Тензорезисторный манометр

(505 6 01 Е.9/04 институтСеменюк ОМЕТР ной тех щностьи ГОСУДАРСТВЕНОЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗОБРЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство ССЬЬ 1174799, кл. 0 01 3 9/04, 1983Авторское свидетельство ССМ 377652, кл. О 01 1 9,04, 1971,(57) Использование: в измерителке и для измерения давления. Су 1775625 А 1 бретения:,упругий элемент 1 выполнен в виде плиты в форме четырехугольной призмы на противоположных ребрах которой размещены подводящий (6) и отводящий (5) штуцеры. По оси симметрии призмы выполнено сквозное цилиндрическое отверстие (2). а по обе стороны от него - два идентичных С-образных канала (3), (4), первый конец каждого из которых сообщен с полостью подводящего (6), а второй - отводящего (5) штуцеров. Под действием давления тензодатчики (7) испытывают напряжение сжатия, а тензодатчики (8) - растяжения. 2 ил.5 10 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к измерителной технике и может быть использовано для измерения с высокой точностью давлений.Известен датчик давления, содержащий теплопроводный корпус, жестко скрепленные с ним подводящие трубопроводы и чувствительный элемент, один конец которого жестко соединен с подводящим трубопроводом, а .другой соединен с трубопровдом с помощью сильфона, При этом трубчатый чувствительный элемент выполнен с тонкостенным рабочим и толстостенн ыми комп енса цион ными участками.К недостаткам прототипа следует отнести сложность конструкциии, многодетальность, необходимость специальных средств термокомпенсации, связанные с невозможностью реализовать мостовую схему с четырьмя активными тензорезисторами,Известен датчик давления, принятый в качестве прототипа, содержащий манометрическую трубку с подводящими каналами для включения в магистраль, концы которой связаны по хорде стержнем, на котором расположен преобразователь перемещения в электрический сигнал.К недостаткам прототипа следует отнести высокую нелинейность, малый частотный диапазон измерения, невозможность измерения высоких и сверхвысоких; давлений.Целью изобретения является повышение точности измерения за счет получения линейной характеристики, расширение диапазона давлений в сторону сверхвысоких давлений и частотного диапазона датчика,Это достигается тем, что упругий элемент выполнен в виде плиты в форме четырехугольной прямой призмы, а подводящий и отводящий штуцеры закреплены на противолежащих ее боковых ребрах, при этом по оси симметрии призмы выполнено сквозное цилиндрическое отверстие, а по обе стороны от него в одной плоскости, параллельной основаниям, - два идентичных С-образных канала, первый конец каждого из которых сообщен с полостью подводящего штуцера, а второй - с полостью отдводящего штуцера, причем преобразователь перемещения в электрический сигнал выполнен в виде четырех тензодатчиков, каждый из которых установлен на поверхности цилиндрического отверстия в плоскости С-образных каналов напротив бокового ребра,На фиг. 1 и 2 представлена конструкция датчика,Упругий элемент 1 выполнен в виде плиты в форме четырехугольной проямой призмы и имеет сквозное цилиндрическое отверстие 2, выполненное по оси симметрии призмы. По обе стороны от отверстия в одной плоскости, параллельной основаниям, выполнены два идентичных С-образных канала 3 и 4, соединенных между собой и с подводящим и отводящим штуцерами 5 и 6, На внутренней цилиндрической поверхности отверстия расположены тензорезисторы 7 и 8.Работает датчик следующим образом.При подаче во внутреннюю полость датчика измеряемого давления Р, на упругийэлемент будут действовать силы, равнодействующие которых Е 1 и Е 2 пропорциональны величине измеряемого давления. Под действием этих сил цилиндрическое отверстие примет форму эллипса с большой осью, проходящей через тензорезисторы 7, а малой -через тензорезисторы 8, Таким образом, тензорезисторы 7 получают деформациисжатия, а тензонрезисторы 8 - растяжения. Это позволяет реализовать мостовую измерительную схему с четырьмя тензорезисторами,Техническим преимуществом предлагаемой конструкции является малая инерционность за счет замкнутости контура упругого элемента, симметричности потоков, возможность измерения более высокого давления, линейность датчика.Формула изобретения Тензорезисторный манометр, содержащий чувствительный элемент с подводящим и отводящим штуцерами, на котором закреплен тензорезисторный преобразователь перемещения в электрический сигнал, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет получения линейной характеристики, расширения диапазона давлений в сторону сверхвысоких давлений и частотного диапазона датчика, в нем упругий элемент выполнен в виде плиты в форме четырехугольной прямой призмы, а подводящий и отводящий штуцеры закреплены на противолежащих ее боковых ребрах, при этом по оси симметрии призмы выполнены сквозное цилиндрическое отверстие, а по обе стороны от него в одной плоскости, параллельной основаниям - два идентичных С-образных канала, первый конец каждого из которых сообщен с полостью подводящего втуцера, а второй - с полостью отводящего штуцера, причем преобразователь перемещения в электрический сигнал выполнен в виде четырех тензодатчиков, каждый из которых установлен на поверхности цилиндрического отверстия в плоскости С-образных каналов напротив бокового ребра,1775625 Корректор С,Патрушева едакто зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 4029 ВНИИПИ Г Составитель А.Хусаинов ехред М.Моргентал Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5