Дифманометр Советский патент 1993 года по МПК G01L7/18 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях давлений или их разности.

Цель изобретения - повышение надежности устройства при перегрузках по давлению и при контроле малых перепадов давлений на фоне повышенных статических давлений.

Поставленная цель достигается тем, что дифманометр, содержащий частично заполненную жидкостью основную U-образную металлическую трубу, в каждом колене которой размещены емкостные электроды, связанные с блоком регистрации, и предохранительное устройство, выполненное в виде дополнительной U-образной трубки, частично заполненной жидкостью, каждое колено которой соединено основным каналом с одним из колен основной трубки в частях, не заполненных жидкостью, согласно изобретению, снабжен предохранительным клапаном, выполненным в виде цилиндра, установленного вертикально, в верхнем торце которого расположено седло с осевым отверстием, в нижнем - диск с упорами и осевым отверстием, а между торцами размещен затвор, выполненный в виде пластины, установленной на упорах нижнего диска, при этом полость отверстия седла сообщена с одним из основных каналов, а полость отверстия нижнего диска - с полостью измеряемого давления, причем дополнительная U-образная трубка снабжена обводным каналом, первый конец которого расположен на одном из ее колен в части, не заполненной жидкостью, а второй конец - на другом колене в его части, заполненной жидкостью.

На чертеже представлена схема предлагаемого дифманометра, содержащего U- образный жидкостный дифманометр 1, параллельно соединенный с предохранительным устройством 2, имеющим обводной канал 3, предохранительный клапан 4, включающий седло 5, пластину 6 и упоры 7 и электрический блок регистрации уровней манометрической жидкости с измерительным прибором 8..

Дифманометр работает следующим образом.

При отсутствии перепада давлений в Li- образном жидкостном дифманометре 1 и предохранительном устройстве 2 имеют место равновесные уровни жидкостей. Плавное повышение давления не изменяет состояния предохранительного клапана 4, пластина 6 под действием собственной массы находится на упоре 7, и давление беспрепятственно через зазоры между упором и пластиной передается к правым плечам параллельно соединенных U-образного жидкостного манометра и предохранительного устройства. Уровни жидкости в правых плечах системы одновременно понижаются.

Изменение разности уровней в плечах U-образного дифманометра вызывает соответствующее изменение разности электрических емкостей этих плеч, которая в блоке регистрации преобразуется в информацию об измеряемом перепаде давлений. Давление в системе плавно увеличивается до тех пор, пока уровень жидкости в предохранительном устройстве 2 не достигнет точки присоединения к его правому плечу обводной

трубки 3. С этого момента часть передающео давление газа через обводную трубку 3 и открытый левый штуцер устройства страв- ливается, минуя полость U-образного жидкостного дифманометра и предохраняя его

таким образом от перегрузки по давлению. При этом как только начинается стравлива- ние передающего давление газа, пластина 6 клапана 4 потоком этого газа прижимается к расположенному в верхней части клапана

седлу 5 и, закрывая вход в устройство, прекращает подачу давления, превышающего допустимый уровень. В таком состоянии предохранительный клапан 4 находится до тех пор, пока действует перегрузка. При

уменьшении давления до допустимого уровня пластина б под действием собственного веса возвращается в исходное состояние и предлагаемое устройство продолжает работать в обычном режиме измерения перепада давления. Таким образом осуществляется защита U-образного жидкостного дифманометра 1 от перегрузки при плавном повышении давления. В случае бы- стронарастающего (в том числе и скачкообразного) повышения давления на входе в дифманометр пластина б клапана 4 импульсом силы передающего давление газа-прижимается к седлу 5, закрывая практически мгновенно вход в устройство и отсекая полость системы от магистрали повышенного давления. Попавший же в начальный момент в полость системы газ с повышенным давлением стравливается через обводную трубку 3 предохранительного устройства 2.

Предлагаемое техническое решение предохраняет систему от выбросов манометрической жидкости при любом способе перегрузки по давлению - плавном или скачкообразном. Полость U-образного дифманометра и предохранительного устройства образованы металлическими трубками, поэтому устройство позволяет измерять небольшие перепады давления на фоне высоких статических давлений, которые

ограничиваются лишь прочностью выполненной из металла его конструкции.

Таким образом, в предлагаемом дифма- нометре повышена надежность при перегрузках по давлению за счет предотвращения выброса манометрической жидкости при любом характере перегрузки, а также возможно измерение небольших перепадов давлений на фоне высоких статических давлений, которые ограничиваются лишь механической прочностью его конструкции.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Дифманометр, содержащий частично заполненную жидкостью основную U-об- разную металлическую трубку, в каждом колене которой размещены емкостные электроды, связанные с блоком регистрации, и предохранительное устройство, выполненное в виде дополнительной U-обраэной трубки, частично заполненной жидкостью, каждое колено которой соединено основным каналом с одним из колен

основной трубки в их частях, не заполненных жидкостью, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при перегрузках по давлению и при контроле

малых перепадов давления при повышенном статическом давлении, он снабжен предохранительным клапаном,выполненным в виде цилиндра, установленного вертикально, в верхнем торце которого расположено

седло с осевым отверстием, в нижнем - диск с упорами и осевым отверстием, а между торцами размещен затвор, выполненный в виде пластины, установленной на упорах нижнего диска, при этом полость отверстия

седла сообщена посредством дололнитель- но канала с одним из основных каналов, а полость отверстия нижнего диска - с полостью измеряемого давления, причем дополнительная U-образная трубка снабжена обводным каналом, первый конец которого расположен на однцм из ее колен в части, не заполненной жидкостью, а второй конец - на другом колене в части, заполненной

жидкостью.

Использование: в измерительной технике, а именно для измерения давления. Сущность изобретения: устройство, содержащее U-образный жидкостный дифманометр 1, электрический блок регистрации, предохранительное устройство 2, дополнительно снабжено предохранительным клапаном 4, выполненным в виде цилиндра с седлом 5 и пластиной 6, свободно перемещающейся внутри цилиндра, а предохранительное устройство выполнено в виде U-образной металлической трубки с обводным каналом,по которому производят стравливание газа при превышении допустимого давления. 1. ил.