Датчик давления

(53) 5 1 Р;)ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМг 853442, кл, С 01 1 9/04, 1981.(57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности для измерения давления в условиях нестационарнойтемпературы измеряемой среды (термоудара), и позволяет повысить точность измерения путем выравнивания распределениятемпературы и уменьшения длительностинеустановившегося теплового процесса,Датчик содержит корпус 1, в вакуумированной полости 9 которого размещена металлическая мембрана 2, выполненная за одно целое с цилиндрическим опорным основанием 3. На поверхности мембраны 2 расположены диэлектрическое покрытие 4 и тензочувствительная схема 5. Поверхность цилиндрического опорного основания 3 со стороны вакуумированной полости 9 покрыта теплоизоляционной пленкой 7, а внутренняя поверхность корпуса 1 - металлической пленкой 8 с зеркальной отражающей поверхностью. В датчике время восстановления теплового равновесия после термоудара уменьшается, в результате чего повышается точность измерения. 1 ил.5 10 15 20 30 35 40 45 Ьл --д 50 55 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано дляизмерения давлений в условиях нестационарной температуры измеряемой средытермоудара),Цель изобретения - повышение точности измерения путем выравнивания распределения температуры по плоскойповерхности мембраны и уменьшения длительности неустановившегося тепловогопроцесса при воздействии термоудара измеряемой средой,На чертеже показана конструкция датчика давления.Датчик давления включает корпус 1,воспринимающую мембрану 2, выполненную за одно целое с опорным основанием 3,На плоской стороне мембраны на диэлектрическом покрытии 4 установлена тензочув-,ствительная схема 5, которая соединяется свнешней регистрирующей аппаратурой гермовьводами 6, Наружная поверхностьопорного основания покрыта теплоиэоляционной пленкой 7, Внутренняя поверхность корпуса покрыта металлической 25пленкой 8, Корпус 1 вместе с основанием 2образуют вакуумировгнную полость 9,При подаче измеряемого давления Гчерез опорное основание на воспринимающую мембрану 2, выполненную эаодно целое с опорным основанием 3, последняя прогибается, тензосхема 5 испытывает деформацию. Вследствие чегопоявляется изменение сигнала на тензосхеме, пропорциональное измеряемому давлению Г.При работе в условиях действия термоудара, практически при любых тепловыхвозмущениях с любым тепловым градиентом измеряемой среды, на плоской поверхности воспринимающей мембраныдостигается температура измеряемой среды (уравновешенный тепловой режим) за0,5 - 1,2 с,Оптимальный выбор толщины теплоизоляционного покрытия 7 обеспечиваетсяуменьшением теплообмена за счет теплопроводности между опорным основанием 3 икорпусом 1, причем величина теплового потока между ними должна быть равна тепловомупотоку от мембраны 2 к корпусу 1, и темсамым обеспечивается минимизация, а в идеальном случае исключение теплового потокаот мембраны 2 к опорному основанию 3, т.е.наступает сбалансированное температурноесостояние между мембраной и опорным основанием, а это в результате приводит к равномерному распределению температуры нэплоской поверхности мембраны 2 при воздействии термоудара измеряемой средой,Покрытие 7 на поверхности основания 3 обеспечивает выравнивание интенсивности теплообмена с одной стороны мембраны 2 с .корпусом 1, с другой - опорного основания 3 с корпусом 1, в результате достигается сбалансированное тепловое состояние между мембраной 2 и опорным основанием 3 при термоударе.Металлическое покрытие 8 на внутренней поверхности корпуса 1 с зеркальной отражающей поверхностью обеспечивает уменьшение теплообмена за счет излучения между мембраной 2 и корпусом 1, а также между опорным основанием 3 и корпусом 1.Таким образом, предложенное конструктивное решение позволяет уменьшить длительность переходного неустэновившегося процесса, В результате время восстановления теплового равновесия между измеряемой средой и мембраной с опорным основанием после термоудара уменьшается в 30 - 40 раз, в результате чего повышается точность измерения в 3 - 4 раза. Формула изобретения Датчик давления, содержащий корпус, в вакуумированной полости которого размещена металлическая мембрана, выполненная за одно целое с цилиндрическим опорным основанием, на плоской поверхности которой расположены диэлектрическое покрытие и тензочувствительная схема, о тл и ча ю щийс я тем,что, с целью повышения точности измерения путем выравнивания распределения температуры по поверхности мембраны и уменьшения длительности неустановившегося теплового процесса при воздействии термоудара измеряемой средой, в нем поверхность цилиндрического опорного основания со стороны вакуумированной полости покрыта тепло- изоляционной пленкой, толщина которой определяется из соотношения где Ь А, - толщина и коэффициент теплопроводности теплоизоляционной пленки соответственно;Ьд, Лд - толщина и коэффициент теплопроводности диэлектрического покрытия соответственно;Но, А - толщина и коэффициент теплопроводности опорного основания соответственно;1619079 Составитель Л.ПетровТехред М.Моргентал Корректор Т.Палий Редактор В.Данко Заказ 39 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4 И Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Нм, 3 и - толщина и коэффициент теплопроводности воспринимающей мембраны соответственно. а внутренная поверхность корпуса покрытаметаллической пленкой с зеркальной отражающей поверхностью.