Устройство для измерения давления Советский патент 1977 года по МПК G01L9/04 

При поверке нулевого выходного сигнала давление Лмм по пневмолинии с клапаном (на чертеже не показаны) через патрубок d подают в камеру, образованную корпусом 1 п манометрическим упругим элементом 5. Ьследствне равенства эффективных площадей малометрических упругих элементов 5 и 7 происходит компенсация их перестановочных усилии, и выходной сигнал измерительного преооразователя становится равным номинальному начальному выходному сигналу устройства, ii противном случае ироизводят корректировку этого сигнала известными спосоиамл.

При иоверке чувствительности устройства в камеру, образованную манометрическими упругими элементами б и /, по пневмолинии с клапаном (на чертеже не показаны) через патрубок 2 подают заданный импульс давлеиия инертной среды (сжатого воздуха, азота и т. п.). Вследствие неравенства эффективных илощадей манометрических упругих элементов b и У на измерительный преобразователь 4 воздействует вполне определенное, заданное перестановочное усилие, и выходной сигнал устройства также должен соответствовать наперед заданному значению, определяемому номинальной чувствительностью устройства. Б противном случае производят корректировку чувствительности устройства известными сиособами.

11осле проведения обеих поверок давление в вышеупомянутых камерах сбрасывается и устройство приводится в исходное состояние.

Установка дополнительно двух манометрических упругих элементов и их расположение позволяет образовать внутри корпуса устройства две дополиительные камеры. Для осуществления поверки нулевого выходного сигнала необходимо по пневмолинии с запорным клапаном подать измеряемую среду из-технологического аппарата, на котором установлено устройство, в камеру, образованную корпусом и манометрическим упругим элементом, установленным со стороны, противоположной воздействию измеряемой среды. При равенстве эффективных площадей манометрических элементов, установленных со стороны воздействия измеряемой среды и с противоположной стороны, и при равенстве жесткостей манометрических элементов, установленных с разных сторон по отношению к измерительному преобразователю, перестановочные усилия, действующие на измерительный преобразователь с противоположных сторон, будут равны по величине и обратны по направлению и, таким образом, взаимоскомпенсированными. Следовательно, сумма действующих на измерительный преобразователь усилий ири этом будет равна нулю и выходной сигнал преобразователя будет соответствовать номинальному нулевому выходному сигналу.

Для осуществления поверки чувствительности необходимо в камеру, образованную манометрическими элементами, установленными со стороны воздействия измеряемой среды, подать с помощью пневмолинии и запорного клапана давление известной величины. Вследствие неравенства эффективных площадей манометрических элементов регулирующее усилие, действующее при этом на измерительный преобразователь, пе будет равно нулю, а вполне определенным и будет зависеть от разности эффективных плоп1адей этих манометрических элементов. Причем, при изготовлении и

настройке устройства может быть определена подобная измерительная характеристика.

Диапазон отнощения эффективных площадей манометрических элемептов, установленных со стороны воздействия измеряемого давления от 2 до 4, определяется необходимостью обеспечения достаточной чувствительности при измерении давления технологической среды и при проверке чувствительности. При соотношении эффективных площадей, меньшем

двух, резко снижается чувствительность устройства при подаче давления в камеру, образованную манометрическими элементами, установленными со стороны воздействия измеряемой среды. С другой стороны, при увеличеНИИ соотношения более четырех жесткость манометрического элемента с меньшей эффектив- ./, ной площадью значительно увеличивается, что приводит к столь же заметному снижению общей чувствительности устройства.

После осуществления проверки измерительных характеристик необходимо устройство привести в рабочее состояние. Для этого необходимо снять давление с камеры, образованной манометрическими элементами, установленными со стороны воздействия измеряемой среды, и с камеры, образованной корпусом и манометрическим элементом, установленным со стороны, противоположной воздействию измеряемой среды.

Значение измерительных характеристик устройства в рабочих условиях и отклонения их от первоначальных или номинальных позволяет ввести в показания необходимые коррекции и, тем самым, существенно повысить точность и надежность измерения технологического параметра.

Использование устройства позволит осуществлять дистанционную проверку его нулевого выходного сигнала и чувствительности при

воздействии переменного измеряемого давления и, тем самым, существенно повысить точность и надежность измерений, что особенно важно при контроле давления технологических установок, в которых снятие измерительиых устройств нежелательно или невозможно (при наличии интенсивных радиоционных полей, при дистанционном ведении процесса, например, на космических объектах и т. д.).

Формула изобретения

Устройство для измерения давления, содержащее закрепленный в корпусе упругий чувствительный элемент, соединенный с измерительным преобразователем, поверочное устройство, соединительные трубопроводы с вентилями и задатчик давления, отличающеес я тем, что, с целью возможности поверки как чувствительности, так и стабильности нулевого сигнала, в нем поверочное устройство выполнено в виде двух дополнительных упругих чувствительных элементов, расположенных по обе стороны измерительного преобразователя, и жестко связанных с ним штоков, из которых один, с эффективной площадью, равной площади рабочего чувствительного элемента, образует приемную полость с корпусом датчика.

а другой, с меньщей эффективной площадью, образует приемную nv,лocть с рабочим чувствительным элементом, причем отнощение эффективных площадей этих чувствительных элементов равно 2ч-4.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство № 395737; G OIL 9/04, 1971 г.

2.Авторское свидетельство № 381934; G01L 19/06, 1971 г.-прототип.

JJЛf