Устройство для измерения давления

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (11) Т, 21/36 К ЗМЕРЕНИЯ ДАВолит ые ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Северо-Западный заочный пнический институт(56) Авторское свидетельство СССРУ 993070, кл. С 01 1 21/34, 982.Еапрпа 1 г 1., йп. 2 Ьет. Сос.Л. 3107, 1913.Стронг Д. Техника физическогоэксперимента, Л.:Пер,газ-журн.кн.и1948,с,47.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к измери" тельной технике. Цель иэобретения - автоматизация процесса измерения давления в полостях роторов криогенераторов в условиях высоких градиентов ускорений, температур, магнитных и электрических полей. К стенке корпуса 1 прикреплен сердечник 2 с обмоткой 3, под действием магнитного ноля которой пластина 4 совершает вынужденн колебания. Давление остаточных газов оказывает. сопротивление этим колебаниям, а изменяющий- ФФ ся импеданс системы изменяет величину тока, протекающего через обмотку 3. Внутренний объем 5 датчика сообщается с внешней средой посредством Сю перфорации стенок из магнитомягкого материала,ил.1 1Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для измерения давлений в диапазонеж2.10 - 5,10 мм .рт.ст. Предназначено для измерения давления остаточных газов в вакуумных полостях криостатов роторов электрических машин, обмотки которых на рабочих режимах поддерживаются в сверхпроводящем состоянииЦель изобретения - автоматизация процесса измерения давления в полостях роторов криогенераторов в условиях высоких градиентов ускорений, температур, магнитных и электрических полей.На чертеже показан датчик, общий вР 1 д вДатчик низкого давления состоит из корпуса 1, к одной из стенок которого закреплен или выполнен заодно с ней сердечник 2 с обмоткой 3. Перпендикулярно оси обмотки консольно закреплена тонкая магнитомягкая пластина 4.За счет перфорации стенок корпусавнутренний объем 5 датчика сообщается с внешней средой, в которой производится измерение давления остаточных газов, Диаметр отверстий выбирается меньше четверти длины звуковойволны, создаваемой пластиной. Практически их целесообразно изготавливать диаметром не более 3 мм,Такая конструкция корпуса обеспечивает постоянство импеданса системы (при постоянном давлении среды) независимо от конфигурации ирасположения окружающих датчик объектовКроме того, образуя объемно-замкнутую поверхность, он является эффективным электромагнитным экраном,чем достигается высокая помехозащищенность датчика.Устройство работает следующим образом,При подключении обмотки 3 к источнику переменного тока частотой300-3000 Гц пластина 4 начинает совершать вынужденные колебания поддействием магнитного поля обмотки.За счет давления остаточных газовоказывается некоторое сопротивлениеколебаниям пластины, В пределах давления от атмосферного до несколькихмм.рт.ст, это сопротивление вызывается соударениями пластины с молекулами остаточных газов и от. величи 267186 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ны давления практически не зависит. При меньших давлениях сопротивление колебаниям пластины постепенно убывает, доходя практически до нуля при-бдавлении меньшем 1 О мм рт.ст. Этим обусловлен рабочий диапазон датчика низкого давления 2 10 - 5 )1 О мм рт.ст совпадающий с диапазоном известного датчика, что объясняется одинаковой физической сущностью явления.Соответственно изменяется импе- данс системы и, следовательно, величина тока, протекающего через обмотку (при фиксированной величине напряжения источника переменного тока), которая может быть измерена лю" бым стандартным измерительным прибором.С целью ослабления влияния наводок с промьппленной частотой 50 Гц частота тока обмотки выбирается выше ЗОО Гц (т,е, начиная с 6 гармоники частоты 50 Гц).Максимальная частота тока обмотки ограничена 3000 Гц, что соответствует максимальной частоте механического резонанса кварцевой пластины в известных конструкциях устройства. В интервале частот 300- 3000 Гц наиболее отчетливо проявлялся эффект изменения импеданса системы при измерении давлений в указанном диапазоне.При использовании датчика для измерения низких давлений во вращающихся объектах он устанавливается таким образом, чтобы продольная ось пластины была перпендикулярна оси вращения, а ее закрепленный конец был ближе.к этой оси. Тогда при установившемся вращательном движении на пластину будет действовать постоянная центробежная сила, растягивающая пластину в продольном направлении. Действие этой силы будет равнозначно увеличению упругости пластины и в каждом конкретном случае может быть легко компенсировано уве" личением силы тока обмотки 3. Формула изобретения Устройство для измерения давления, содержащее корпус и консольно закрепленную внутри него пластину, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации процесса из1267186 Составитель Е.Пруцков Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко Редактор Э.Слиган Заказ 5753/36 Тираж 778, Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5,мерения давления в полостях роторовкриогенераторов в условиях высокихградиентов ускорений, температурмагнитных и электрическйх полей,оно снабжено размещенной внутри корпуса обмоткой с сердечником, прикрепленным к стенке корпуса, а пластица размещена с зазором относительно сердечника в плоскости, перпендикулярной продольной оси сердечника,и выполнена из магнитомягкого материала, при этом обмотка включена в цепь питания с источником переменного токаи амперметром, а корпус выполнен измагнитомягкого материала, и егостенки перфорированы.