Гидропульсатор Советский патент 1980 года по МПК G01L27/00 

(54) ГИДРОПУЛЬСАТОР

Изобретение относится к области приборостроения, в частности, к устройствам дпя градуировки датчиков давления. Известен гидропульсатор, содержащий основание, рабочую камеру и устройство создания пульсаций давления в ней l. Известный гидропульсатор не обеспечивает высокой точности градуировки в ширсжом интервале температур рабочей среды. Наиболее близким по технической сутц ности и достигаемому эффекту к изобрет нию 5тляется гидропульсатор,- содержащи рабочую камеру с внешней теплоизолятгаонной оболочкой, заполненной теплоносителем, и устройство создания пульсаций давления в ней 2. Это устройство также не обеспечивает высокой точности градуировки датчиков давления в широком диапазоне температур рабочей среды. Цель изобретения - повышение точности градуировки в широком диапазоне температур рабочей срицы. Это достигается тем, что в гидропульсатор, содержащий рабочую камеру с внешней теплоизоляционной оболочкой, заполненной теплоносителем, и устройство создания пульсаций давления в ней, введена дополнительная пульсационная камера с внешней теплоизоляционной оболочкой, заполненная теплоносителем, снабженная перецаюшим насадком с упругой мембраной, в рабочую камеру введен приемный насадок с упругой мембраной, при этом передающий и приемный насадки соединены между, собой герметичным трубчатым каналом, заполненным газом, по оси которого натянута струна, жестко скрепленная с центрами упругих мембран, средняя часть герметичного трубчатого канала выполнена в виде теплоизоляционной соединительной муфты, при атом в теле передающего насадка установлен дифференциальный поршень со штоком, имеющим сквозной канал по его оси, образующий часть трубчатого канала, на штоке дифференциального поршня, за к {ю пленного в теплоизоляционной соецинктельной муфте, выполнена резьбовая часть с навернутой на нее натяжной гайк.ой, упирающейся в уплотнительную крышку штока, причем межпоршневая полость дифференциального, поршня соединена с атмосферой, а што ковая полость - через отверстие в штоке с трубчатым каналом. На чертеже показана констру1 :цня предлагаемого гидропульсатора. Гидропульсатор состоит из передающего насадка 1, установленного в нульсационную камеру 2 гидропульсатора, приемног насадка 3, установленного в рабочую камеру 4, в которую также установлены из мерительные преобразователи . давления5 Торцы передающегои приемного насадков закрыты эластичными мембранами 6 и 7 соответственно К центрам мембран 6 и 7 прикреплена стальная струна 8, Внутри передающего насадка 1 размещен дифференциаль ный поршень .9 со сквозным осевым каналом. Шток дифференциального поршня уплотнен крышкой 10 и герметично закреплен в теплоизоляционной соединитель ной муфте 11, в которой таюке герметич но укреплен отросток приемного насад- ка 3. На внешний конец штока дифференциального поршня 9 навернута на резьбе натяжная гайка 12. Рабочая камера 4 имеет внешнюю герметичную оболочку 13 с теплоизолятором 14, приемный насадок 3 также имеет внешнюю оболочку 15 соединенную с оболочкой 13 теплоизоляционным трубопроводом 16. Полости оболочек 13 ,и 15 заполняются -проточным хладоносйтелем или теплоносителем через трубопроводы 17. Полость рабоч ей камеры 4 соединяется с полостью оболоч ки 13 через запорный игольчатый вентиль 18 и с атмосферой через запорнь й игольчатый вентиль 19. Внутренний полости передающего насадка1 и приемного насадка 3 соединены с баллоном сжатого газа 20 и через газожидкостный разделитель 21 и запорный .вентиль 22 с полостью пульсационной камеры 3 гидропульсатора. Межпоршневая -полость дифферевщиального поршня 9 соецинена отверстием 23 с атмосферой, а штоковая полость от верстием 24 в штоке - с его осевым сквозным каналом. Пульсационная камера жестко соединена с устройством 25 создания пульсаций давления в ней. Гидропульсатор работает следующим образом. Перед началом работы рабочая камера 4 захолаживается проточным жидким хладоносйтелем, например жидким азотомили нагревается жидким теплоносителем, например проточным маслом, в зависимости от температурного режима работы по трубопроводам 17. Если производится захолаживание рабочей камеры сжиженным газом, вентияи 18 и 19 открываются, и окончание захолаживания определяется по появлению хладоносителя в жидкой фазе, стекаюшего через вентиль 19 в атмосферу. При этом рабочая камера оказывается полностью заполненнойсжилсенным газом, пс1сле чего вентили 18 и 19.закрываются. Если производится нагревание проточным маслом, то вентили 18 и 19 открываются в конце прогрева рабочей камеры. После заполнения рабочей камеры маслом вентили 18 и 19 закрываются. От баллона сжатого газа 20 во внутренней полости (канале) передающей и приемной насадок 1 и 3 создается давление, с то же давление создается и в пульсационной полости 2 гидропульсатора при открытом вентиле 22. Затем вентиль 22 закрывается. Давление газа, дейстующее в щтоковой полости на дифференциальный порщень, создает силу, относительно большую, чем сила, действующая на его противоположный торец, за счет разницы эффективных площадей, вследствие чего при свинченной натяжной гайке 12 натяжение струны 8 ослабевает. В пульсационной полости 2 гидропульсатора создается пульсация давления, после чего при помоши натяжной гайки 12 натягивают струну 8 до появления в рабочей, камере пульсации давления, что регистрируется по сигналу измерительного преобразователя давления. Таким образом, передача возмущения от пульсационной камеры гидропульсатора осуществляется по струне 8. Благодаря слабой теплопередаче по стальной струне 8 и внешней теплоизо- пяции в рабочей камере 4 может быть у- таповлен любой температурный , в то время как в пупьсационной камере 2 гидропульсатора сохраняется нормальный температурный режим. Формула .изобретения Гкдропульсатор, содержащий рабочую камеру с внешней теплоизоляционной оболочкой, заполненной теплоносителем, и . устройство создания пульсаций аавле1 гая в ней, отличающийся тем, что, с целью повьпцения точности градуировки да чиков давления в широком диапазоне температур, в устройство введена пульсаиион- ная камера с внешней теплоизолявдонной оболочкой, заполненной теплоносителем, снабженная передающим насадком с упруго мембраной, в рабочую камеру введен приемный насадок с упругой мембраной, при этом передающий и приемный насадки соединены между собой герметичным трубчатым каналом, заполненным газом, по оси которого натянута струна жестко скрепленная с центрами упругих мембран средняя часть герметичного трубчатого канала выполнена в виде теплоизоляционной соединительной муфты, при этом в теле передающего насадка установлен дифференциальный поршень со штоком, имеющий сквозной канал по оси, образукь тций часть трубчатого канала на штсже дифференциального поршня, закрепленного в теплоизоляционной соединительной муфте, выполнена резьбовая часть с навернутой на нее натяжной гайкой, упирающейся в уплотни тельную крышку штока, причем межпорщневая полость дифференциального поршня соединена с атмосферой, а штоковая полость - через отверстие в щтске с трубчатым каналом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N9 191169, Kn.GOiU 27/00 1965. 2.Плешко А. П. Е1ысокочастотный гидропульсатор. Измерительная техника , № 1, 1970 (прототип).