Емкостный преобразователь давления

и с АЙЪГ О оюз Советски циалистимески пубяи ЗОБРЕТЕН ВТОР СКОМУ СВИДВТЫЬС ид-ву 05.74 (2) 2028101(22) Заявлено 22 с присоедииени (23) Приоритет (43) Опубликов (45) Дата опуб Кл,601 1. 9/12 заявк асударстеенныи комитетСовета Министров СССРпо делам изооретенийн открытий УДК 531.787.9 (088,8) 5 07.7 ллетень кования описания 10.0 Лашков, В, И. Немченко и А. А, Студеникин) ЕМКОСТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРАВЛЕН остаткам известного преобразова относятся также низкая собственная частота и большое объемное смешение.,цля повышения надежнэсти и стабиль -ости изм эдных и мнэг азных средах, а также р ширения частот э диапазона мембранаэбразэвателя выполненаазмещена на выпуклой предложенного пр из диэлектрика и 10 покрытой микроневижнэгэ электрода электрическом дер нэсть осевого пер остями головке неп акрепленн а ди ж е, имеющем ния, а подм возмэж- ембранопэрнэгс эдвижобразсеме ная пэлэсть сээб1 в давления через э ена с источникомевой канал в непэльцевэй зазор,м э эде и нный цилиндрическими поверх жателя и и циэннэй втулки, сээбэй радиальными к адами,клэй 0 равн мерно хнэсти пэлэженными на выну эвки непэдвижнэгэ эл эвер кт д иг, 1 показанбщий вид сываемый а фиг. 2 -реобтэ же разо25 вид тель,ерху б з мембраны(61) Дополнительное к авт Изобретение относится к измерительнойтехнике, в частности к средствам измерения постоянного и переменного давленийв электроприводных и многофазных смесях.Известны емкостные преобразователидавления, в которых измеряемое давлениедеформирует служащую подвижным электродом емкостного преобразователя плоскуюмембрану с краевым упорным бортом, затрепленную между втулками корпуса, передвижением которых регулируют расстояниемежду электродами преобразователя дляполучения заданной начальной емкости ичувствительности 1.1),Однако известные преобразователи малопригодны для измерения малых переменныхипостоянныкдавлений в электропроводныхи многофазных средах ввиду того, что мембрана выполняется из металла, который растворяется в таких средах, что приводит кизменению характеристик преобразователя,Кроме того, чувствительность такого преобразователя к малым давлениям низка,а при очень тонких мембранах его характеристика не стабильна, К сушественным я давления в электрэпрэЕмкостный преобразователь давления содержит диэлектрическую эластичную мембрану 1; цилиндрический корпус 2; расположенные коаксиально с корпусом 2 изоляционную втулку 3 и неподвижный электрод 5 4; диэлектрический держатель 5 неподвижного электрода, помещенный в тгле втулки 3 и соединенный с ней с помощью резьбы, В теле держателя 5 имеются продольные пазы 6, Мембрана 1 закреплена с предвари О тельным натягом между корпусом 2 и втулкой 3 с помощью клиновидного замка и размешена на выпуклой, покрытой микронеровностями головке неподвижного электрода 4.15Натяжение мембраны регулируется при перемещении держателя 5 с неподвижным электродом 4 в осевом направлении. Изоляционная втулка 3 зажата в корпусе 2 гайкой 7. Держатель 5 электрода фиксируется З гайкой 8. Винт 9 служит для закрепления электрода 4 и является его электрическим выводом, Держатель 5 и изоляционная втулка 3 образуют кольцевой зазор 10, В теле электрода 4 выполнен осевой канал 11. Выпуклая поверхность головки электрода 4 дренирована радиальными равномерно расположенными каналами 12. Подмембранная полость 13 преобразователя сообщена через радиальные каналы 12, осевой канал 1130 и кольцевой зазор 10 с источником опорного давления (на чертеже не показан),Емкостный преобразователь давления работает следующим образом. Избыточное дав 35 ление жидкости(по отношению к опорному) деформирует диэлектрическую эластичную мембрану 1, изменяя величину рабочего зазора, а следовательно, и электрическую емкость конденсатора, обкладками которого служитМ электрод 4 и примыкающий к мембране 1 слой жидкости. Изменение электрической емкости преобразователя при действии измеряемого давления служит мерой изменения последнего. Регулировка натяжения мембра 45 ны 1 при помощи неподвижного электрода 4 дает возможность выбрать необходимый режим работы преобразователя. Например, для обеспечения линейной девиации емкости от давления электрод 4 выдвигается за преде 50 лы торца изоляционной втулки 3. При размещении электрода 4 относительно изоляционной втулки 3 таким образом, чтобы мембрана опиралась на него центральной частью с образованием сложной поверхности сопряжения, когда мембрана находится в сложной деформации изгиба, избыточное давление вызывает более плотное облегание электрода и уменьшение зазора, что влечет увеличение емкости преобразователя давления. Поскольку создается недостаточная жесткость мембраны 1, преобразовательстановится высокочувствительным, Система дренажа устраняет "залипание" мембраны 1. При более сильном выдвижении электрода 4 мембрана 1 сильно натягивается и полностью облегчает электрод 4. В этом случае избыточное давление вызывает деформацию мембраны 1 на михронеровностях электрода 4, что влечет за собой изменение емхости, Вследствие создающейся высокой жесткости мембраны 1 и малых размеров микронеровностей преобразователь характеризуется широкой амплитудно-частотной характеристикой.Измерительный усилитель для измерения девиации емкости может быть любого типа. В частности, может быть применена известная схема с частотной модуляцией и частотным детектором.Формула изобретенияЕмкостный преобразователь давления, содержащий мембрану, закрепленную с возможностью предварительного натяжения в цилиндрическом корпусе, расположенном коаксиально с изоляционной втулкой и неподвижным электродом, о т л и ч а ю щ и й с я темЭ что, с целью повышения надежности и стабиш ности измерения давления в электропроводных и многофазных средах, а также расширения частотного диапазона в нем мембрана вы полнена из диэлектрика и размещена на выпуклой, покрытой михронеровнэстями головке неподвижного электрода, закрепленного на диэлектрическом держателе, имеющем возможность осевого перемещения а подмембЭранная полость сообщена с источником опорного давления через осевой канал в неподвижном электроде и кольцевой зазор, образованный цилиНПрическими поверхностями держателя и изоляционной втулки, сообщающиеся между собой радиальными каналами, равномерно расположенными на выпуклой поверхности головки неподвижного электрода.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1, Авт. свид.399747, 6019/12, 1971.521483гугфиг,гфиг.Составитель А. РудаковРедактор С. Хейфиц Техред А, Богдан Корректор Т. КравченкоЗаказ 4872/530 Тираж 1029 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4