Дифференциальный манометр Советский патент 1979 года по МПК G01L19/00 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения давления воздуха или газов. Известны жидкостные манометры, ко торые можно разделить на две основны группы. К первой относятсяманометры у которых величина перемещения столба жидкости является мерой измеряемо го перепёща давлений. Вторую группу образуют манометры, в которых перемещение жидкости при измерении перепада давлений вызывает перемещение чувствительного эл емента и связанного с ним датчика положения 11 . ™ Наиболее близким по своей технической сущности является кольцевой дифманометр, который состоит из поворотного элемента, шарнирно вакрепленного на горизонтальном валу, датчика положения поворотного элемента и трубчатого резервуара, размещенного на периферии поворотного элемента в плоскости, перпендикулярной валу, частично заполненного жидкость и снабженного двумя патрубками, распoлoжeнны вI по сторонам резервуара, разделенных между собой жидкостью. Измеряемая разность давлений подается через патрубки и гибкие шланги в трубчатый р ёзервуар. Находящаяся в резервуаре жидкость под действием разности- давлений перемещается, и. трубчатый резервуар поворачивается на какой-то угол, фиксируемый датчиком положения поворотного э-лемента 2. Недостатком такого кольцевого поворотного манометра является низкая точность измерений. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет увеличения разрешающей способности. Поставленная цель обеспечивается тем, что резервуар выполнен в внде спирали, установлен на дополнительном валу, проходящем через геометрическую ось упирали, шарнирно закрепленном на поворотном элементе, и снабжен датчиком углового положения резервуара относительно поворотного элемента. На чертеже изображен предлагаемый манометр. Дифференциальный манометр содержит трубчатый резервуар I, выполненный в виде многовитковой спирали, жестко закреплен на валу 2, который вращается в опорах, вмонтированных в поворотный элемент 3. Для подвода Воздуха или газа, перепад давлений которого измеряется, в валу 2 расположены каналы, которые соединены с трубчатым резервуаром 1. Один из виткоЕ трубчатого резервуара частично заполнен жидкостью 4 (вода, ртуть масло). На элементе Ззакрепл ен потенциометрический датчик б угЛового положения трубчатого резервуара 5, подвижная часть которого насажена, на вал 2, Статор потенциохетрического датчи ка б углового положения поворотного:, элемента жестко закреплен на поворо.т ном элементе и может поворачиваться относительно оси 7, на которой неподвижно закреплен якорь датчика, ос V закреплена в опорах 8, жестко связанных с корпусом 9 всё б устррйства Имеются также упоры 10, жесткосвязанные с корпусом 9 всего устройства ограничивающие угол качания поворотн го элемента- 3 и выполняющие одновременйо роль конечных;выключателей/ срабатывающих при контакте с повортным элемейтом и включающими при иtort электрсмагнит ые клапаны (на чертеже не показаны) , которые перекрывают подачу воздуха : йод рдАщи каналы трубчатогЬ резервуара 1. Упоры 10 ус танавливаются в корпусе 9 таким образом, чтое5м электромагнитный .клапан, включающийся при. контакте ка кого-лйбо из упоров 10 с ndjsdpbiHJaM Ьлементом 3, перекрывал подвойящий канал в том случае, когда ясйдкость перемещается в крайний виток спирали трубчатого резервуара. Этим обеспечивается защита устройства;от выброса жидкости из трубчатого резервуара. ,;;:;,..:.- ., . ; - - .; Дифференциальный маномефр работа- ёт следующим образ ом, .. Воздух или газ, разность давлений которого измеряется, подводится к резерззуару 1. Находящаяся в итке трубчатого резервуара..жидкоёть; 4 под действием разности давлений перемещается, заставляя пов6ра1чиваться трубчатый резервуар, жестко закрепленный на валу 2, отнЬсл1тельн6 поворотного элемента 3. Угол noBopoia вала относительно поворотного эЛемен 6 4 а фиксируется датчиком 5 углового оложения. Одновременно с этим происходит перемещение жидкости по трубатому резервуару вдоль спирали, при этом центр тяжести поворотного элемента смещается относительно неподвижной оси 1, и поворотный элемент поворачивается на определенный угол, который фиксируется датчиком углового положения б. После измерени,я манйметр устанавливается в исходное состояние с помощью возвратной пруины или путем подачи в трубчатый резервуар постоянной разности давлеНий, перевышающей пределы измерения Манталетра на некоторую допустимую величину. . Предлагаемый манометр, имеющий более высокую разрешающую способность, может быть использован в условиях, когда требуется измерение с высокой точностью ИЛИ в широком диапазоне. Формула изобретения,, Дифференциальный на нометр, содер-г жа1Щ1Й1пЬёЬротный элемент, шарнирно эакрепйейный на гориз(энтальном валу, датчик:пьложенйя поворотного элемента и трубчатый резервуар, размещенный на пе1 иферии поворотного элемента в йлрскЬсТи, перпендшкулярной валу, частично заполненный жидкостью и Снаб женный двумя патрубками, распоЛбжёинымй на концах резервуара, от л и ч а ю щ ни с я тем, что, с целью дрвышения точности измерений; за ёчёт уЙеНйчёния разрешающей способнбсти, резервуар вьптсшнен в виде спиралк, устанЬвлён на допопнительйом валу, проходящем через геометрическую ось спирали, щарнирнб закрепле1 м на поворотном элементе, и снабжён Датчиком углового положения резервуара относительно поворотного элемента : - . , .,;; ,-,,-, Источники информации, принятые во внимание, при.экспертизе 1, fop/iHH С.М. Экспериментальная аэромеханика . М., Высшая школа , 1970, с.147-155. 2, Кремлёвский П.П.. Расходомеры, М.Л. Машгиз , 1963, с.229.

661283

m Ag/ ///:f//f/fM //////// ///// Mf/

Вид А