Электрокинетический датчик давления Советский патент 1974 года по МПК G01L9/18 

Изобретение относится к приборам для измерения давления в различных средах.

Известные электрокинетические датчики давления позволяют измерять давление в воздухе и воде. Измерение давления ими в грунтах приводит к большим ошибкам, так как их воспринимаюшие элементы плохо контактируют с материалом грунта.

Известные электрокинетические датчики давления выполнены в виде сообщ,аюш,егося сосуда с одной цилиндрической камерой, помеш,ен11ой внутри кольцевой камеры так, что нри воздействии давления на воспринимающий элемент одной из камер (гибкая мембрана) жидкость перетекает в другую камеру через пористую иерегородку, на электродах которой возникает электрический сигнал, пропорциональный давлению. Так как камеры направлены в одну сторону, то нри воздействии ускорения неретекания не нроисходит и, следовательно, выходной сигнал не искажается.

Однако нри измерениях необходимо подводить давление к одному из воспринимающих элементов, а другой необходимо изолировать от воздействия давления, что при установке датчика в грунт нрактически невозможно.

Цель изобретения - повын ение точности нри измерении давления в различных средах.

Для этого предлагаемый датчик снабжен источником опорного давления, размен;енным

в средней камере, причем токосъемные э.пектроды перегородок соединены параллельно.

Иа чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из корпуса 1, двух внешних камер 2, гибких мембран 3, пористых перегородок 4, электродов 5, внутренней камеры 6, источника опорного давления 7 и полярной рабочей жидкости, заполняющей все три камеры.

Гибкие мембраны, например, из резины выполнены с утолщением в цилиндрической части и в точках изгиба. Роль опорного объема (источника опорного давления) выполняет пузырек газа, например воздуха. Его можно заключить в гибкую оболочку, например резиновую, для исключения попадания его на нористую перегородку. Для этого его можно укрепить в центре внутренней камеры.

Датчик работает следующим образом.

При погружении его в какую-либо среду под воздействием ее статического давления часть жидкости перетекает из наружных камер во внутреннюю и сжимает онорный объем, давление в котором выравнивается с давлением окружающей среды. Мембраны, прогнувшись в местах изгиба, имеют упругий контакт со средой. Увеличение давления в точке установки датчика приводит к тому, что жидкость начинает перетекать через пористые перегородки из внешних камер во внутреннюю, и на электродах появляется сигнал, пропорциональный давлению. При уменьшении давления (разрежении) мембраны разгружаются, и под воздействием давления опорного объема жидкость начинает перетекать из внутренней камеры в наружные.

На электродах датчика появляется сигнал обратного знака, пропорциональный разрежению. В обоих случаях потоки жидкости через перегородки направлены навстречу один другому, а сигналы, возникающие на электродах, складываются.

Когда на датчик воздействует ускорение, жидкость, являюш,аяся инерционной массой, перетекает через обе перегородки в одну и ту

же сторону, а электрический сигнал, возникающий на электродах перегородок, вычитается.

Предмет изобретения

Электрокинетический датчик давления, содержащий заполненный рабочей полярной жидкостью корпус, внутренняя полость которого разделена на три камеры двумя пористыми перегородками с токосъемными электродами, а на торцах корпуса закреплены гибкие мембраны, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при измерении давления в различных средах, он снабжен источником опорного давления, размещенным в средней камере, причем токосъемпые электроды перегородок соединены параллельно.