Измеритель отношения давлений газа Советский патент 1978 года по МПК G01L15/00 

настроечную иглу 9, полое цилиндрическое тело 10 с цилиндрической поверхностью 11, выходной жиклер 12, выходной канал 13 и теплоизолирующий экран 14. Регулирующая игла 3 заостренной частью расположена внутри отверстия выходного жиклера 12. Отверстиям жиклеров 8 и 12 придана форма сопла Лаваля. К игле 3 прикреплен диск 15, к которому герметично присоединена тонкостенная трубка 16, деформированная в виде сильфона жесткими кольцами большего 17 и меньщего 18 диаметров и присоединенная герметично к корпусу 1. В крышке 19 корпуса выполнен канал 20 подвода газа низкого уровня давления. Полость, образованная корпусом 1 и крышкой 19, разделена на две полости сильфонообразной трубкой 16 и диском 15: на полость 21 низкого давления и полость 22 редуцированного давления. Последняя соединена с полостью 23 между корпусом делителя 5 и экраном 14 с помощью канала 24. Полость 23 сообщена с газовым потоком через отверстия 25 в экране 14, расположенные над цилиндрической поверхностью 11. Измеритель отношения давлений функционирует следуюшим образом. Газ высокого давления PI поступает в делитель 5 через канал 6, проходит через фильтр 7, через входной жиклер 8, далее обтекает полое тело 10 и, пройдя по зазору между поверхностью И и экраном 14, поступает через выходной жиклер 12 внутрь полого тела Ю и далее через канал 13 выходит в атмосферу. Коэффициент редукции делителя 5 равен отношению абсолютных значений давления PI и давления РМ - в полости между поверхностью 11 и экраном 14. Сред :- Р,1Р.(1) При постоянном проходном сечении входного жиклера 8 и изменяемом регулирующей иглой 3 сечении выходного жиклера 12 коэффициент редукции делителя 5 зависит от положения иглы 3 ред /(/з).(2) Эта зависимость является однозначной при условии стабильности иоля скоростей и отсутствии теплообмена на участке между входным и выходным жиклерами. В полости 21 и 22 измерителя соответственно через каналы 20 и 24 подается газ низкого давления PZ и газ с давлением РЫ, и под действием перепада этих давлений на диск 15 и сильфонообразную трубку 16 происходит перемещение иглы 3 в положение, при котором Я,-/, 0,(3) что достигается соответствующим изменением коэффициента редукции делителя 5. Из выражений (1), (2) и (3) получают .//Л f (/з), т. е. положение иглы 3 однозначно зависит от отнощения давлений Pi/PzДля обеспечения однозначности зависимости (4) стабильность поля скоростей обеспечена нриданием жиклерам 8 и 12 формы сопла Лаваля, отбором давления РМ через отверстия 25 над цилиндрической поверхностью 11, а снижение теплообмена - газовой подушкой вокруг экрана 14. При перемещении иглы 3 вместе с ней перемещается относительно обмотки 2 преобразователя и закрепленный на игле плунжер 4, благодаря чему соответственно изменяется сигнал, снимаемый с обмотки преобразователя, т. е. он однозначно зависит от отношения давлений Р±/Рг, 4t) Сильфонообразная эластичная трубка 16 при большом рабочем ходе обладает малой жесткостью, что уменьшает статизм измерителя. Влияние температурных деформаций сведено к минимуму благодаря размещению обмотки 2 преобразователя внутри корпуса 1. Формула изобретения Измеритель отношения давлений газа, содержащий корпус, разделенный чувствительным элементом, например эластичным сильфоном, армированным жесткими кольцами, на две рабочие полости, делитель давления газа с выходным жиклером и регулирующей иглой, связанной с чувствительным элементом, и входным жиклером с дросселирующей иглой и преобразователь перемещения регулирующей иглы в электрический сигнал, отличаюЩ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в полости делителя давления коаксиально с зазором относительно друг друга установлены цилиндрический теплозащитный экран и полое цилиндрическое тело, в котором по оси выполнено отверстие выходного жиклера, а в боковой стенке - отверстие, сообщенное каналом с атмосферой, при этом экран установлен с зазором относительно цилиндрической стенки делителя и в нем выполнены отверстия, сообщающие полость делителя с внутренней полостью сильфона, причем отверстие входного л иклера соединено с полостью делителя расширяющимся каналом, преобразователь перемещения размещен в корпусе во внутренней полости сильфона, а отверстия жиклеров имеют форму сопла Лаваля. Р1сточники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 257810, кл. G. OIL 15/00, 1968. 2. Патент Великобритании № 1236277, кл. G IN, опубл. 1971.

15