Разделительное устройство

/06 соединением заявк Гесудврстввхнвй хенвтет СССР вв дулаи взабретеей в етхвитев(53) УД К 53 1,7 87, .2(088.8) но 25,11,79, Бюллетень Рй икования описания Э 0.11.7 ата опу(7) Заявитель 4) РАЗДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙС Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности, к устройствам, применяемым при измерении давления, например, агрессивных сред и других случаях, когда необходимо предотвратить проникновение измеряемой среды в измерительный прибор.Известны устройства для рааделения сред, заполняющих измерительный прибор и объем, в котором необходимо измерить давление, например, сильфон. Нри атом снльфон воспринимает давление контролируемой жидкости и передает его в измесодержат камержидкостями, иНедостаткамного устройствнейность из-замембраны и не ель Целью изобретения является повышение чувствительности передаточного устройства, обеспечение линейной характеристики:передаточного устройства, малой чувствительности к изменениям параметров разделяемых сред во всем диапазоне рабочих давлений,Укааанная пель достигается тем, что в раздельном устройстве, содержащемамеру, заполненную манометрической и измеряемой. жидкостями, разделенными гибкой мембраной, по торцам камеры выполнены отверстия-жиклеры, а мембрана выполнена в виде слоя жидкости, смачивающей внутренние боковые стенки камеры, при атом размеры камеры, отверстий тельный прибор 1 ,стройствая жесткость,и большая к сч йстволеновыю же Недостатками указанного у вляются относительно больша увствительность к вибрациям елинейность. Наиболее близким решением и ых является разделительное уст гибкими резиновыми или полна мн мембранами, имеющими меньщу ткость 12 . Рааделительные усу, заполненную двумягибкую мембрану,т указанного разделитявляются большая нелбольшого хода гибкойысокая чувствительнос3 6993жиклеров и параметры жидкости мембраны связаны следующим соотношением:201 он, (К ((1)гдеж - радиус отверстия жиклера,- радиус камеры,б - коэффициент поверхностногонатя жени я,- удельный вес жидкости,Ф - толщина мембраны,10Такое выполнение разделительногоустройства позволит существенно уменьшить инерционность и погрешности, связанные с трением, Достаточно высокийкозффициент поверхностного натяжения и 15высокая прочность вещества мембраны наразрыв (например ртути) в широком интервале температур обеспечивают малуючувствительность указанного разделительного устройства к изменению температур.20На чертеже изображено разделительноеустройство с гибкой мембраной, имеющееотверстия-жиклеры 1, гибкую мембрану2 и камеру 3.Передаточное устройство содержит камеру 3, внутренняя боковая поверхностькоторой амальгамируется, вследствие чего жидкость, образующая мембрану(ртуть) смачивает эти поверхности, образуя на торцах камеры вогнутые мениски. С торцов камера снабжена отверстиями-жиклерами 1, предназначеннымидля предотвращения попадания веществамембраны в контролируемый объем илив систему измерительного прибора.Размеры камеры должны удовлетворятьследующим условиям;2 Гой яж к у40где Я К - радиус камеры,Ц,К - радиус отверстия-жиклера,(У - коэффициент поверхностногонатяжения,45Я - удельный вес вещества мембраны,П - толщина мембраны.При изменении давления в контролируемом объеме мениски будут изгибаться в50сторону меньшего давления, Так как величина прогиба зависит от геометрическихраамеров камеры 3, он может быть. существенно больше чем в известных устройствах без нарушения линейности.Вследствие смачивания боковых стеноккамеры 3 веществом мембраны исключается проникновение одной среды в другую.Отсутствие трущихся частей снимает поПрименение ртути в качестве жидкостной мембраны и подсчет размеров по формуле (1) дает следующие величины для предельных размеров устройства в случае укаэанной выше ошибки Ь = 0,06 атм для нижнего конца интервала передаваемых давлений:Ц (1 см=10 м;Р(0,1 см - 10 м;5 01 см 10 м,Реально работающее устройство имеетследующие размеры, отличающиеся отпредельных:Кк =75, 10,м;ВК 025 . 10,м;Я = 3,0 . 10 , м. Формула изобретения Разделительное устройство, содержащее камеру, заполненную манометрическойи измеряемой жидкостями, разделеннымигибкой мембраной, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения чувствительности иуменьшения нелинейности,по торцам камеры выполнены отверстияжиклеры, а мембрана выполнена в видеслоя жидкости, смачивающей внутренниебоковые стенки камеры, при атом размеры камеры, отверстий-жиклеров и параметры жидкости мембраны свяааны следующим соотношением:2 бж К Яи- коаффициент поверхностного натяжения,гдеКб 80 (терн на трение и уменьшает инерционность устройства по сравнению с существующими. Достаточно высокий коаффициент поверхностного натяжения и высокая прочность вещества жидкостной мембраны на разрыв в широком интервале температур создают малую чувствительность к изменению температур в предлагаемом устройстве,Использование предлагаемого передаточного устройства высокого и среднего давлений позволяет получить лучшую линейную характеристику, меньшую чувствительность к воздействию температуры, отсутствие гистерезиса и повышение чувст вительности во всем измеряемом диапазоне давлений.6993806в области высоких давлений. ГИТЛ М.,1948 ф с. 47.2, Кремлевский П. П, Расходомеры исчетчики количества, МашиностроениеЛ 1975, с, 156-157 (прототип),Хнаа,вру ю каэлуими,дуеюго Составитель Т, ИвановаТехред 3. Фанта Корр ор Т. Скворцова едактор Л. Би Тираж 1073 ЦНИИПИ Государственного по делам ивобретени 3035, Москва, Ж, Ре 7213/46 жгород, ул. Проектная, 4 филиал Патент 5 У, - удельный вес жидкости,- толщина мембраны. Источники информации,принятые во внимание при экспертиве 1, Бриджмен П. В, Новейшие работыПодписнокомитета СССи открытийушская наб., д,