Датчик переменых давлений Советский патент 1981 года по МПК G01L9/18 

I

Изобретение относится к измерительной технике., а именно к устройствам для преобразования механических параметров в электрические величины, более конкретно к диффузионным датчитсам для измерения знакопеременных давлений, и может найти применение при измерении переменных давлений инфранизкой частоты в жидких и газовых средах.

Известны конструкции датчиков переменных давлений, в которых имеется воздушная камера со стороны упругой мембраны. Наличие воздушных камер позволяет путем создания в них определенного давле шя изменять граничную час-., тоту изменения давления, воспринимаемого датчиком С ЗНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция диф- jp фузионного датчика, содержащего компенсационную камеру, две рабочие камеры со вспомогательными злектрода- . ми и электролитом, соединительный

канал со считывающими электродами и две упругие мембраны. Одна из рабочих камер связана через упругую мембрану с компенсационной камерой, а другая. через вторую мембрану с внешней средой. Давление в компенсационной камере задается через вспомогательное отверстие с помощью воздушного компенсатора. По достижении необходимого давления внутренняя полость компенсационной камеры изолируется от окружающей среды. При этом частотная характеристика датчика вполне однозначно определяется созданным давлени ем C2J.

Недостатком описанного датчика является отсутствие возможности регулирования его частотной характеристики непосредственно в рабочем режиме без его разгерметизации.

Цель изобретения - регулирование частотной характеристики датчика непосредственно в рабочем режиме. Эта цель достигается тем, что дат чик переменных давлений, содержалщй компенсационную камеру, две рабочие камеры со вспомогательными электрода ми, электролитом, соединительным каналом со считыванлцими электродами и упругие мембраны, дополнительно снабжен электрблизной ячейкой, выполненной в виде жидкостной ловушки, внутренняя полость которой сообщается с компенсационной камерой. Стабильность частотных характеристик предлагаемого датчика обеспечивается введением в электролит электролизной ячейки реагента, взаимодействунлцего с одним из компонентов продуктов электролиза. Еа чертеже схематично изображен датчик переменных давлений, разрез. Датчик переменных давлений содер« ясит две рабочие камеры 1 и 2, зййол ненные электролитом и соединенныеs между собой каналом 3, считывающие электроды 4 и вспомогательные электроды 5, компенсационную камеру 6, уп ругую мембрану 7, ограничивакшппо камеру 1 от окружакнцей среды и мембрану 8, с помощью которой рабочая камера 2 соединена с компенсационной камерой 6, В1 утренняя полость компен сационной камеры 6 сообщается через отверстие 9 с электролизной ячейкой 10, выполненной в виде жидкостной ловушки. В ЭЛЕКТРОЛИЗНОЙ ячейке 10 располо жены два коаксиальных никелевых элек рода 11 и 12, частично погруженных в электролит 13, Электролитом может служить, например, 20%-ный раствор КОН с добавлением пирогаллола концентрацией 100 г/л, связывающего выделяющийся при электролизе кислоро Давчик работает следующим образом При воздействии на мембрану 7 дав ления окружающей среды, превышающего давление в компенсационной камере 6, возникает переток электролита из рабочей камеры 1 в камеру 2 через соединительный канад 3, и на электродах 4 появляется сигнал, пропорцио нальный измеряемому давлению. Регухшрование частотной характеристики датчика осуществляется путем подачи электрического тока на элект роды 11 и 12 электролизной ячейки 10 При этом в результате действия элект рического тока электролит 13 разлагается с выделением продуктов электр шза в виде газовой смеси кислорода водородом, Пирогаллол, входящий в состав лектролита, связывает выделяющийся ислород, предотвращая тем самым обратную реакцию его с водородом. Газообразный водород поступает в компенсационную камеру 6 через отверстие 9 и повьппает давление в ней. Поскольку частотная характеристика датчика зависит от давления в компенсационной камере, которое в свою очередь прямо пропорционально количеству электричества, прошедшего через электролизную ячейку, то непрерывное изменение частотной характеристики в сторону увеличения граничной частоты обеспечивается пропусканием через электролизнзпо ячейку контролируемого значения электрического тока в течение заданного промежутка времени. После установления требуемой частотной характеристики датчика цепь питания электролизной ячейки отключается. Конструктивное совмещение компенсационной камеры с электролизной ячейкой позволяет установить необходимую частотную характеристику датчика непосредственно в режиме его работы . Выполнение электролизной ячейки в виде жидкостной ловуйки обеспечивает работоспособность датчика в любом его пространственном положении, что расширяет возможности его применения для измерения знакопеременныхдавлений в жид1сих и газовых средах. Формула изобретения 1,Датчик переменных давлений, содержащий компенсационнзпо камеру, две заполненные электролитом рабочие камеры со вспомогательными электродами, соединяющий рабочие камеры канал со считыванщими электродами и упругие мембраны, отличающийся тем, что, с целью регулирования частотной характеристики датчика непосредственно в рабочем режиме, в него введена электролизная ячейка, выполненная в виде жидкостной ловушки, внутренняя полость которой сообщена с компенсационной камерой, 2,Датчик ПОП.1, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности частотной характеристики, в электролит электролизной ячейки введен реагент, взаимодействукиций с одним из компонентов продуктов электролиза.

Источники информации, притштые но внимание при экспертизе

1.Авторские свидетельство СССР 187331, кл. GOlfC. 9/18, 1966.

2,Груэптщев P.M. Химотронные датчики с воздушным подпором..М.,

Приборостроение, ff 5, с.27 (прототип) .