393624

ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕН И 24 Союз СоветскихСоциал исти цескихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ависимое от авт, свидетельства373556 л. 6 011 7/18 87288/18-10 осударственныи комитетСовета Министров сССРпо делам изобретенийи открытий иоритет УДК 531.787.612(088.8 Опубликовано 10.Ч 111.1973. БюллетеньДата опубликования описания 15.1.1974 АвторыизобретениЗаявитель В, А, Хаваев дарственногопециальноеравления анович, С. М. К едовательский ин Совета Министро о систем автомат ессельман и ститут Госу в СССР, С ического уп ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ С ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИЕ. В. Воронин, М. Д, ГафВсесоюзный научно-исслКомитета стандартовконструкторское бюр Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к колокольным преобразователям малых избыточных инизких давлений в пневматический выходнойсигнал. 5В основном авт. св.373556 описан преобразователь давления с пневматической компенсацией, содержащий два частично погруженных в ванну с затворной жидкостью колокола, жестко связанные с силовым рычагом 10пневматической системы силовой компенсации,Однако в известном преобразователе длядостижения больших коэффициентов передачи использованы колокола с очень тонкими 15стенками. При более толстых стенках изменение архимедовой силы, действующей на колокола при изменении уровня жидкости, приводит к уменьшению коэффициента передачи,Но изготовление больших колоколов с тонкими стенками связано с определенными трудностями,Цель изобретения - повышение коэффици.ента передачи чувствительности колокольныхпреобразователей давления с пневматическонкомпенсацией.Это достигается тем, что в предлагаемомпреобразователе давления с пневматическойкомпенсацией соосно расположенные колокола и ванна выполнены в виде ступенчатых цилиндров, размещаемых в затворной .кндкости, состоящей из двух несмешивающихся жидкостей разных удельных весов, так, что ступень, образованная наружными стенками большого колокола, затапливается жидкостью меньшего удельного веса, а соответствующая ступень меньшего колокола - жидкостью большего удельного веса, причем площади поперечных сечений кольцевых зазоров, образованных соответственно степками цилиндров большего и меньшего дпаметроя большего колокола и ванны, одинаковы,На чертеже изображена схема преобразователя давления.Ванну 1 наполняют жидкостью, состоящей из двух несмешивающихся жидкостей разных удельных весов, в которую частично погру. жаются два колокола - больший 2 и меньший 3,Колокола и ванна, расположенные ссосчо, выполнены в виде ступенчатых цилиндров. Колокола жестко связаны с силовым рычагом (на чертеже не показано) пневматической системы силовой компенсации, приемное сопло 4 струйного усилителя которой сообщается трубкой 5 с наджидкостным пространством меньшего колокола, куда подведена трубка 6, через которую выводится выходнон сигнал преобразователя. Измеряемое давление подается в воздушную полость ванны, 393624Полость большего колокола 2 сообщается с атмосферой через трубу 7.Колокола размещены в затворной жидкости так, что ступень 8, образованная наружными стенками большего колокола, затапливается жидкостью меньшего удельного веса, а соответствующая ступень 9 меньшего колокола - жидкостью большего удельного веса.Устройство преобразует давление в пневматический выходной сигнал по формулеР,= Ро,+К Ргде Ро , Рвых - выходное давление преооразователя при Р,у=О Р,ЬО соответственно; и1У4 ПР с:оплощадь колокола 2, воспринимаю щая преобразуемое давление;площадь колокола 3, воспринимающая выходное давление;крутизна статической характеристики струйного усилителя пневматической системы силовой компенсации; где Р К 4Сс:о жесткость измерительной системы приведенная к оси колоколов;Р - преобразуемое давление,При входном давлении Р,=О больший колокол находится под атмосферным давлением, а меньший - под давлением Р, .При этом ступень внутри меньшего колокола не затоплена.Рост давления Р вызывает вертикальное перемещение колоколов. При этом приемная трубка 4 попадает в зону большего давления, которое поступает под меньший колокол. КО- локола движутся до тех пор, пока развиваемые ими усилия под действием входного и выходного давлений не станут одинаковыми.Благодаря ступенчатой форме колокола 4 выталкивающая сила при перемещении уровня жидкости на наружной его стороне остается неизменной.Изменение выталкивающей силы, вызванное перемещением уровня раздела затворных5 жидкостей по наружной стороне колокола 2,компенсируется действием столба жидкостина площади его ступени 8 в случае выполнения условияРЬ=В" и 5=(т, - т,) =тйРс - )где Рб и РЬ" - площади поперечных сечений кольцевых зазоров, образованных соответственно стенками цилиндров15 большего и меньшего диаметров колокола 8 и ван.ны;Р, - площадь сл пени 8 колокола 2, затапливаемой жид 20 костью меньшего удельпого веса:,5 - площадь поперечного сечения стенок, цилиндра боль.шего диаметра колокола 2;25 у, - удельный вес легкой составляющей затворнойжидкости;уг - удельный вес тяжелой составляющей.30Предмет изобретенияПреобразователь давления с пневматической компенсацией по авт. св,37355 б, отличаюиийся, тем, что, .с целью увеличения 35 коэффициента передачи и повышения чувствительности, в нем соосно расположенные колокола и ванна выполнены в виде ступенчатых цилиндров, размещаемых в затворной жидкости, состоящей из двух несмешиваю щихся жидкостей разных удельных весов, так,что ступень, образованная наружными стенками большего колокола, затапливается жидкостью меньшего удельного веса, а соответсгвующая ступень меньшего колокола - жид костью большего удельного веса, причем площади поперечных сечений кольцевых зазоров, образованных соотве гственно стенками цилиндров большего и меньшего диаметров, большего колокола и ванны, одинаковы,393624 6 оставитель Л. Никиточкина Заказ 3509/3 Тираж 755 Подписи вета Министров СССР крытийаб., 4/5 Изд.933ИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и о Москва, Ж, Раушская Типография, пр. Сапунова,едактор Б. Федотов ехред Л. Богданова Корректоры: В. Федул и М. Лейзер