Дифференциальный манометр длягазов

Союз Советскив Социалистическик Республик(22) Заявлено 250979 (21) 2822447/18-10с присоединением заявки йо(51)м, кл. О 01 (. 13/02 Государственны Я комнтет СССР по делам нзобретеннЯ н открытий(71) Заявитель Куйбышевский политехнический институт им. В.В, Куйбышева(54) ДИФФЕРЕНЦИЬЛЬНЫИ МАНОМЕТР ДЛЯ ГАЗОВ Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения малых перепадов, давления газов и дистанционной передачи результата измерения в виде электрического сигнала.Известны устройства, служащие для измерения малых перепадов давления, представляющие Ч-образную трубку с жидкостным затвором, причем о величи 10 не измеряемого перепада судят по разности уровней жидкости в вертикаль.ных участках Ч-образной трубки 11,Однако в таких устройствах отсчет чаще всего является визуальным, дис танционная передача показаний затруднена, так как преобразователи разности уровня в электрический или индйсигнал, удобный для дистанционной передачи, являются весьма слож ными и ненадежными.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому являются устройства, содержащие эталонный сосуд, ограниченный снизу упругой мембраной с приводом, два датчика давления, один иэ которых размещен в эталонном сосуде и подключен к входу измеритель- ной схемы, схему стабилизации уров ня пульсации давления, к входу которой подключен второй датчик давления,а к выходу - привод мембраны и акустический фильтр низких частот 2,Однако данное устройство не обеспечивает измерения малых перепадовдавления,Цель изобретения - обеспечениеизмерения малых перепадов давления.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащееэталонный сосуд, ограниченный снизуупругой мембраной с приводом, двадатчика давления, один из которыхразмещен в эталонном сосуде и подключен к входу измерительной схемы,схему стабилизации уровня пульсацийдавления, к входу которой подключенвторой датчик давления, а к выходу -привод мембраны и акустический фильтрнизких частот, введены два дополнительных акустических фильтра низкихчастот и дополнительный сосуд, разделенный вялой мембраной на две герметичйые камеры и присоединенныйк эталонному сосуду со стороны упругой мембраны, при этом каждая изгерметичных камер через один из дополнительных фильтров соединена свходами дифференциального манометра.Первая герметичная камера, одна изстенок которой образована упругоймембраной эталонного сосуда, черезакустический фильтр низких частотсоединена с эталонным сосудом, авторой датчик давления расположен 5во второй герметичной камере.На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит эталонный сосуд 1, ограниченный упругоймембраной 2 с приводом 3, датчик 4 давления, установленный в эталонном сосуде 1, дополнительный сосуд, присоединенный к эталонному сосуду 1 состороны упругой мембраны 2 и разделенный герметичной вялой мембраной5 на две герметичные измерительныекамеры б и 7 с присоединенными к нимвходами дифференциального манометра 8 и 9 соответственно, причем второй датчик 10 давления помещен в 20измерительной камере 7 и подключенк входу схемы 11 сравнения, ко второму входу которого подключено напряжение уставки О , а к выходувход усилителя 12 рассогласования,выход которого подключен к приводу3 мембраны 2. При этом эталонныйсосуд 1 соединен с измерительной камерой б акустическим фильтром 13нижних частот, а входы 8 и 9 снабжены капиллярами 14 и 15.Устройство работает следующим образом,Колебания мембраны 2 задаются ееприводом 3, подключенным к выходуусилителя 12, вход которого подключен к выходу устройства 11 сравнения, к одному из входов которого подключено напряжение Уставки Оу, ако второму - выход датчика 10 давления, помещенного в измерительной камере 7. При этом датчик 10 давления,,схема 11 сравнения с напряжениемуставки О, усилитель 12, привод 3мембраны и сама мембрана 2 образуютсхему стабилизации уровня пульсаций 45давления в измерительной камере 7.При этом, если давление газа в измерительных камерах б и 7 равны,т.е. измеряемая разность давленийьР -- О, вялая мембрана 5 практически без потерь пропускает пульсациидавления, задаваемые мембраной 2из измерительной камеры б в измерительную камеру 7, Выходной сигналО 8 определяется соотношением суммы объемов Ми У измерительных камер б и, 7 к объему Ч эталонного сосуда 1. Если теперь к входам 8 и 9дифференциального манометра прилагается разность давлений л Р Ф О,то вялая мембрана 5 частично изолирует измерительную камеру 7 от проникновения в нее пульсаций давленияР из измерительной камеры б, задаваемой мембраной 2 с приводом 3,причем степень этой изоляции тем 65 больше, чем больше разность давлений дР, . Акустические Фильтрынижних частот 14 и 15 (капилляры)препятотвуют проникновению пульсаций давления во входные цепи манометра. Так как схема стабилизациистремится поддержать пульсации давления Рз в измерительной камере напостоянном уровне, то колебания мембраны 2 возрастают, возрастает и выходной сигнал О снимаемый с датчика давления 4, установленного вэталонном сосуде 1, причем это возрастание выходного сигнала Ое,пропорционально прикладываемой к входам8 и 9.дифманометра разности давленийдР . При этом очевидно, что входнаяразность давлений дР не должна повеличине превышатьуровня пульсацийдавления Р в измерительной камереб, чем и определяется предел измерения устройства. Акустический фильтрнижних частот 13 (капилляр) выравнивает статические давления в эталонном сосуде 1 и измерительной камереб, обеспечивает симметричность работы мембраны 2,Предлагаемое устройство позволяетизмерять малые перепады давления газа и обеспечивает простоту и надежность дистанционной передачи показаний в виде электрического сигнала.Устройство может быть применено,в частности,в нефтяной и нефтехимической промышленности, в расходомерах для измерения малых расходов газа, пара и других параметров, преобразуемых в перепад давления газа,Формула изобретенияДифференциальный манометр для газов, содержащий эталонный сосуд, ограниченный снизу упругой мембраной с приводом, два датчика давления, один из которых размещен в эталонном сосуде и подключен к входу измерительной схемы, схему стабилизации уровня пульсации давления, к входу которой подключен второй датчик давления, а к выходу - привод мембраны, и акустический Фильтр низких частот, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения измерения перепада давлений, в него введены два дополнительных акустических Фильтра низких частот и дополнительный сосуд, разделенный вялой мембраной на две герметичные камеры и присоединенный к эталонному сосуду со стороны упругой мембраны, при этом каждая из герметичных камер через один из дополнительных фильтров соединена с входами дифференциального манометра, первая герметичная камера, одна из стенок которой образована упругой мембраной эталонного сосуда, через акустический Фильтр низких частот838467 соединена с эталонным сосудом, авторой датчик давления расположенво второй герметичной камере.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Составитель О. Сафоноактор Н. Ромжа ТехредС.Мигунова С. Шекмар ор Зак Тираж 907 ударственного комитета СС изобретений и открытий Ж, Раушская наб , д.исное 4/ л ППП "Патент", г од, Ул. Проектная, 4 ж 413/62 ВНИИПИ Го по делам 035, Москв1. Кошарский Б.Д. и. др. Автоматические приборы и регуляторы. М., "Машиностроение", 1964.2. Авторское свидетельство СССР Р 432344, кл, С 01 Г 17/00, 1975.