Устройство для измерения давления Советский патент 1976 года по МПК G01L9/12 

1

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, а именно к устройствам для измерения давления с электрическим выходным сигналом.

Известно устройство для измерения давле- нпя, содержащее емкостный преобразователь, (обкладки которого помещены в заполненный .диэлектрической жидкостью сосуд. Изменение ;давления на жидкость вызывает изменение (ее диэлектрических свойств и, следовательно, изменение емкости конденсатора 1-2.

Однако такие устройства целесообразно использовать для высоких статических давлений, которые вызывают заметные изменения диэлектрических свойств жидкости.

Цель изобретения-расщирение диапазона измерения в сторону низких давлений.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве сосуд с обкладками емкостного преобразователя выполнен герметичным, заполнен смесью диэлектрической жидкости и газа и снабжен гибким разделителем.

На фиг. 1 показапа конструкция устройства для измерения давления; на фиг. 2-сечение по А-А на фиг. 1.

Устройство содержит герметичный сосуд 1 из диэлектрического материала с токоведущими обкладками 2, выполненными, например, в виде двух свернутых в спираль металлических лент. Каждая из обкладок электрически соединена с установленными на корпусе контактами 3. Для предотвращения замыкания обкладок между ними расположена

диэлектрическая прокладка 4, выполненная, например, в виде гофрированной ленты. Внутри сосуда 1 размещен разделитель 5 сильфонного типа, связанный с магистралью, в которой измеряется давление, через щтуцер

6. Внутренний объем герметичного сосуда заполнен смесью диэлектрической жидкости и газа.

Известно, что все жидкости обладают сп0.собностью растворять газы, причем количество растворенного газа прямо пропорционально давлению. Жидкость, насыщенная при некотором дарлении газом, оказывается перенасыщенной при уменьщении давления. В результате этого до установления нового равновесного состояния газ выделяется из жидкости в виде микропузырьков, образуя пену. При повыщении давления мелкие пузырьки газа, находящиеся в механической смеси с жидкостью, практически мгновенно растворяются.

От объемной концентрации компонентов дисперсной среды зависит ее диэлектрическая проницаемость и, следовательно, при изменении давления в объеме, заполненном смесью

жидкости и газа, не вступающих в химическое

взаимодействие, например, с трансформаторным маслом и двуокисью углерода, изменяется диэлектрическая ироницаемость смеси, т. е. емкость конденсатора, образованного двумя обкладками, между которыми находится смесь жидкости и газа, прямо пропорциональна диэлектрической проницаемости смеси. Емкость конденсатора является функцией давления в герметичном сосуде, заполненном смесью жидкости и газа.

Работа устройства для измерения давления происходит следующим образом.

Величиие измеряемого в магистрали давления соответствует определенное положение разделителя, от которого зависит объем, а значит и давление смеси жидкости и газа в герметичном сосуде 1. По величине емкости (или заряда), измеряемой на обкладках 2, судят о величине давления в магистрали. Вместо разделителя сильфонного типа может быть использован разделитель с одной или несколькими гибкими стенками мембранного типа.

Поскольку процессы растворения микропузырьков газа в жидкости при увеличении давления и выделения их при уменьшении давления протекают практически мгновенно предложенное устройство позволяет 1 змерять быстро изменяющиеся давления в широком диапазоне.

Формула изобретеиия

Устройство для измерения давления, содержащее емкостный преобразователь, обкладки которого расиоложены в заполненном диэлектрической жидкостью сосуде, соединенном с подводящей магистралью, отличающееся тем, что, с целью расширения пределов измерения в сторону низких давлений, в нем сосуд выполнен герметичным, заполнен смесью жидкости и газа и снабжен гибким разделителем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Агейкии Д. И. Датчики контроля и регулирования. М., 1965, с. 679 (прототип).

2.Авт. св. № 306371, кл. G OIL 9/12, 1971.