Устройство для измерения пульсирующего давления

(28)Приоритет ло делам изобретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ДАВЛЕНИЯИзобретение относится к горному машиностроению и может найти применение для измерения давления на выходе гидроимпульсныхгорных машин и других источников пульсирующего давления,Известно устройство для измерения максимального давления газов, содержащее предохранительную камеру, часть объема которой заполнена жидкостью. Газ в камеру подводится по трубке с обратным клапаном на конце. Давление газа, поступившего через обратный клапаН, передается жидкости, которая поступает в манометр по трубке, конец которой опущен ниже уровня жидкости в камере, Известное устройство предназначено для измерения давления газов 1.15Если его применить для измерения давления жидкости, то при больших значениях последнего газ, находящийся в свободном состо. янин, растворится в жидкости, что приведет20 к скачкообразному изменению показаний манометра и, следовательно, уменьшит надежность последнего, Кроме того, обратный клапан препятствует выходу жидкости из камеры, что приводит к завышенным показаниям манометра, когда по какой-либо причине давление всистеме снизится.Наиболее близким к изобретению по техни.ческой сущности является устройство для измерения давления, содержащее камеру, разделенную мембранной, перегородкой на две час.ти, одна из которых сообщена с манометром,а другая - с источником измеряемого давле.ния, Первая часть камеры разделена на дваблока, соединенных между собой дроссельнымотверстием и перекрываемым вспомогательнымклапаном. Полости обоих блоков заполненыглицерином, маслом или другой жидкостью,.Измеряемое давление через мембрану передается жидкости в нижнем блоке, которая, леретекая через дроссельное отверстие в верхнийблок, повышает в нем давление. Это давлениеи фиксируется манометром, Такое устройствопозволяет измерять давление как жидкости,так и газа 21,Однако свободный переток жидкости черездроссельное отверстие в прямом и обратномнаправлениях при высокочастотных колебаниях3 724951давления измеряемой среды не позволяет устра.нить скачкообразное перемещение стрелки ма.иометра и фиксировать максимальное значениедавления.Цель изобретения - йовышенйе"точностиизмерения; максимальной величины пульсиру.ющего давления.Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения пульсирующего давле.ння, содержащее корпус, измерительную и рабочую камеры, соединенные при помощи дрос.селя и вспомогательного канала, и манометр,подключенный к измерительной камере, введе.ны дополнительная камера, заполненная сжа.тым газом и соединенная с измерительной ка. 15мерой через диафрагму, и обратный клапан;установленный последовательно с дросселем.На чертеже схематически изображено уст.ройство для измерения пукльсируюшего давле. 2 ония, общий вид.Устройство для измерения пульсирующегодавления содержит корпус 1, разделенный наизмерительную 2 и рабочую 3 камеры жесткойперегородкой с дросселем 4 и обратным клапаном 5, Обе камеры сообщены между собойтакже через перепускной вентиль 6, К измери.тельной камере 2 подсоединена заполненная сжа.тым газом камера 7 с диафрагмой 8 и опорнойрешеткой 9, а также манометр О, Рабочая ка. 30/мера 3 отделена от измеряемой среды диафраг.мой 11 с опорной решеткой 12. Пространствомежду диафрагмой 8 и 11 заполнено маслом илидругой антикоррозионной жидкостью,35Устройство работает следующим образом.При воздействии ймпульса пульсирующегодавления на диафрагму 11 последняя прогибается в сторону рабочей камеры 3. При закрытом перепускном вентиле 6 это приводит к росту давления жидкости в рабочей камере 3.Обратный клапан 5 отжимается от своего седла и из камеры 3 в измерительную камеру 2 поступает некоторый объем жидкости. Величи.на этого объема зависит от разности давлений 45 в рабочей 3 и измерительной 2 камерах, а так-же от величины проходного сечения дросселя 4,Поступление из рабочей камеры, 3 в изме.рительную 2 некоторого объема жидкости вле.чет за собой рост давления в последней. В результате этого диафрагма 8 отжимается от ре- шетки 9, происходит сжатие газа в камере 7с одйовременным сглубкиванием пбступившихимпульсов давления, стрелка манометра 10 при этом отклоняется на некоторую величину.55При уменьшейти давления измеряемой сре.ды давление в рабочей камере 3 уменьшается и становится ниже, чем в измерительной каме.ре 2. Обратный клапан 5 садится на свое седло и препятствует уменыпению давления в из.мерительной камере 2.При воздействии на диафрагму 1 следуюшего импульса давления процесс повторяетсяи из рабочей камеры 3 в измерительную 2через дроссель 4 и открывшийся обратный кла.пан 5 снова поступает определенный объемжидкости. И так до тех пор, пока давлениев измерительной камере 2 не станет равныммаксимальному давлению в импульсе измеряемой среды, а стрелка манометра не достигнетсоответствующей ему отметки,Таким образом, наличие дросселя 4 и камеры 7 со сжатым газом приводит к тому,что давление в измерительной камере 2 возрастает плавно, а наличие обратного клапана 5препятствует обратному перетоку жидкости изизмерительной камеры 2, а следовательно, иснижение давления в ней в те моменты времени, когда давление в измеряемой среде, а зна.чит, и в рабочей камере 3 становится меньшим,чем в камере 2, Этим обеспечивается точностьизмерения .максимума пульсирующего давленияи надежность устройства. В процессе работы источника пульсируюше. го давления может наступить момент, когда последуншие импульсы давления по амплитуде станут меньше, чем предыдущие, Показания же манометра вследствие наличия обратного клапана, остаются прежними и соответствуют предшествующим значениям максимума пульсирующего давления. Для определения нового, более низкого значения этого давления необходимо открыть на некоторое время перепуск. ной вентиль 6. При этом жидкость из измерительной камеры 2 станет перетекать в рабочую камеру 3, Давление в обеих камерах выравнивается и после закрытия перепускного вентиля рабочий процесс повторяется. Давление в измерительной камере 2 снова возрастает и мано. метр 10 показывает новое соответствующее значение максимума пульсирующего давления. СледователЬно, благодаря перепускному венти. лю 6 можно контролировать величину пульси. руюшего давления. Кроме этого, с его помощью уменьшается до нуля избыточное давление в измерительной камере 2 при прекращении поступления давления от источника пульсации, что снимает нагрузки с корпуса 1 манометра 10.Как показывают испытания измерителя дав. ления, с его помощью можно фиксировать мак. симальную величину пульсирующего давления при амплитуде. колебаний последнего, дости. гаюшей 25,0 мПа и частоте колебаний О/с, при этом отклонение показаний манометра от действительной величины давления, фиксируемого тензометрическим датчиком давления, не превышает 2 - 3%.724951 Составитель А. ЗражевскийЛыжова Техред И.Асталош Корректор Ю. Макаренк 1 ак Тираж 1019ИЛИ Государственногоделам изобретений и5, Москва, Ж, Раушс Подиомитета СССРкрытийкая наб., д. 4/ аказ 821,ЩИ сное3 филиал ЛИЛ Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Формула изобретения,Устроиство для измерения пульсирующегодавления, содержащее корпус, измерительнуюи рабочую камеры, соединенные при помощидросселя и вспомогательного канала, и мапо.метр, подключенный к измерительной камере,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности измерения максимальнойвеличины. пульсирующего давления, в устройство введены дополнительная камера, заполненнаясжатым газом и соединенная с измерительнойкамерой через диафрагму, и обратный клапан,установленный последовательно с дросселем.5 Источники информапии,принятые во внимание прй .экспергизе1. Авторское свидетельство ГГГР Нф 9 Ю 17,кл. б 0119/06, 1952.2. Авторское свидетельство СССР Яф 489013,о кл. 6 0119/06, 1973 (прототип),