Устройство для создания скачка давления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфеэ СоветскикСоциалистическихРеспублик пп 909608(22) Заявлено 080780 (21) 2958381/18-10 1 М Кл с прмсоедимеммем заявки М С 01 Ь 27/00 Государственный комнтет СССР по делам нзобретеннй н открытнй1ов и В М Свистунов втор обре те.И.Иваненко, Б.А,конструкторско-технологическоебюрого гидрофизического институтаАН Украинской ССР пециал(71) Заявител ор 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАН СКАЧКА ЕНИ Я ро- вам оч- его Изобретение относится к прибостроению, в частности к устройстдля тарировки датчиков давления, атакже датчиков пульсаций температурыИзвестно устройство для резкогоизменения давления, в котором изменение давления происходит путем пере.мещения упругого элемента, напримерсильфона, укрепленного на стенкеемкости и связанного толкателей икулачковой парой с приводным механизмом 11.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому эФфекту кпредлагаемому является устрбйстводля резкого снятия и повышения давления, содержащее корпус, задающую,рабочую н компенсационную камеры.Между задающей и рабочей камерамиразмещен подпружиненный клапан, открывающийся с помощью специальногокулачкового приспосОбления. Привращении штурвала зуб кулачка соскакивает с пяты клапана. Клапан поддействием пружины резко поднимается,открывая отверстие, соединяющее задающую и рабочую камеры 12),Недостатком известного устройстваявляется то, что оно содержит сложный механизм открывания клапана,инерционность которого не позволяетполучить большую крутизну Фронтападения давления. Отверстие, соединяющее рабочую и задающую камеры,от величины которого также зависиткрутизна Фронта падения давления,выполнять большим нельзя, так каквозникает проблема обеспечения герметичности соединения седла (отверстия) с клапаном. Кроме того, клапаннеобходимо увеличить в размерахдЛя того, чтобы обеспечить его прность,так как воздействующее на н 1 с усилие увеличивается. Получение большой крутизны Фронта падения в большихпо объему камерах и с большим перепадом давления, оснащенных укаэанным механизмом сброса давления, свя эано с дальн,й ,м усложнением конструкции.Бель изобретения - обеспечениебольшой крутизны падения фронтадавления.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство,для созданияскачка давления, содержащее корпус,рабочую и компенсационную камеры,источник высокого давления, сообщенный с рабочей камерой, и клапан,909608 10 Формула изобретения Устройство для создания скачкадавления, содержащее корпус, рабочую 50- и компенсационную камеры, источниквысокого давления, сообщенный срабочей камерой, и клапан, разделяющий рабочую и компенсационную камеры, о т л и ч а ю щ е е с я тем,;то, с целью повышения крутизныфронта скачка давления, компенсационная камера выполнена в виде ци- .линдра, установленного внутри рабочей камеры и соединенного с рабочей 60 камерой Г-образным каналом, а клапан, разделяющий рабочую и компенсационную камеры, выполнен в виде поршня с уплотнительными кольцами, расположенного внутри цилиндра, при 65 этом верхняя часть цилиндра сообщена разделяющий рабочую и компенсационную камеры, последняя выполнена ввиде цилиндра, установленного внутрирабочей камеры и соединенного с рабочей камерой Г-обраэным каналом, аклапан, разделяющий рабочую и компенсационную камеры, выполнен в виде.поршня с уплотнительными кольцами,расположенного внутри цилиндра,при этом верхняя часть цилиндра сообщена с атмосферой, а нижняя - систочником низкого давления,На чертеже представлено устройство для создания скачка давления.Устройство состоит из корпуса 1,в верхней части которого установленкорпус 2 компенсационной камеры,удерживаемяй в корпусе 1 крышкой 3,Пространство между основанием корпуса 1 и корпусом 2 компенсационнойкамеры образует рабочую камеру 4, вкоторой установлен испытываемый датчик 5В корпусе 2 выполнены компенсационная камера 6 цилиндрической формы, Г-образные каналы 7., соединяющиерабочую и компенсационную камерыи канал 8 для соединения компенсационной камеры с источником низкогодавления. В компенсационной камереустановлен поршень 9 и пружина 10.Герметизация соединений осуществляется резиновыми кольцами 11. В основании поршня выполнена выборка 12,Для соединения рабочей камеры с источником высокого давления служитканал 13Устройство работает следующимобразом.В рабочую камеру помещают испытуемый датчик. Поршень выводят в верх"нюю часть компенсационной камеры 6,Заполняют рабочую камеру жидкостьютак, чтобы заполнились каналы 7 и 8,Поршень 9 опускают в крайнее нижнееположение, перекрывая каналы 7,соединяющие рабочую и компенсационную камеры. Подавая в рабочую камеру по каналу 13 жидкость от источника высокого давления, создают в камере избыточное гидростатическое давление ( " 30 МПа), величина которого зависит от проверяемого датчика.Для резкого снятия избыточного гидростатического давления в рабочей камере необходимо, чтобы поршень переместился в крайнее верхнее положение, открыв каналы 7, соеди" няющие рабочую и компенсационную камеры. При этом сжатая в рабочей камере жидкость, расширяясь по каналам 7, попадает. в компенсационную камеру и давление резко снижается.Осуществляется это путем подачи по каналу 8 в камеру 12, образован" ную выборкой в поршне 9, рабочей 15 20 25 30 35 40 45 жйдкости с небольшим ( Ф О,З МПа)избыточным давлением, создаваемым источником низкого давления. Поддействием силы, направленной вдольоси, поршень перемещается вверх,приоткрывая горизонтальные участкиканалов 7, Сжатая в рабочей камережидкость попадает под поршень, создает значительное осевое усилие,которое резко выбрасывает поршень в верхнюючасть компенсационной камеры. Пружина 10 сжимается и компенсирует удар поршня о крышку 3.В предлагаемом устройстве, имеющем простую и компактную конструкцию,каналы, соединяющие рабочую и компенсационную камеры, в сечении имеютГ-образную форму, что позволяет нагрузить перекрывающий их поршеньгидростатической нагрузкой, равномерно распределенной по окружностии направленной нормально к образующей цилиндра, избавиться от осевыхусилий на поршень. Отсутствие осевых нагрузок на поршень и наличиекамеры, образованной выборкой в егоосновании, дает возможность при создании небольшого гидростатическогодавления в камере под поршнем(0,3 МПа) резко переместить поршеньв верхнюю часть компенсационной камеры и обеспечить резкое падение давления в рабочей камере. Крутизнафронта падения давления в рабочейкамере зависит от размеров сеченияканалов 7, которые выполняют достаточно большими, так как это не сказывается на величине осевого усилия,которое необходимо приложить к порш"ню, чтобы переместить его вверхПри увеличении объема рабочей камерыувеличивают диаметр поршня, а соответственно и сечение соединяющихрабочую и компенсационную камерыканалов, обеспечив тем самым большуюкрутизну фронта падения давления.909608 с атмосферой, а нижняя - с источником низкого давления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСоставитель О. Сафонов упенина Техред Т. Маточка КорреСиницка едак сно каз 884/68/5 лиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж ВНИИПИ Государст по делам изобр 113035, Москва, Ж883еиногтенийРауш 1. Авторское свидетельство СССРР 267979, кл, С 01 Ь 27/00, 1969,2, Авторское свидетельство СССРМ 149606, кл, С 01 Ь 27/00, 1961