CS272970B1 - Watertight bush for liquid pressure pickup with piezo-resistive tensor - Google Patents

Description

I CS 272970 B1

Vynález sa týká vodotěsného púzdra snímača tlaku kvapalín s plezorezistívnymsenzorom, vhodného najma pre vodohospodářské účely. V súčasnosti sa na meranie tlaku kvapalín pouzívajú rožne typy snímačov, najmasnímače s plezorezistívnym senzorom, s púzdrom, ktoré tvoří jednopláštové celistvé,alebo delené teleso. V týchto snínačoch Je senzor tlaku upevněný tmelením, alebolepením. Elektrický přívod Je k telesu púzdra přivedený a na ňom ukončený hermetizo-vanýra elektrickým konektorom, čo umožňuje rýchlu výměnu snímače, ale nezabezpečujevodotěsnost púzdra snímača. Elektrický přívod može byť tiež přivedený do púzdraa v ňom napevno ukončený cez vodotesnú vývodku roznej konštrukcie, ako napříkladO-krúžok, veíkoplošná vývodka a podobné. Toto riešenie nezabezpečuje výměnu snímačabez súčasnej výměny elektrického přívodu a púzdro snímača Je potom rozoberatelné,alebo nerozoberatelné.

Medzi dalaie nevýhody patří potřeba vyrovnávat’ tlakové rozdiely vznikajícemedzi vonkajším prostředím a vnútorným priestorom púzdra posobením zmien okolitejteploty a atmosferického tlaku, ktoré negativné ovplyvňujú membránu senzora. Problémsa rieši volnou přídavnou odvzdušnovacou hadičkou, ktorou sú opatřené púzdra niekto-rých snímačov, alebo hadičkou, ktorá je z telesa púzdra vyvedená až nad hladinu me-ranej kvapaliny. V prvom případe je vo vnútri voťnej prevzduéňovacej hadičky umiest-nený elektrický přívod a riešenie má rad nevýhod spočívajících v možnosti mechanic-kého poškodenia hadičky, v zložitej montáži pri výrobě - pri navliekaní elektrickéhopřívodu do hadičky a v možnosti kondenzácie vlhkosti v hadičke a stékáním do vnitrasnímača pri teplotnom spáde posobiacom obvykle pozdlž hadičky. V druhora případe, ke3je přídavná odvzdušňovacia hadička integrovaná s elektrickým prívodom, vyžaduje totoriešenie špeciálnu konštrukciu elektrického přívodu.

Pri vačšine známých snímačov je problém tiež mechanická ochrana a zabezpeČenieodvzdušnenia povrchu membrány zo strany média, pokial’ je umlestnená v rovině čelnejplochy vstupného otvoru telesa púzdra snímača. Riešenie sa zabezpečuje napříkladúzkým dlhým prívodom až do priestoru membrány, alebo oddělením vlastnej membrány sní-mača od meraného prostredia pomocou napr. náplně silikonového oleja a přídavnéj veť-koplošnej membrány. Takéto riešenia mají spať negativny vplyv na elektrické parametresnímača, najma dynamické,

Teraz sa zistilo, že nevýhody popísaných riešení do značej rniery odstraňujevodotěsné púzdro snímača tlaku kvapalín s plezorezistívnym senzorom, podlá vynálezu.Je vhodné najma pre vodohospodářské účely. Pozostáva z děleného dutého telesa a jeopatřené elektrickým prívodom.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že teleso púzdra pozostáva z vnútorného neher-metizovaného plášta opatřeného elektrickým konektorom a vonkajšieho plášta opatřenéhovodotěsnou vývodkou pre elektrický přívod. Oba pláste sú spojené těsněným závitovýmspojením. Vstupný otvor telesa púzdra je opatřený plošným mostíkom, ktorý v podoryses výhodou kopíruje tvar telesa púzdra. Plocha mostíka je od vstupného otvoru telesapúzdra vzdialená najmenej 5 mm. Púzdro snímača tlaku podlá vynálezu sa dá lahko rozobrať a odpojit’ od elektric-kého přívodu priamo na mieste použitia a po opravě a výměně vnútorného plášťa sosenzorom je jednoducho hermetizované vonkajším pláštom, čo zabezpečuje opatovnúvodotěsnost’ púzdra. Ďalšou výhodou je použitie obvyklého elektrického přívodu, ktorýzabezpečuje dostetočne rýchle vyrovnávanie tlaku plynu medzi vonkajším pláštom púzdraa prostředím o normálnom tlaku. Ku kondenzácii vlhkosti a jej stekanín tak nedochád-za.

Plošný mostík uoiestnený nad povrchom membrány vo vstupnom otvore telesa púzdrazabezpečuje mechanická ochranu membrány umiestnenej vo vstupnom otvore telesa púzdra

Claims (2)

1. F 'v CS 272970 B1 a zabraňuje vytvoreniu plynovej bubliny na vstupnom otvore, ktorá by mala negativnyvplyv na membránu senzora. Povrchová napatie kvapaliny napr. vody je totiž menšie akopovrchové napatie potřebné na vytvorenie a udržanie bubliny medzi plochou membránya plochou mostíka. Malá vzdialenosť plochy mostíka od vstupného otvoru púzdra zabra-ňuje súčasne prieniku pevných nečistot o priemere vačšom ako vzdialenosť oboch plochk ploché membrány. Pri raeraní tlakov na dne nádrže, alebo vrtu, súčasne plošný mostíkplní aj funkciu podstavca. Vodotěsné púzdro snímača podl’a vynálezu je vhodné pre umiestnenie piezoelektric-kého a tenzometrického senzora tlaku. Vodotěsné púzdro snímača podlá vynálezu ilustruje příklad-převedenia znázorněnýna pripojenom výkrese, kde na obr. 1 je schématicky znázorněný pohťad na púzdrosnímača a na obr.
2. 2 je znázorněný rez púzdrora snímača. Púzdro pozostáva z děleného dutého telesa púzdra 1 s elektrickým prívodom 2,Teleso púzdra 1 má na straně vstupu tlaku kvapaliny vstupný otvor 2» v ktorom jeumiestnený senzor 4 a ktorý je opatřený plošným mostíkom 31. íalej teleso púzdra 1pozostáva z vnútorného nehermetizovaného plášťa 11 opatřeného elektrickým konektorom111 a z vonkajšieho vodotěsného plášta 12 opatřeného vodotěsnou vývodkou 121 preelektrický přívod 2, pričom oba pláště 11 a 12 sú spojené těsněným závitovým spoje-ním 2» Pri meraní je teleso púzdra snímača 1 ponořené do neznázomeného meranéhoprostredia kvapaliny, alebo upevněné do steny nádoby, v ktorej sa meraná kvapalinanachádza. Hapájanie snímača sa prenáša až do púzdra 1. Údaje o tlaku kvapaliny saelektrickým prívodom 2, za ktorý je teleso púzdra 1 zavesené, prenášajú z púzdra 1.Vstupný otvor 2 ,so eenzorom 4 chráni před mechanickým poškodením membrány senzora 4plošný mostík 31. ktorý je jeho plochou vzdialený od vstupného otvoru 2 5 mm a sú-časne umožňuje dokonalé odvzdušnenie povrchu membrány vo vstupnom otvore 2»Vyrovnávanie případných rozdielov tlaku plynu vznikajúcich medzi vnútorným prostředímsnímača a vonkajším prostředím s normálnya atmosferickým tlakom zabezpečuje přechodplynu medzi neherraetizováným pláštom 11, vonkajším vodotěsným pláštom 12 cez netesnýelektrický konektor 111 a vo vnútri elektrického přívodu 2. Vodozesné púzdro snímača tlaku kvapalín podlá vynálezu je vhodné najma pre vodo-hospodářské účely, napr. pre meranie hydrostatického tlaku stlpca kvapaliny v hydrolo<·gických vrtoch alebo studniach a pre meranie tlaku kvapaliny v uzatvorených nádržiacha priestoroch naplněných kvapalinou. Može sa tiež použit' v primyselnom prostředí nameranie tlaku plynu v uzatvorených priestoroch. PREDMET VYHÁIEZU Vodotěsné púzdro snímača tlaku kvapalín s piezorezistívnym senzorom, vhodnéhonajma pre vodohospodářské účely, pozostávajúce z děleného dutého telesa púzdra s elek-trickým prívodom utěsněným vodotěsnou vývodkou a zakončeným elektrickým konektorom,vyznačené tým, že teleso púzdra (1) pozostáva z vnútorného nehermetizovaného plášta(11) opatřeného elektrickým konektorom (111) a vonkajšieho vodotěsného plášta (12)opatřeného vodotěsnou vývodkou (121), pričom oba pláště sú spojené těsněným závitovýmspojením (5) a vstupný otvor (3) telesa púzdra (1) je opatřený plošným mostíkom (31), 4 CS 272970 B1 ktorý v podoryse s výhodou kopíruje tvar telesa púzdra (1) a ktorého plocha je odvstupného otvoru (3) telesa púzdra (1) vzdialená najmenej 5 mm. 1 výkres