Способ определения давления газа и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 649 1) 4 С 011. 21/ ВИ егистрируя сигделяют нужн ю э; калибровку излеельного канала с ментом 5 по сопро лении, стремящемс ют эбфективнчю те гределяч.,в тн пэлементадатчика 3-о .мкост 5. Пр оноУстаэ вакуум р через тельног лва ров кале р стенк отверст л:ср 1. П нолаекрактер.т - та 4 ор -электр ным ха Н э:емс ения в корУся темпер,вля давлен мперат Цель изоб при измер пературцьг лусе 1 со саэур) аз,етени-повышение точн вления в высоко ост темии оо дено с.п. Ф енных газах куум. Повыш коравраз здают.ы,СО СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫИИ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(56) Авторское свидетельство СССР1 304468, кл. С 01 Е 21/10, 1971Авторское свидетельство СССР998883, кл, С 01 1., 21/10, 1983. 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕ(57) Изобретение относится к област контрольной и измерительной техники ление в корпусе 1 нал с блока 14, оп висимость. Проводя корп с 1 ве так, чтобы маномет 2 сообщался с ваку зарегистрированным налам и градуирово кам чувствительног деляют ве.ичину да манометра без учет туры газа. Искомое учетом изменения т определяют из прив нии соотношения. 2 чувствительным элевлению. При лав -ности гри измерении давления н высокотемпературных разреженных газах.На фиг, 1 представлен корпус теплового манометра с чувствительным эггелегтоли измерителями -еплоногопотока; а фиг. 2 - конструкция копь 15 цевого датчика теплового потока; на фиг. 3 -схема электрических соединений; на фиг, 4 - кривые зависимости давления, полученные по тепловому маном тру и по предложенному способу.Устройство включает в себя корпус 1, вьпотге;ныц виде сферы с приемцым отверстием 2, в котором размещен измеритель теплового потока н виде кольцевого д.тчика 3.Внутри корпуса 1 симметрично отце цтельцо срсдиццой плоскости, чсрс з которую проходит ось приемног тн рстия, разл щены основнои 4 и 20 доло,.гццтельцы 5 чувствительные элементы, Мелд, чэнствительными эделег,ами 4 ив срединнои плоскстиустацон.ген разделительный экран Ь.Лог,ус 1, приное,тнерстие 2,гунс тнительцый этсл-и -. 4 н экраг 6образуют те;лов й манолетр,гаг. увствитесгг,ьг элемент 4, так,ствите.гьггьв:лемент 5 представляют собой отреск ликропровода 7,натянутого .ежду двух токовводон 8,эпектрцчески изолированньх от корпуНить 7ликропровод) вьгпслен ."ьфрама в позлоте и скреп-;.ковводами Я точ чной сцар 30 35 40 113649Изобретение относится к контрольной и измерительной технике, в частности к определению импульсного давления в высокотемпературных разрежен.гых ; азовых средах, например вакуумцых камерах.Цель изобретения - повышение точ 34 2работы электронного блока 14. Выхо,элсктронного блока 14 подключен крегистратору 15, который в частностявляется оперативным запоминающимустройством измерительцого вычислительного комплекса ,ИВК).Дополнительный чувствительныйэлемент 5 включен в мостовую схему16, работающую в режиме постоянноготока питания от источника 17, Выходмостовой схемы 16 подключен черезуси;титель 18 к регистратору 15 ИВК.Кольцевой датчик 3 теплового потока включен н мостовую схему 19,которая работает с источником 20 постоянного тока. Выход мостовой схемы 19 через усилитель 21 подключенк регистратору 15 ИВК.Предложенный способ спеределеггиядавления осуществляется следующимобразом.Проводят градуировку основногочувствительного элемента 4, в процессе которой находят зависимостьпоказаний манометра Рот давленияв корпусе 1 при использовании газакомнатной температуры,Для этого создают в кор:гусе 1 манометра вакуум, во много раз бодесглубокий, чем диапазог измерении(ггапримс р, в 100 раз, Р - О), Ре -гистрируют сигнал с электр,нного бдо -ка 14 11 онышая давлениекорпусе 1и регистрируя при этом сигнал с б:ока 14, находят нуж.ую заьисимость.Определяют коэффиццецт манометра, кото 1 ый равен отношению мощности , рассеиваемой нитью манолетра ч рез газ, к величине давления Р, пканьна мого манометром:г г й Р,где 55 Корпус 1 и экр н 6 выпэлнены изл. ди, имеющий ны окий коэффициентт .пературцой активности,Ксгьцевой датчик 3 выполнен в виде кьца из молибденового стекла9, т,рец 10 которого покрыт пленкой11 из платины, полученной методомвыжигация из пасты, 11 ленка 11 образует незалкнутое кольцо с токоотводами 12,Основ;ой чув тнительный элемент 4через токовводы 8 включен н мостовуюизмерителг ную схему 13, работающую врежиме постоянной температуры нити7, который обеспечивается за счет падение напряжения на чувствительном элемсцте при Г - 0; падение напряжег.чя ца ч.г:твительном элементе гр:- Р; сспротивлснце чунствителг ного элемсэнта прц. с.оянцой рабочей темпера-уре. Проводят вначале калиброву измернтелного канала с доголит льным чувствительным элемецтом 5сопротивлени о используя известнун зависимость между сопрстингенцем чувствительного элемента н его температуройк гАЭгде Л в два заза. ЕРЧ П.1 Л Т О ОткюЗю ДОНО 11 Т 1 Ь -цьЙ 1 увстнительц 1 й эземет 5 От мостоеЗОЙ з." астрее НОЙ схемы 16 1 Нме -то цеГО в 1 зюлт Обрлз.зыс магац5сопротивтения, Ступенями измецяют неличиу сопротивления 11 гзэиеа и ОдОнсменно регистрируют сигца, . усилит.ля 18,Затем при давлении Р - 0 Определяют эффективн;.ю теп.оемк 1 сгь С до 3 полнительцого чувстните:ьного элемента, Дгя этого на допснительный чувствительный элемент подают ступеньку тока и регистрируют изменение во времени температуры по его,сопротивлению,Проводят градуировку кольцевого датчика теплового потока 3. Для этого на образцовом стенде теплового потока методом сравнения с эталонным датчиком теплового потока получают зависимость величинь электрического сигнала, зарегистрированного на регистраторе 15 с усилителя 21, от ве личины теплового потока, действующего на датчик теплового потока.устанавливают ксргусманометра на стенквакуумной камеры з ак чтобы манометр через преемцое отверстие 2 сообщался с вакуумной камерой. Проводят эксперимент, В процессе эксперимента рег 1 стрируюта регистрат, - ре э сигналы с электронного блока 14 и усилителей Я и 21,35По зарегистрпровань э.,ектриче - ским сигчалам и градуировочцым характеристикам основного чувствительного злееента 4 опреде:1 яют величину данлг ния е корпусе маноме Гра Р1. 1 уче та влияния температуры газа Иск:мое данленее газа с учетом изменеция температурь газа ОпределяютИЗ фоЗУЛЫ отношение геплоього потока, измеренного допол 50 нито Еьным чувстниге;:ьным элементом, к тепловому потоку рассеиьаемому осне нцым чувстнитель: ым элемятом через газ;55 ОТНОЦСЦЕ .,ЛЕ 1 НОГО ТЕплов го потока, измеренЦ 1, К .1 П НМЕаГ 1 ЕКОМ теп:оО О и "т какуде,ль 1 Ому тецлвому и -току ряс свина.мому О 1ЦОВЦЫМ ВСТВИТЕЛЬЦЫМ эффективная теплоемизменение темератур 1 элемента за времяК Р; Бплощадь поверхности, воспринимающей тепловОЙ поток От газа у коль 1 ЕОного датчика тепловогопотока; площадь поверхности чувствительного элемента,Полученные(фиг, ч) кривые зависимости давления, измеренного манометром, и давления, определенного по предложенному способу с помощью предгоженного устройства для различных температурных условий.Если тепло,из вакуумной камеры в горловину манометра це поступает (В = О), то давление Р измеренноеманометром, равно дан.ецию Р газаГи камере,Как только тепло начинает поступать в манометр, оц дает существенно завышенные результаты ( н два и более раз).Использование предложенного способа определения давления и устройства для его осуществ:1 ения особенно н импульсных режимах работы вакуумной камеры гозволяет повысить точность и надежность ныдаваемьж рекомендаций на 40-607, а в верхнем диапазоне тепловых потоков - более чем формула изобретения 1, Способ определения давления газа, включающий измерение давления Р тепловым манометром сопротивления в режиме постоянной температуры чувствительного элемента, ра:мещенного вР, =Р(1+А е нутри пол епловой пото ти манометра епловой потоельный тепловой пот немн:;и оя рс,"ю м кг 51 ч;)44 корпусе маометра, сцагженного иемным отверстием, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности при определении давления в вы 5 сокотемпературных разреженных газах, одновременно с измерением давления Р производят измерение тепловык кон тактов к приемному отверстию манометра и внутри его полости, а искомое давление Р, определяют из соотношения те;ература"в:твцтльц огц:ис цтд иац метра:температура к рп,г, идноме гр 12, . с рйстВГ для ц; .депчгц ддвпенияазн, содержаще. тецл:ли мдцометг сопро гивлеция чмокцнй ксрпус с приемным отверстием сцо.",ПОЙ .чувстьител ный элемент и сн.тему измерения, подключенную к чувствительному элементу, о т л и ч а ю ще с я тчто .оно снабжено разде.и- тельным экраном, первым измерителем теловогг потока внутри полсти манометра и вторым измерителем теплового потока к приемном, о гаери причем перньЙ измегитель выполн ц вдополнит.-.льного 1 уствигельногг элемента, идентичц основному чувствительному элементу, а д;орои - ь виде датчика сопротивления, при экран установлен внутри корпуса нометр, о осн приемного отверстия, разделяя полость корпуса нд две равные части, а основцой и дополнительный чув .,ительный элементы размеще- ЧЫ СИМ 5,ТГНГЧО .ТНОГ :НО ЦП К - с., крана., причем дэ".Ик "ортивле и 5 я рд зеше; н присини .Тцесс ноба ,. П.гця теплов г; потока , -дклк" н ны к с."т.и ,. .р;, ц,( оста:,хтопь .,скд)вскЙТе"., с. Г 1 ;ид ку "орр-" : Б.сутяга Р .длктор З.Пако Гпрлж 8 3 лкл" и 588/35 Подисое В 1 ИП Го уплрствес го комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5