Весьма распространенные вакуумметры Мак Леода страдают рядом недостатков, из которых наиболее существенным является невозможность приспособить их к автоматической работе. Помимо этого, стеклянные части указанного вакуумметра легко разбиваются и тем выводят прибор из строя. Для устранения указанных недостатков в предлагаемом вакуумметре применены исключительно металлические резервуары и для целей автоматизации работы вакуумметра, например, на ртутном выпрямителе, применена поплавковая система указания уровня ртути в основном резервуаре. Помимо этого, введено электромагнитное управление подачи ртути в резервуары вакуумметра.
На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез предлагаемого вакуумметра типа Мак Леода; фиг. 2- вид его сбоку; фиг. 3 и 4-деталь устройства.
Металлический сосуд 4, заключающий в себе ртуть, снабжен трубкой 7/, сообщающей его с расщиренной частью 8, которая, как у обычного вакуумметра Мак Леода, сообщается трубкой 7 с пространством, вакуум которого измеряется. Нить 5, огибающая ролик 6, целиком погруженный в ртуть, проходит по металлической
трубке 2, с целью управления указательной стрелкой 75, отжимаемой пружиной 75 и по щкале 75 определяющей степень измеряемого вакуума. Пробковый поплавок передвигается вверх и вниз по двум струнам, на чертеже не показанным. Он состоит из двух частей: среднего пробкового цилиндра 25 (фиг. 3, 4) и наружного пробкового кольца J9, соединенных между собой алюминиевой дужкой 75. Дополнительная головка 3, предусмотренная на резервуаре 4, снабжена полостями, выполненными по форме концентрических частей поплавка.
Через правильные промежутки времени в катущку 24 поступает ток, который намагничивает станину 7 и заставляет притянуться к ней якорь 22. Последний приподнимает фибровый диск 27, сжимает тем самым стенки резинового кольца 20 и выдавливает ртуть в основной сосуд 4. Ртуть поднимается и при этом сжимает в дополнительной головке 3 оставшийся разреженный воздух.
Одновременно ртуть проникает по трубке 77 и в расширенную часть 8, как это обычно имеет место в вакумметре Мак Леода. Для автоматического контроля уровня в части 8 трубки 7/, который в вакуумметре Мак Леода должен быть строго постоянньш, предусмотрена дополнительная трубка Ю с открытым концом 9, по которой излишек ртути стекает обратно в резервуар через затвор 12, автоматически открывающий нижнее устье трубки 10 при опускании диска 2/. При поднятии диска 2/ затвор /2 немедленно закрывает доступ в трубку 10.
Как уже выше отмечено, дополнительная головка 5 соответствует форме поплавка. Благодаря именно такой форме поплавка можно получить очень большую чувствительность вакуумметра. Дело в том, что нижний уровень обеих частей поплавка одинаков, а верхний уровень неодинаков- средний цилиндр примерно на 2 мм выше наружного кольца. Сжатый воздух со стороны обеих частей поплавка испытывает разное давление -в средней части головки он сжат больше чем в боковой. Имея такой поплавок, мы получаем с одной стороны у него большую плош;адь, и, следовательно, подъемная сила его приобретает значительную величину. С другой же стороны мерилом вакуума является только тот воздух, который заключен в средней части дополнительной головки 3. Этот воздух сжимается до своей предельной величины быстрее, нежели воздух в боковой части. При этом, как только он будет сжат до силы, характеризуемой ртутным столбом в трубке 77, дальнейшее его сжатие прекратится. Однако общий уровень ртути стремится подняться еше на несколько десятых долей миллиметра, так как в боковой части головки 3 воздух еще не сжат до предела. Эта разность в степенях разреженности воздуха в обеих частях головки приведет к тому, что наружное кольцо поплавка будет затоплено ртутью несколько больше.
Поплавок при этом будет испытывать большую подъемную силу и всякое сопротивление поднятию поплавка (хотя бы со стороны контакта 77 или трения стрелки 75) будет преодолено.
Таким образом, предлагаемая форма поплавка в значительной мере разрешает вопрос чувствительности прибора при малых величинах вакуума.
Если вакуум в основном резервуаре ниже 5 р., то стрелка 75 замыкает контакт 77, и промежуточное реле блокирует схему до тех пор, пока вакуум не достигнет своей нормальной величины. Ток, протекающий через контакт 77, имеет примерно величину ,05А, Конденсатор 16 имеет своей задачей устранение искрения при разрыве контакта. Весь корпус вакуумметра можно сделать из любого металла, нерастворимого ртутью.
Предмет изобретения.
1.Вакуумметр типа Мак Леода с применением металлических резервуаров и поплавковой системы передачи показаний уровня ртути в сжимаемом пространстве указательной стрелке, отличающийся тем, что, с целью создания гидравлического затвора в вакуумметре, ролик 6, несущий нить 5, связывающую поплавок с указательной стрелкой, целиком погружен в ртуть, и нить проходит наружу по трубке 2, один конец которой погружен в ртуть, а другой выходит наружу.
2.Форма выполнения вакуумметра по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения пловучести поплавка, последний выполнен в виде связанных между собой концентрических цилиндра 25 и кольца 79, у которых высота цилиндра сделана несколько ббльшей, нежели кольца.
3.Форма выполнения вакуумметра по п. 1, отличающаяся применением дополнительной трубки 7(9, служащей для автоматической установки уровня ртути на определенной высоте в колене, связанном с пространством, вакуум которого измеряется.
4.В вак метре по п. 1 применение электромагнитной системы для сжатия камеры, содержащей ртуть, подаваемую в вакуумметр при измерениях.
5.В вакуумметре по п. 1 применение дополнительной головки 3 на резервуаре, образующем сжимаемое пространство, каковая головка снабжена полостями, вьшолненными по форме концентрических частей поплавка. к авторскому свидетельству Е. А. Л 50959
/7 Я/
. tt ,
Г - - LJL:iT I
VJ ЙЗИГ 2
-,1i
.s ifcSXK;
Iv/bxxs
3
x -ivKX-- 4-Л/ r// K.
vV Михайловского
Авторы
Даты
1937-01-01—Публикация
1935-09-27—Подача