Датчик расхода

/О 51)5 6 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ТЕЛ ЬСТВУ элемент датчи из следующих изгибаемого к лочек 2 и 3, дон 5,подрезистор дрической по выступа 6 разм а на цилиндри 7 - тензорези среды рабочая тизируется кр 13. 1 ил., 0 01 Г 1/28. да ий енииения: ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(57) Использование; при измежидкости. Сущность изобре ка, будучи цельным, состоитусловно-составных частей; ольца 1, цилиндрических обоной части 4, корпусной части ных выступов 6 и 7. На цилинверхности подрезисторного ещены тензореэисторы 8 и 9, ческой поверхности выступа сторы 10 и 11. От внешней зона тензореэисторов гермеышкой 12 при помощи винтов1788438 Составитель А,ХусаиновТехред М.Моргентал Корректор Н,Ревская Редактор Заказ 70 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственногокомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, 11 осква, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издателский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения с высокой точностью расхода жидкости.Известен расходомер, содержащий взаимно перпендикулярные патрубки, на пересечении которых расположен чувствительный элемент дифференциального типа с преобразователем давления, связанный с ооо ждост подводящими каналами, а также через поршень.Недостатками такой конструкции является низкая чувствительность и узкий частотный диапазон измерений,Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение частотного диапазона измерений.Эта цель достигается тем, что чувствительный элемент датчик выполнен в виде трех концентрично расположенных кольцевых цастей, сопряженных между собой тонкостенными кольцевыми перемычками и расположен на торце выходного патрубка. а преобразователь давления выполнен в виде тензорезисторов, размещенных на внешней. поверхности средней кольцевой части чувствительного элемента.Конструкция датчика представлена на чертеже,Его упругий элемент, будучи цельным, состоит из следующих условно-составных частей; изгибаемой средней кольцевой части 1, тонкостенных кольцевых перемычек 2 и 3, донной части 4, корпусной части 5, подрезисторных выступов б и 7, На внешней цилиндрицеской поверхности подрезисторного выступа 6 средней кольцевой части расположены тензорезисторы 8 и 9, а на внешней цилиндрической поверхности подрезисторного выступа 7 средней кольцевой части - тензорезисторы 10 и 11. От внешней среды рабочая зона тензорезисторов герметизируется крышкой 12 при помощи винтов 13.Ввиду того, что напряженно-деформированное состояние упругого элемента осесимметричное, для анализа работы датчика достаточно рассмотреть плоскую задацу в меридиональном сечении, представленном 5 10 15 20 25 30 35 40 45 на фиг, 1. При подаче измеряемого потока жидкости во внутреннюю полость упругого элемента, на среднюю кольцевую изгибаемую часть будет действовать сила Р 2, обусловленная давлением на донную часть 4, и сила Рз, обусловленная давлением на торец кольцевой изгибаемой части 3, Поддействием этих силовых факторов меридиональное сечение кольцевой части 3 повернется на угол ротносительно точки О. При этом радиальные перемещения в зоне размещения тензорезисторов определяется следующим образом0)= Р У 1, )=8, 9, 10, 11. Тангенциальная деформация тензорезисторов в этой зоне будет равнаЕ 1=Ц/йгде У, Й - соответственно ордината и радиус размещения )-го транзистора.Так как тензорезисторы попарно размещены по разные стороны от оси Х, при работе датчика тензорезисторы 8 и 9 испытывают деформации растяжения, а тензорезисторы 10 и 11 - сжатия, Это позволяет реализовать мостовую измерительную схему с четырьмя активными тензорезисторами и обеспечить высокий коэффициент передачи (мВ/В), определяемый зависимостьюК=2503 , /Е)/Я /где Я - коэффициенттензочувствительности материала тензорезисторов.Формула изобретения Датчика расхода, содержащий расположенные взаимно перпендикулярно патрубки, чувствительный элемент и преобразователь давления, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения частотного диапазона, чувствительный элемент выполнен в виде трех концентрично расположенных кольцевых частей, сопряженных между собой тонкостенными кольцевыми перемычками, и расположен в торце входного патрубка, а преобразователь давления выполнен в виде тензорезисторов,размещенных на внешней поверхности средней кольцевой части чувствительного элемента,