Разделительный узел манометра Советский патент 1992 года по МПК G01L19/06 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения давления.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств узла за счет возможности удаления воздушных пузырей из баллона.

На фиг. 1 представлен разделительный узел; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Разделительный узел содержит корпус 1 со ступенчатым отверстием 2, в отверстии большего диаметра которого установлена втулка 3 с кольцевым наружным буртом 4. Втулка подпружинена с помощью пружины 5. В корпусе 1 установлена гайка 6 с внешней резьбовой поверхностью, ступенчатым отверстием и кольцевой уплотняющей кромкой на торце 7, контактирующей со ступенью отверстия 2 корпуса 1. Гайка снабжена лысками под ключ 8. Фторопластовый тонкостенный баллон 9 с утолщенной торцевой частью в виде.кольца прямоугольного сечения 10 размещен между буртом 4 втулки 3 и ступенью отверстия гайки 6. Корпус 1 с помощью подводного канала 11 соединен с чувствительным элементом манометра, представляющим собой трубчатую много- витковую пружину, запаянную с одного конца (чувствительный элемент манометра в состав разделительного узла не входит и на фигурах не показан).

Отличительной особенностью конструкции разделительного узла является то, что в отверстии корпуса 1 меньшего диаметра с помощью резьбы укреплен и уплотнен с торца ступенчатый штуцер 12, на свободный

N го vi о

iO

цилиндрический конец которого концентрически с возможностью перемещения вдоль оси посажена имеющаяся втулка 3. Штуцер имеет центральное глухое отверстие 13, соединенное с радиальными подводными ка- налами 14, расположенными в одной плоскости, на цилиндрическом конце штуцера, выступающем за торец втулки на величину, не превышающую длину резьбового соединения корпуса 1 и гайки 6. Втулка 3 снабжена перепускными отверстиями 15, расположенными по периферии в торцевой части втулки. В стенке корпуса 1 в зоне расположения уплотняющей кромки гайки б выполнен выходной канал 16.

Заполнение разделительного узла происходит следующим образом.

Фторопластовый баллон 9 устанавливается в ступенчатом отверстии гайки 6 и заливается нейтральной жидкостью (глицерин). На торец баллона устанавливается втулка 3, после чего баллон присоединяется к корпусу с установленными на него штуцером 12 и пружиной 5 (чувствительный элемент и подводные каналы должны быть предварительно заполнены глицерином). При закручивании гайки втулка 3 устанавливается концентрически на свободном цилиндрическом конце штуцера, пружина 5 сжимается и уплотняет боковые поверхно- сти буртика баллона между кольцевым выступом втулки и уступом отверстия, причем полное уплотнение узла достигается только при соприкосновении острой кромки гайки с корпусом. После заполнения центральная часть баллона должна иметь частично сплюснутую форму для обеспечения однозначного прогиба оболочки, а также для компенсации температурного расширения нейтральной жидкости в скважине. Для при- дания баллону необходимой формы достаточно открутить гайку и, сдавливая пальцами оболочку баллона, вылить часть жидкости через зазор между корпусом и гайкой.

Отличительной особенностью заполнения узла является то, что одновременно с удалением части жидкости из баллона удаляется и воздух, наличие которого может быть обусловлено недостаточным вакууми- рованием чувствительного элемента при за- полнении, а также наличием мелких пузырьков в жидкости-заполнителе. Наличие воздуха можно определить визуально при установке собранного и загерметизиро- ванного узла в вертикальное положение баллоном вверх. При этом воздух, удельный вес которого меньше жидкости, сосредоточится у верхнего глухого торца баллона и будет заметен в виде пузырька благодаря

прозрачности тонких фторопластовых стенок. Для удаления воздуха необходимо медленно перевернуть разделительный узел и установить его под некоторым углом к горизонту так, чтобы баллон находился в нижне части узла, а выходной канал 16 был обращен вверх. При этом пузырек воздуха переместится вдоль стенки баллона и сосредоточится у края торца втулки 3 возле верхних перепускных отверстий 15. При откручивании гайки втулка под действием пружины переместится вдоль цилиндрического конца штуцера 12. При этом все радиальные подводные каналы 14 будут перекрыты, так как они расположены в одной плоскости на цилиндрическом конце шуцера, выступающем за торец втулки на величину, не превышающую длину резьбового соединения гайки и корпуса. Это обстоятельство, а также герметизация штуцера в корпусе предотвращает случайное попадание воздуха в чувствительный элемент манометра. При сдавливании оболочки баллона воздух совместно с частью жидкости проходит через перепускные отверстия 15 и, поднимаясь, стравливается через зазор между корпусом и гайкой, а затем через выходной канал 16. После удаления воздуха и придания баллону необходимой формы гайка закручивается до упора, обеспечивая герметизацию узла, а втулка возвращается в исходное положение, открывая радиальные подводные каналы 14.

Указанные каналы выполняют одновременно функцию съемного фильтра, так как штуцер 12 закреплен на резьбе и уплотнен в корпусе на входе чувствительного элемента. Внутренняя резьба в отверстии корпуса может также использоваться для прямого подключения источника давления при испытании чувствительного элемента. В рабочем положении фторопластовый баллон выполняет функцию разделителя между наружной средой и нейтральной жидкостью и изменяет форму при воздействии давления и температуры.

Экономическая эффективность от применения предлагаемого изобретения заключается в улучшения эксплуатационных возможностей разделителя, так как удаление из него воздуха позволяет использовать его при более высоких давлениях без разрушения оболочки баллона. Процесс удаления воздуха не является дополнительной операцией, а происходит одновременно с удалением части жидкости для придания баллону необходимой формы.

Формула изобретения

Разделительный узел манометра, содержащий корпус со ступенчатым отверстием, в отверстии большого диаметра которого установлены гайка с внешней резьбой, ступенчатым отверстием и кольцевой уплотняющей кромкой на торце, подпружиненная втулка с кольцевым наружным буртом, заполненный разделительной жидкостью баллон с утолщенной торцевой частью в виде кольца, размещенного между буртом втулки и ступенью отверстия гайки, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств за счет возможности удаления воздушных пузырей из баллона, в него введен ступенчатый штуцер с

0

заглушенным концом, закрепленным в отверстии корпуса меньшего диаметра, при этом заглушенный конец штуцера пропущен через отверстие, выполненное во втулке, и на его части, выступающей за торец втулки на расстоянии не превышающее длину резьбы гайки выполнены радиальные каналы, причем в торцевой части втулки по периферии выполнены перепускные отверстия, а в стенке корпуса в зоне расположения уплотняющей кромки гайки выполнен радиальный выходной канал.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств за счет возможности удаления воздушных пузырей из баллона. Разделительный узел содержит корпус 1, в котором укреплен тонкостенный баллон 9, заполненный жидкостью, передающей давление на баллон к чувствительному элементу манометра через канал 11. В баллон 9, установленный в гайке 6 заливается жидкость. Затем устанавливается гайка 3, после чего баллон присоединяется к корпусу 1 с установленным на нем штуцером 12 и пружиной 5. При закрывании гайки 6 достигается необходимая герметичность. Для придания необходимой формы баллону (сплюснутой) и для удаления лопавшего в баллон воздуха гайку 6 незначительно отворачивают, сжимают баллон для придания необходимой формы или для удаления пузырька воздуха, следя за перемещением последнего через прозрачный баллон и наклоняя его соответствующим образом. Выдавливаемая жидкость и воздух удаляются через канал 16. 2 ил. сл с