Измеритель давления

346637 Союз Советских Социалистических Ре.спублннК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 31,111,1971 640218/18 Ч Кч Ст 011 116 011 9/О с присоединением заяПриоритет Комитет по делам изобретений н открытий прн Спеете Министров СССР. А. Подрешетников и В, Г. Блохин явитель ЗМЕРИТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ осе 11, ойством верстис змеряеИзобретение относится к области измерительной техники.Известны измерители давления газа, содержащие герметическую камеру, сообщающуюся с источником измеряемого давления, внутри которого размещено ареометрическое тело, подвешенное к коромыслу электрических самобалансирующихся весов, связанных электрической цепью с установленным вне камеры регистрирующим устройством.Однако известными измерителями невозможно измерять давления жидкостей и газов различцого состава, при различной температуре измеряемой среды и при наличии в последней паров воды и других коцдснсирующихся жидкостей, примесей твердых частиц и агрсссившлх веществ.Кроме того, из-за больших размеров известных измерителей нельзя проводить измерения в сосудах малых размеров, например, в газовых, нефтяных и водяных скважинах.Для повышения точности измерения давления жидкостей или газов с различными составом и температурой при наличии в измеряемой среде примесей паров, жидкостей, твердых частиц и агрессивных веществ и уменьшения размеров в прсдлагасмом цзмсритслс арсометричсское тсло спабжсцо демпфером (электромагнитным или герметичным жидкостным) и подвешено ца одном пз коццов струны стру 1 шого преобразователя усилия, а камера снабжена термостатом, заполнена эталонным газом ц соединена с измеряемой средой через разделитель сред, например,5 трубчатый,На чертеже показана принципиальная схема описываемого измерителя, содержащегокорпус 1, внутри которого размещены заполненная эталонным газом камера 2 с подогре 0 ватслсм 3 тсрмостата, арсомстрическое тело 4с демпфером 5, подвешенное ца одном цзконцов струны струнного преобразователя бусилия, электронный блок 7 возбуждения собственных колебаний струны струнного преобразователя, электронный блок 8 управления термостатом, сосуд 9 с запасом эталонного газа, разделитель сред 10 и электромагнитные клапаны 11 и 12, установленные в коммуникациях эталонного газа.о Измеритель закреплен на кабеле-трсоедиценць 1 м с регистрирующим устрцли показывающим прибором 14. От15 предназначено для сообщения с имой средой.5 Принцип действия измерителя основан цаиспользовании зависимости плотности газа отдавления. Эта зависимость одцозцачца, еслив процессе цзмсрсцпя текучих сред в камереизмерителя поддерживается постоянство соО става и тсмпсратуры газа.а погрешность измерителя определяется выражением: ЬТТ 2 Ьгде М - масса ареометрического тела;д - ускорение силы тяжести;ас, аа - коэффициенты линейного расшиния материала струны и ареометрического тела;1 - длина струны;р - плотность материала струны;5 - сечение струны; ЬР-- относительная погрешность измеР рения давления; Измеритель давления работает следующим образом, Измеритель вводят на кабеле-тросе 13 в измеряемую среду (например в скважину) при закрытых клапанах 11 и 12. Затем открывают клапан 12 и заполняют камеру 2 до давления, несколько превышающего измеряемое, после чего открывают клапан 11 и закрывают клапан 12. Благодаря наличию разделителя сред 10 измеряемая среда не проникает в камеру 2 через отверстие 15, и давление в камере 2 уравновешивается с измеряемым. С помощью подогревателя 3 эталонный газ нагревается до температуры термостатирования,Эталонный газ, окружающий ареометрическое тело 4, оказывает на него выталкивающее воздействие, которое вычитается из веса ареометрического тела 4 с демпфером 5, что приводит к изменению собственной частоты механических колебаний струны струнного преобразователя б.Частотный электрический сигнал, соответствующий частоте колебаний струны, по кабелю 13 поступает из электронного блока 7 в регистрирующее устройство 14.Частота выходного сигнала связана с измеряемым давлением зависимостью:Ьт-- относительная погрешность термотстатирования;Ь-- относительная погрешность изме- Урения частоты; К - постоянный коэффициент;У - объем ареометрического тела; Р - измеряемое давление;г - коэффициент сжимаемости эталонного газа, в данных условиях являющийся функцией измеряемого давления. 10 15Погрешность измерителя находится подстановкой значений параметров, входящих в выражение (2). При известности значения д величина погрешности измерителя имеет вели чину порядка 0,005%.Если ускорение силы тяжести неизвестно,измеряемое давление находится с учетом независимого измерения атмосферного давления в точке измерения. При этом погрешность 25 измерения давления текучей среды имеет величину порядка 0,02%.Благодаря устройству чувствительного элемента измерителя (ареометрического тела с демпфером и струнным преобразователем) его 30 можно установить отвесно под действием силытяжести, Это исключает необходимость слежения за ориентацией измерителя в пространстве.Чувствительный элемент, использованный в 35 измерителе давления, может быть применентакже в измерителях плотности газов различного состава, в измерителях уровня, расходомерах обтекания и так далее. 40 Предмет изобретения Измеритель давления, содержащий камерус ареометрическим телом, например, полым шаром, и регистрирующее устройство, отличи юиийся тем, что, с целью повышения точности измерения давления жидкостей или газов с различными составом и температурой, ареометрическое тело снабжено демпфером и подвешено на одном из концов струны струнного 50 преобразователя, а камера снабжена термостатом, заполнена эталонным газом и соединена с измеряемой средой через разделитель сред, например, трубчатый.346617 Составител икиточк Редактор С. Х Техред Л, Богдано иронова орректо аказ 2486/9ЦНИИПИ Комитет Изд.1067 Тираж 406 По делам изобретений и открытий прн Совете Министр Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 пнсно СССР