сигнал на электродах 8.

Звукоизоляционные экраны 21 уменьшают проникновение акустических колебаний внутрь камер 1, что уменьшает шумовой акустический ток. Выбором площади и/или массы внешнего цилиндра 6 можно повысить чувствительность к акустическому давлению и/или ускорению. Использование двух пористых перегородок 7 и разделение электродо 8 на части 9 позволяет увеличить коэффициент преобразования и улучшить согласование электрокинетического преобразователя с нагрузкой по величине внутреннего сопротивления.

Конструкция устройства обеспечивает независимость чувстэительности от направления распространения акуСтических колебаний вдоль оси электрокинетического преобразователя, что расширяет область применения предлагаемого преобразователя.

Формула изобретения

1, Электрокинетический преобразователь, содержащий рабочую и дополни тельную камеры, гидравлически сообщенные между собой и заполненные рабочей жидкостью, пористую перегородку с электродами, установленную в рабочей камере, упругий элемент и терм компенсирующие сильфоны, сообщенные с камерами через отверстия в ее торцовых стенках, отличающий- с я тем, что,, с целью расширения области применения, он снабжен внеш- ним цилиндром с поперечной жесткой перегородкой внутри и дополнительной пористой перегородкой с электродами, установленной в дополнительной камере, а камеры образованы упругим эл ментом, выполненным в виде сильфона с неподвижными жесткими торцами, разделенного на две полости жесткой

о

непроницаемой перегородкой, при этом сипьфон размещен в цилиндре и жестко соединен с его перегородкой одним из своих гофров.

о

с краевым гофром, в котором выполнены отверстия, при этом мембраны установлены в зазором относительно торцовых стенок.

в нем сильфоны закрыты снаружи введенными в преобразователь звукоизоляционными экранами.