CZ20033483A3 - Sestava s piezoelektrickým snímačemŹ způsob monitorování plynového čerpadlaŹ kombinace plynového čerpadla a této sestavy s piezoelektrickým snímačemŹ systém pro monitorování plynového čerpadla a výrobní operace - Google Patents
Sestava s piezoelektrickým snímačemŹ způsob monitorování plynového čerpadlaŹ kombinace plynového čerpadla a této sestavy s piezoelektrickým snímačemŹ systém pro monitorování plynového čerpadla a výrobní operace Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20033483A3 CZ20033483A3 CZ20033483A CZ20033483A CZ20033483A3 CZ 20033483 A3 CZ20033483 A3 CZ 20033483A3 CZ 20033483 A CZ20033483 A CZ 20033483A CZ 20033483 A CZ20033483 A CZ 20033483A CZ 20033483 A3 CZ20033483 A3 CZ 20033483A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- piezoelectric sensor
- assembly
- fastener
- piezoelectric
- opening
- Prior art date
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 68
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 41
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 24
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 claims description 17
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 12
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 9
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 7
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 claims description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 4
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004812 Fluorinated ethylene propylene Substances 0.000 claims description 3
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 3
- 229920001774 Perfluoroether Polymers 0.000 claims description 3
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 3
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920009441 perflouroethylene propylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002493 poly(chlorotrifluoroethylene) Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005023 polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) polymer Substances 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 2
- 229910017782 Sb Sb Sb Sb Sb Inorganic materials 0.000 claims 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims 5
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims 5
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims 5
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims 2
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims 2
- 241001597725 Callobius canada Species 0.000 claims 1
- 241000530268 Lycaena heteronea Species 0.000 claims 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 claims 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 105
- 239000003570 air Substances 0.000 description 7
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 5
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003462 Bender reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003522 acrylic cement Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003251 chemically resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000009418 renovation Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003673 urethanes Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/88—Mounts; Supports; Enclosures; Casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
- F04B43/06—Pumps having fluid drive
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
- G01M15/102—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
- G01M15/106—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases using pressure sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
- H10N30/302—Sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/05—Pressure after the pump outlet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/06—Pressure in a (hydraulic) circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
Vynález se týká sestavy s piezoelektrickým snímačem, způsobu monitorování plynového čerpadla, kombinace plynového čerpadla a této sestavy s piezoelektrickým snímačem, systému pro monitorování plynového čerpadla a výrobní operace. Vynález se zejména týká sestav s piezoelektrickým snímačem, které se používají pro monitorování výstupu plynu z membránového nebo vlnovcového čerpadla poháněného stlačeným vzduchem, dusíkem nebo oxidem uhličitým jako pracovním médiem, přičemž snímač není integrální částí vstupního nebo výstupního proudu čerpaného materiálu, nýbrž je použit pro snímání výstupního proudu plynu plynového čerpadla, a přičemž toto plynové čerpadlo může být řízeno. Pro účely tohoto vynálezu jsou výrazem „plynová čerpadla“ míněna čerpadla poháněná pulsujícím stlačeným plynem, membránového nebo vlnovcového typu.
Snímače podle vynálezu zde popsané jsou určeny k tomu, aby nahradily snímače používané v současné době pro monitorování vstupního proudu materiálu čerpaného čerpadlem poháněným stlačeným plynem, výstupního proudu materiálu čerpaného tímto čerpadlem poháněným stlačeným plynem a/nebo tlaku vstupního nebo výstupního proudu materiálu čerpaného tímto čerpadlem. Těmito snímači jsou například magnetické snímače s Hallovým jevem, diody emitující světlo, neboli světelné diody LED, nebo fotooptické snímače a podobně.
• « · B · · · *14 • · · · * · «*··» • · · · · · · • ·«« «* ·«»· ·· «
Pro pochopení tohoto vynálezu je nutno si uvědomit, že v situaci, při níž je materiál čerpán čerpadlem poháněným stlačeným plynem, existují v podstatě alespoň dva proudy tekutin. Prvním proudem je proud tvořený plynem použitým pro pohon čerpadla a druhým proudem, popřípadě dalšími proudy, je proud materiálu Čerpaného čerpadlem, přičemž tímto materiálem může být voda, netoxické tekutiny, vodné kyseliny, vodné hydroxidy a jiné nebezpečné toxické materiály nebo další materiály působící na čerpadlo destruktivně.
Výrazem „proud“ se pro potřeby vynálezu míní proud materiálu, který je čerpán čerpadlem poháněným stlačeným plynem, a nikoli proud plynu použitého pro pohon tohoto čerpadla, pokud proud plynu nebude označen jinak.
Dosavadní stav techniky
Používání piezoelektrických snímačů pro měření, monitorování a sledování různých pochodů není v oboru nové. V současné době používají výrobci magnetických snímačů s Hallovým jevem, fotooptických snímačů, snímačů se světelnými diodami a podobně pro monitorování plynových čerpadel nebo pro měření jevů nastávajících ve výrobních procesech, v nichž jsou plynová čerpadla používána, přičemž většina těchto čerpadel je v současné době vytvořena jako čerpadlo poháněné stlačeným vzduchem.
Některými aplikacemi, týkajícími se snímání tlaku, při nichž se používají piezoelektrické snímače, jsou: měření skutečného tlaku, měření nárazových sil prostřednictvím akcelerometrů, používání mikrofonů pro záznam nebo detekci zvuku, vytváření zvuků a/nebo φφφ φφφφφ φ φ • φ
ΦΦΦ • φ φφ φφφφ ultrazvukových vln a zjišťování průjezdu automobilů nebo vlaků skupinami snímačů.
Průmyslové odvětví týkající se čerpadel poháněných stlačeným plynem využívá po léta v některých kritických aplikacích elektronické zpětné vazby z činných čerpadel. Zpětná vazba se vytváří mnoha různými způsoby. V čerpadlech poháněných stlačeným vzduchem provádí obvykle alespoň jedna jejich část vratný pohyb. Někteří výrobci čerpadel používají elektronicky přepínaných ventilů s jedním vratně pohyblivým dílem, uspořádaných v těchto čerpadlech nebo k nim připojených. Toto přepínání se provádí vratně se pohybujícím dílem čerpadla, který je snímán bezdotykovým snímačem, nebo barevně kontrastní částí tohoto vratně se pohybujícího dílu v čerpadle, která prochází elektronickým okem, které zase vysílá elektronický signál do ventilu. Tento pohyb zase provádí přepínání ventilu.
Jíní výrobci čerpadel používali přepínačů jednak s působením mechanického tlaku a jednak s působením tlaku pevné fáze, na které působí tlakový impuls plynu z ventilů uvnitř čerpadla v požadované době přepnutí ventilu obsahujícího jeden vratně se pohybující díl. Přepínač s působením mechanického tlaku a s působením tlaku pevné fáze potom převede tlakový impuls plynu na elektronický signál, který se potom vyšle do ventilu obsahujícího jeden vratně se pohybující díl, aby se vyvolala činnost tohoto ventilu. Elektronické signály, které jsou vysílány do ventilu s jedním vratně se pohybujícím dílem, se navíc mohou používat výrobci pro vytváření elektronických signálů pro jiná zařízení, která monitorují čerpadla. Tato Čerpadla zahrnují, avšak nejsou omezena na: snímače počítající cykly, tachometry, monitory monitorující překročení nějaké meze, monitory monitorující nedosažení nějaké meze a systémy osobních • · · • · « · * • · ·· • · · · « ·· «Μ ··· ·♦ «·«« ♦· · počítačů, které jsou umístěny v zařízeních, která mezi jiným monitorují čerpadla.
V každém případě vyžaduje použití těchto známých zařízení umístění invazivních snímačů v čerpadle samotném. Tím se vytvoří situace, při níž jsou součásti nacházející se uvnitř čerpadla kontaminovány nebo jsou tyto součásti ovlivňovány hydroxidem, kyselinou nebo jinými destruktivními chemikáliemi čerpanými čerpadlem. Mezi tyto součásti patří například průtokoměry, snímače hmotnosti a lopatkové snímače, které jsou všechny umístěny přímo v proudu materiálu čerpaného čerpadlem. V případě potravin vytvářejí tyto součásti situace, při nichž je potravina kontaminována stopovými kovy nebo jinými materiály. Rovněž umístění těchto součástí uvnitř čerpadla vytváří situace, při nichž tyto součásti působí jako ucpávky nebo vytvářejí ucpávky nebo částečné ucpávky v proudu materiálu čerpaného čerpadlem, přičemž navíc mohou být tyto součásti obtížně nahrazeny nebo opraveny.
V jiných situacích, díky výše popsaným problémům, nejsou čerpadla monitorována vůbec, což vede ke vzniku poruchy částí výrobního procesu, a tudíž ke vzniku drahých prostojů, Čištění a řady dalších problémů. V těchto situacích nastává doba, kdy je čerpadlo monitorováno, pouze tehdy, když se vyskytne velká porucha, která je zaznamenána monitorováním výrobního procesu. Nejhorší je, když tyto problémy způsobí úplné zastavení čerpadla, které často vede k poranění obsluhy a k destrukci zařízení.
Proto je zapotřebí vytvořit prostředky pro monitorování a/nebo řízení čerpadel poháněných stlačeným plynem prostřednictvím neinvazivního snímače, který by v podstatě odstraňoval všechny výše popsané nedostatky.
• · · * ·«»« • ··· • · · »< * « *
Μ ·«·«
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu jsou piezoelektrické snímače, které tvoří neinvazivní prostředky pro monitorování výstupních otvorů čerpadel poháněných stlačeným plynem pro odstranění výše uvedených nedostatků.
Způsoby, které jsou rovněž předmětem vynálezu, využívají snímačů popsaných výše ve spojení s digitální výstupní elektronikou, ve které je v současné době známo velké množství digitálních výstupních elektronických konfigurací pro vytvoření prostředků pro monitorování čerpadel poháněných stlačeným plynem. Tyto způsoby zlepšují výkonnost čerpadel a řízení čerpadel, aniž by obsahovaly průvodní nedostatky spojené se snímači, které mají být vloženy do čerpadel jako takových. Snímače podle vynálezu mohou být upevněny tak, aby tvořily část plynového difuzoru, nebo mohou být umístěny mimo čerpadlo, dokonce i v relativně velkých vzdálenostech od čerpadla, když se například provádí čerpání explozivního materiálu.
Sestavy se snímači podle vynálezu a způsoby podle vynálezu poskytují mnoho výhod, které nejsou dosažitelné snímači a způsoby podle dosavadního stavu techniky, a mezi něž patří možnost uspořádat všechny části snímače mimo plynové čerpadlo, zejména mimo kovové části membrány a/nebo vlnovce čerpadla, schopnost monitorovat kyselinové materiály nebo hydroxidové materiály vyšší kategorie, aniž by došlo k destrukci snímače, schopnost spustit a zastavit plynové čerpadlo velmi rychle díky okamžité reakci snímače při jakékoli události v proudu vzduchu, umožnění přesného monitorování a řízení průtoků a aplikaci měřicích prostředků, schopnost ověřovat naplnění plynového čerpadla před spuštěním a spuštění a opětovné spuštění jakékoli operace nebo sledu operací, umožnění rekonstrukce starších nebo existujících zařízení, umožnění • «·♦ * · · · · · · • · · · · 9 9 9 9 99 99
9 9 9 9 9 9 9
99· 999 99 9999 99 9 ověření skutečnosti, že plynové čerpadlo je skutečně v činnosti, umožnění konstantního monitorování průtoku, umožnění zastavení čerpadla při určitých specifických odchylkách od standardu, jakož i umožnění řízení přesného dávkování tekutin v galonech, ve čtvrtinách galonu, litrech, uncích nebo větších či menších množstvích, a jejich používání všeobecně umožňuje vytvoření mnohem účinnějších a spolehlivějších plynových čerpadel.
Výše uvedených výhod dosahuje sestava s piezoelektrickým snímačem s vložitelným upevňovacím dílem obsahujícím těleso, které má vnější plochu, přední stranu a zadní stranu. Zadní strana je opatřena středovým nábojem. Tento středový náboj je opatřen průchozím středovým otvorem a je integrálně spojen s tímto vložitelným upevňovacím dílem, Vnější plocha je opatřena upevňovacím prostředkem uspořádaným na ní a zkosenou přední vnější obvodovou hranou,
Vložitelný upevňovací díl je na přední straně opatřen prvním kruhovým otvorem, přičemž v tomto prvním kruhovém otvoru je umístěn kruhový piezoelektrický snímač. Piezoelektrický snímač má dolní stranu a horní stranu. K dolní straně piezoelektrického snímače jsou připojeny elektrické vodiče.
Piezoelektrický snímač je dále proveden s druhým otvorem na přední straně, který je hlubší než první kruhový otvor a má menší průměr než je průměr prvního kruhového otvoru.
Středový otvor v středovém náboji pokračuje skrz těleso vložitelného upevňovacího dílu a je otevřen do druhého otvoru pro vytvoření souvislého kanálu vložitelným upevňovacím dílem, který vystupuje ve středovém náboji, s úložným upevňovacím dílem obsahujícím těleso. Těleso úložného upevňovacího dílu má přední * · · é « · · · · • · · · · « · · ··*· • · * · · · · * ···· ··· ·· ««·· *· · stranu a zadní stranu. Zadní strana je opatřena středovým nábojem integrálně na ní připevněným. Náboj úložného upevňovacího dílu má zadní stranu a přední stranu a jeho průměr je menší než průměr tělesa úložného upevňovacího dílu,
V přední straně úložného upevňovacího dílu je vytvořen otvor. Tento otvor v úložném upevňovacím dílu má vnitřní plochu a dno. Na vnitřní ploše je uspořádán upevňovací prostředek kompatibilní s upevňovacím prostředkem vložitelného upevňovacího dílu. Uvedený otvor je u svého dna opatřen zkosenou obvodovou hranou, s miskovitým vybráním pode dnem otvoru v úložném upevňovacím dílu. Toto miskovité vybrání má dno. Povrchová plocha vrcholu miskovitého vybrání je v relativním vztahu vůči povrchové ploše horní strany piezoelektrického snímače, přičemž tento vztah povrchových ploch má poměr v rozsahu od nuly do 1:1.
Sestava s piezoelektrickým snímačem je dále provedena se středovým otvorem vedoucím ode dna miskovitého vybrání středem náboje úložného upevňovacího dílu, a přičemž vnitřek náboje úložného upevňovacího dílu je opatřen adaptačními prostředky pro adaptaci úložného upevňovacího dílu na čerpadlo. Čerpadlem je plynové čerpadlo, a to čerpadlo poháněné stlačeným vzduchem vlnovcového typu nebo čerpadlo poháněné stlačeným vzduchem membránového typu.
Podle výhodného provedení piezoelektrického snímače podle vynálezu je nad horní stranou piezoelektrického snímače umístěn elastomerový ochranný kryt, obvykle ve formě kotouče, přičemž detaily tohoto provedení jsou uvedeny dále.
• 999 «9 9 · 9 9 « · 9 9 9 9 9 · 9 «999 • 9999 999
9999 999 99 9999 99 9
Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je ve dnu druhého otvoru úložného upevňovacího dílu umístěna elektronická konfigurace, jejíž bližší provedení bude popsáno dále.
Podle ještě dalšího výhodného provedení vynálezu je v druhém otvoru umístěn stlačitelný materiál, jehož bližší provedení bude popsáno dále.
Podle ještě dalšího výhodného provedení vynálezu je upraven alespoň jeden výztužný kotouč zakrývající piezoelektrický snímač jako takový, jehož bližší provedení bude popsáno dále.
A konečně podle ještě dalšího výhodného provedení vynálezu je popsán systém obsahující plynové čerpadlo, sestavu s piezoelektrickým snímačem funkčně připojenou k plynovému Čerpadlu a řídicí systém pro monitorování a řízení plynového čerpadla.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje v bokorysu jedno provedení úplné sestavy s piezoelektrickým snímačem podle vynálezu, obr. 2 řez podél čáry A-A sestavou s piezoelektrickým snímačem podle vynálezu na obr. 1 v rozloženém stavu, přičemž vnitřní části snímače nejsou na tomto obrázku znázorněny pro lepší přehlednost tohoto obrázku, obr. 3 v pohledu zepředu vložitelný upevňovací díl podle vynálezu, přičemž jsou znázorněny jeho různé otvory, obr. 4 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující piezoelektrický snímač nacházející se nad otvory vložitelného upevňovacího dílu, * «Φ φ φ · φ φ φφφ φ φφφφ Φφφφ φφφ • φφφφ φφφ φφφ φφφ φφ φφφφ φφ φ obr. 5 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující piezoelektrický snímač umístěný v prvním otvoru a dosedající na osazení, obr. 6 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující piezoelektrický snímač umístěný v prvním otvoru a zakrytý ochranným krytem, obr. 7 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující výztužný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač, obr. 8 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující výztužný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač a ochranný kryt dosedající na výztužný kotouč, obr. 9 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující první výztužný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač, druhý výztužný kotouč dosedající na první výztužný kotouč a ochranný kryt dosedající na druhý výztužný kotouč, obr. 10 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující ochranný kryt na piezoelektrickém snímači a stlačitelný materiál umístěný ve druhém otvoru, obr. 11 v řezu podél čáry A-A v rozloženém stavu v bokorysu sestavu s piezoelektrickým snímačem podle vynálezu, přičemž je zobrazena elektronická konfigurace, na kterou v sestaveném stavu dosedá piezoelektrický snímač, na který zase v sestaveném stavu dosedá výztužný kotouč, na který zase v sestaveném stavu dosedá ochranný kotouč, obr. 12 v bokorysu řez podél čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující elektronickou konfiguraci zapouzdřenou ve stlačitelném materiálu umístěném v druhém otvoru, • φ • «*· • φ * φφφφφ φ φφφφ · • φφφφ φφφ • φφ φφφ φ· ··· φφ φ obr. 13a v bokorysu řez podél Čáry B-B vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu na obr. 1, zobrazující použití vrstvy z lepicí pásky k zakrytí piezoelektrického snímače, obr. 13b v bokorysu řez vložitelným upevňovacím dílem podle vynálezu z obr. 13a, u něhož byl přidán výztužný kotouč 33, znázorněný v oddáleném stavu od povrchu lepicí pásky, obr. 14 graf znázorňující měření doby uplynulé mezi výtlačnými zdvihy plynového čerpadla při použití piezoelektrického snímače podle vynálezu, obr. 15 v bokorysu plynový difuzor sestavy s piezoelektrickým snímačem, obr. 16 v bokorysu řez plynovým difuzorem sestavy s piezoelektrickým snímačem z obr. 15, zobrazující detaily vnitřku výstupních otvorů plynu, obr. 17 schematicky kombinaci plynového čerpadla a plynového difuzoru sestavy s piezoelektrickým snímačem z obr. 15, přičemž plynový difuzor sestavy s piezoelektrickým snímačem je přímo připojen k výstupnímu proudu plynu z plynového čerpadla, a obr. 18 schematicky kombinaci plynového čerpadla a sestavy s piezoelektrickým snímačem podle vynálezu, který je připojen přímo k výstupnímu proudu plynu z plynového čerpadla.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 a 2 je v bokorysu znázorněna celá sestava 1_ s piezoelektrickým snímačem 10 podle vynálezu. Tato sestava I sestává ze dvou segmentů, tj, z úložného upevňovacího dílu 11 a vložitelného upevňovacího dílu 2, sloužících k upevnění piezoelektrického snímače 10. přičemž vložitelný upevňovací díl 2 sestává z tělesa 3_, které má vnější plochu 4, přední stranu 5_ a zadní stranu 6. Zadní strana 6 je opatřena středovým nábojem ]_, přičemž ve středovém náboji ]_ je proveden středový otvor 8. procházející • · «« • · * · · · · • ··*· « ♦ · · ·«« • · · 4 · ·«· «·· ··· ·· ··«· ·· · zadní stranou 2 středového náboje 7. a určený pro umístění elektrických vodičů 31 vedoucích z piezoelektrického snímače 10 (viz obr. 1 a 4) nebo z elektronické konfigurace 15, viz obr. 11, Podstata elektronické konfigurace 15 bude podrobněji vysvětlena dále. Piezoelektrický snímač 10 má horní stranu 35 a dolní stranu 36.
Piezoelektrický snímač 10 má obvykle průměr v rozsahu od asi 0,635 cm do asi 6,35 cm, přičemž výhodnou velikostí je asi 5,08 cm, nejvýhodnější je rozsah od asi 1,905 cm až do asi 2,86 cm. Výhodná tloušťka piezoelektrického snímače 10. je v rozsahu od asi 0,008 mm do asi 0,20 mm, přičemž nejvýhodnější rozsah je od asi 0,01 do 0,05 mm, přičemž pro účely tohoto vynálezu je zvlášť upřednostňován rozsah od asi 0,01 do asi 0,03 mm. Piezoelektrické snímače 10 podle vynálezu jsou komerčně dostupné a jsou obvykle vyrobeny z nerezové oceli, keramického materiálu, mosazi a polymerních filmů, přičemž výhodné piezoelektrické snímače 10 jsou provedeny z nerezové oceli a polymerních filmů, přičemž zvlášť výhodné je jejich celkové provedení z nerezové oceli. Tenké dvouvrstvé snímače představují nejuniverzálnější konfiguraci ze všech. Mohou být použity jako jednotlivé tenké plátky (vytvořené ze dvou vrstev), při použití se mohou ohýbat nebo roztahovat. Dvouvrstvý snímač vytvoří zakřivení, když se jedna vrstva roztáhne, zatímco druhá vrstva se smrští. Tyto snímače jsou Často označovány jako ohýbače, bimorfní nebo ohebné elementy. „Ohýbače“ dosahují velkých ohnutí oproti jiným piezoelektrickým snímačům.
Na obr. 2 je znázorněn příčný řez sestavou 1 podél čáry A-A z obr. 1, bez elektrických vodičů 31 a bez piezoelektrického snímače 10, které jsou zase znázorněny na obr. 4, přičemž obr. 4 znázorňuje vnitřek sestavy L Vložitelný upevňovací díl 2 je popsán jako vložitelný, protože tento vložitelný upevňovací díl 2. může být vložen do otvoru 21 úložného upevňovacího dílu 11.
• · » * · · » ♦ • φ · · · ·
Φ· Φφφφ ·· » « «««
Vložitelný upevňovací díl 2 je opatřen upevňovacím prostředkem 12, který je zde tvořen sadou závitů, přičemž však upevnění tohoto vložitelného upevňovacího dílu 2 a úložného upevňovacího dílu 11 k sobě může být provedeno jakýmikoli jinými prostředky, jimiž se tyto dva segmenty pevně spolu spojí, přičemž toto spojení může být rozebíratelné pro přezkoušení, výměnu nebo opravu. Na vnější plochu 4 vložitelného upevňovacího dílu 2 se může nanést lepkavý gel nebo lepidlo, pomocí něhož by byly tyto dvě segmenty přidržovány u sebe, přičemž však by existovala možnost snadno tyto dva segmenty od sebe oddělit, nebo se tyto dva segmenty mohou spolu spojit pomocí svorníků, čepů nebo šroubovým spojením. Způsob a prostředky pro připevnění obou segmentů k sobě není rozhodující, pokud tyto dva segmenty zůstanou spolu při činnosti a budou od sebe oddělitelné jednoduchými prostředky.
Na obr. 3 je znázorněn vnitřek vložitelného upevňovacího dílu 2 a první kruhový otvor 13, který je proveden v přední straně vložitelného upevňovacího dílu 2. Ve středu vložitelného upevňovacího dílu 2 je proveden druhý otvor 16, a to přesně pod prvním kruhovým otvorem 13. Druhý otvor 16 má menší průměr než je průměr prvního kruhového otvoru 13, aby se tím vytvořilo osazení 14 pro dosednutí piezoelektrického snímače 1Q ve vložitelném upevňovacím dílu 2. Druhý otvor 16 je také hlubší než první kruhový otvor 13, protože je určen pro umístění stlačitelného materiálu 34, když je toho zapotřebí, který bude podrobněji popsán v dalším, a rovněž proto, když je toho zapotřebí, aby vytvořil pouzdro pro elektronickou konfiguraci 15 potřebnou pro činnost piezoelektrického snímače 10.
Navíc k otvorům 13 a 16 je v náboji 7. vytvořen středový otvor 8. ve formě kanálu, který je otevřený do druhého otvoru 16 jeho dnem • ··* ♦ · · · · · · • · · · · * · · · ··· • ««·· · · « 9·· ·· ···· ·· ·
17. prochází nábojem 7 a ústí na zadní straně 9 náboje ]_. Jakékoli vodice použité v sestavě £ procházejí tímto středovým otvorem 8. a jsou připojeny ke snímači řízenému počítačem a použitému pro příjem informací z piezoelektrického snímače 10 nebo z elektronické konfigurace 15.
Otvory 13, 16. a 8. spolu s osazením 14 jsou dále znázorněny na obr. 3, na němž. je znázorněn v pohledu zepředu vložitelný upevňovací díl 2 podle vynálezu. Je znázorněno těleso 3., první otvor 13, druhý otvor 16, středový otvor 8. a osazení 14 vzniklé rozdílem průměrů otvorů 13 a 16..
Přední vnější plocha 18 tělesa 1 je zkosená. Je nutno poznamenat, že úložný upevňovací díl 11 má komplementární zkosenou plochu 20 na dnu 19 otvoru 21, která odpovídá zkosené přední vnější ploše 18 vložitelného upevňovacího dílu 2. Toto uspořádání umožňuje, aby oba segmenty, to znamená vložitelný upevňovací díl 2 a úložný upevňovací díl 11. vytvořily utěsněný vnitřek, když se spolu navzájem spojí. Integrita uzavřeného vnitřku je závislá do určité míry na typu materiálů použitých na výrobu sestavy 1, přičemž některé materiály vzhledem ke své vlastní stlačitelného a ohebnosti vytvoří v tomto místě dobré utěsnění, avšak některé materiály nedisponují těmito vlastnostmi, takže v rámci tohoto vynálezu připadá v úvahu alternativně nebo v kombinaci použití těsnění v tomto spoji pro zajištění těsnicího účinku. Taková těsnění jsou odborníkům známá a mohou být vytvořena například jako těsnicí O-kroužky nebo i jiné typy těsnění, které mají kruhový, obdélníkový nebo jiný tvar příčného průřezu, nebo mohou být plochá.
Pokud se týká úložného upevňovacího dílu 11, který je znázorněn například na obr. 2, jedná se o takový úložný upevňovací díl 11. v němž je v přední straně 28 tělesa 27 vytvořen otvor 29.
I ·«· • i’ · · ··· • · * ft* ftft*· • ftft ftft· ftft ft··· ·· ·
V tomto otvoru 29 je v jeho dnu 19 vytvořena zkosená plocha 20 a vnitřek tohoto otvoru 29 v úložném upevňovacím dílu 11 je opatřen závity 22. které odpovídají závitům upevňovacího prostředku 12 vložitelného upevňovacího dílu 2. Je zde rovněž znázorněn středový otvor 23 provedený ve dnu 19. a procházející do náboje 24. Středový náboj 24 je umístěn na zadní straně 25 úložného upevňovacího dílu 11 a, jak je znázorněno, je proveden se šestihrannou vnější plochou 26, takže sestava £ s piezoelektrickým snímačem 10 může být připevněna k výstupnímu otvoru plynového čerpadla (neznázorněného) a běžným způsobem našroubována jako matice se závitem. Středový otvor 23 umožňuje pohyb výstupního proudu z plynového čerpadla do otvoru 29 a jeho náraz na piezoelektrický snímač 10 nebo na některý z určitých kotoučů, které dosedají na piezoelektrický snímač 10. čímž se vytvoří impuls potřebný pro monitorování výstupního proudu plynu z plynového čerpadla.
Je nutno ještě zmínit miskovité vybrání 30 provedené ve středu dna 10 otvoru 29. Toto miskovité vybrání 30 má na svém vrcholu povrchovou plochu, která má určitý vztah k povrchové ploše horní strany 35 piezoelektrického snímače 10, přičemž poměr těchto povrchových ploch se pohybuje v rozsahu od nuly do 1:1, přičemž tento poměr skutečně použitý je závislý na typu použitého piezoelektrického snímače 10. na počtu a/nebo tloušťce použitých výztužných kotoučů 33, na typu použitých výztužných kotoučů 33, na použití lepicí pásky a na velikosti použitého piezoelektrického snímače 10. přičemž všechny tyto podrobnosti budou uvedeny v dalším textu. Miskovité vybrání 30 tvoří expanzní komoru plynu, která v podstatě umožňuje pronikání přicházejícího výstupního proudu plynu na celou horní stranu 35 piezoelektrického snímače 10, nebo na jakýkoli kotouč nebo kotouče nebo lepicí pásku dosedající na • ·*« · · · · · · * • ·««· · · · 4 ·♦· • · · · · · · 444 ··* ·« ··*» · 4 piezoelektrický snímač 10. Proto je důležité zajistit správný poměr povrchových ploch vrcholu miskovitého vybrání 30 a horní strany 3 5 piezoelektrického snímače 10, neboť, jestliže se impuls vytvořený výstupním proudem plynu z plynového čerpadla řádně nerozloží, kvalita reakce piezoelektrického snímače 10 se sníží.
Prvním provedením podle vynálezu je sestava 1 s piezoelektrickým snímačem 10, z níž je na obr. 4 v řezu znázorněn pouze vložitelný upevňovací díl 2 z obr. 2. Vložitelný upevňovací díl 2. je znázorněn s piezoelektrickým snímačem 10 ve tvaru kotouče, s elektrickými vodiči 31 a s druhým otvorem 16. Obr. 4 je znázorněn tak, že piezoelektrický snímač 10 nedosedá na osazení 14 a je umístěn nad ním. Tato ilustrace slouží pouze pro lepší porozumění, přičemž je nutno poznamenat, že, když je sestava 1 plně smontována, je piezoelektrický snímač 10 umístěn v prvním otvoru 13 a zcela dosedá na osazení 14, jak je znázorněno na obr. 5. Toto provedení piezoelektrického snímače 1Q může být použito tehdy, když piezoelektrický snímač 10 nemusí být nijak chráněn, to znamená, že piezoelektrický snímač 10 může být použit v těch případech, když nemusí být chráněn před tvrdými materiály, a když se pro pohon plynového čerpadla použije plynu s nízkým stlačením.
Pro účely tohoto vynálezu znamená výraz „nízké stlačení“ rozsah tlaků od nuly do asi 69 kPa. Rovněž pro účely tohoto vynálezu znamená výraz „střední stlačení“ rozsah tlaků od asi 69 kPa do asi 138 kPa a výraz „vysoké stlačení“ rozsah tlaků od asi 138 do 690 kPa. Je nutno poznamenat, že u tohoto provedení není v otvoru 16 umístěn žádný opěrný materiál pro piezoelektrický snímač 10, takže pod piezoelektrickým snímačem 10 se nachází pouze plyn. Obr. 5 znázorňuje v bokorysu řez vložitelným upevňovacím dílem 2. z obr. 2, přičemž znázorňuje vložitelný upevňovací díl 2 s piezoelektrickým snímačem 10 umístěným v prvním otvoru 13 a «4* 4 4 · · · · · • · · · φ 4 44 4444 «444 44«
444 444 4* 4444 44 4 elektrické vodiče 31. U tohoto provedení se opět v otvoru £6 nenachází žádný opěrný materiál kromě plynu, například vzduchu, dusíku nebo oxidu uhličitého.
Na obr. 6 je znázorněn v bokorysu řez vložitelným upevňovacím dílem 2 z obr. 2, přičemž je zde znázorněno provedení podle obr. 5, u něhož je však navíc použito ochranného krytu 32, který dosedá na piezoelektrický snímač 10 a chrání tento piezoelektrický snímač 10 před tvrdými chemickými látkami a podobně, které mohou být unášeny výstupním proudem plynu přicházejícím z otvorů úložného upevňovacího dílu 11. Tyto ochranné kryty 32 jsou vyrobeny z chemicky odolných materiálů, jakým je například TeflonR nebo jiné podobné materiály (TeflonR je zapsanou ochrannou známkou firmy DuPont Chemical Co., Wilmington, Delaware, USA na výrobky vyrobené z polytetrafluorethylenu). Mezi podobné materiály, které rovněž mohou být použity, patří polyethylen, polypropylen nebo podobně, v závislosti na prostředí, v němž má sestava 1_ s piezoelektrickým snímačem 10 být použita. Je nutno poznamenat, že ochranný kryt 32 má větší průměr než piezoelektrický snímač 10, přičemž důvod pro toto provedení spočívá v tom, že je zapotřebí, aby ochranný kryt 32 zakrýval piezoelektrický snímač 10 úplně, přičemž požadavkem tohoto vynálezu rovněž je, aby ochranný kryt 32 byl přidržován a sevřen mezi zkosenými plochami 18 a 20, když je sestava J_ smontována. Použije-li se v sestavě 1_ ochranný kryt 32, je zřejmé, že neexistuje potřeba dalšího těsnění v rozhraní mezi zkosenými plochami 18 a 20. Toto provedení se použije tehdy, když je zapotřebí chránit piezoelektrický snímač 10 v případech, kdy se pro Čerpání používá nízkých tlaků výstupního plynu.
Další provedení podle vynálezu, které je rozhodující pro koncepci vynálezu, je znázorněno na obr. 7, na němž je znázorněn v bokorysu v řezu vložitelný upevňovací díl 2 z obr. 2, přičemž dále * φφφ « · · · · · · φ φφφ φ · φφ φφφφ φ φφφφ φφφ φφφ Φφφ φφ φφφφ φφ φ je zde znázorněn piezoelektrický snímač 10 dosedající na osazení 14, přičemž na piezoelektrický snímač 10 dosedá výztužný kotouč 33. Je třeba poznamenat, že výztužný kotouč 33 má průměr přibližně nebo téměř přibližně stejný jako je průměr piezoelektrického snímače 10, takže piezoelektrický snímač 10 je chráněn před výstupním proudem plynu. Výztužný kotouč 33 musí mít možnost omezeného pohybu ve středu piezoelektrického snímače 10 po smontování celé sestavy 1_. Navíc k těsnicí funkci slouží tento výztužný kotouč 33 i jako „výztužný prvek“ pro piezoelektrický snímač 10. aby piezoelektrický snímač 10 nebyl permanentně ohýbán ze své rovné konfigurace, takže výztužný kotouč 33 slouží ke zmenšení zpětné odezvy piezoelektrického snímače 10 poté, co se piezoelektrický snímač £0 vyhne v reakci na pozitivní sílu, kterou na něj působí výstupní proud plynu. Vyjádřeno jinými slovy, výztužný kotouč 33 tvoří jistý tlumič pro zmenšení síly působící na piezoelektrický snímač 10. která jej vyhne do otvoru 16. V rámci vynálezu připadá použití pouze jednoho výztužného kotouče 33, přičemž tento výztužný kotouč 33 může být rovněž vyroben z ochranného materiálu, jaký je například teflon, a jako výztužný kotouč 33 má i výztužnou funkci.
Výhodná provedení výztužných kotoučů 33 podle vynálezu jsou taková, u nichž tyto výztužné kotouče 33 mají tloušťku v rozsahu od asi 0,01 mm do asi 1,2 mm, přičemž tato tloušťka je s výhodou v rozsahu od asi 0,127 mm do asi 1,016 mm, přičemž nejvýhodněji se tato tloušťka zvolí v rozsahu od asi 0,254 mm do 0,508 mm, přičemž všechny výše uvedené skutečnosti závisí na typu materiálu použitého na výrobu výztužného kotouče 33 a na počtu těchto výztužných kotoučů 33 použitých v sestavě 1_ s piezoelektrickým snímačem 10, jakož i na konečném použití plynového čerpadla, s nímž je tato sestava i. spojena.
ta* Φ * · · ·
Φ φ φ Φ Φ ♦ Φ ΦΦΦΦ
Φ ΦΦΦΦ Φ·φ
ΦΦΦ φ« ΦΦΦΦ ·· ·
Podle vynálezu je dále výhodné použití více než jednoho výztužného kotouče 33 a výztužných kotoučů 33 z různých typů materiálů v proměnných konfiguracích, v nichž jsou naskládány na sebe, pro přizpůsobení funkčních podmínek nebo dalších charakteristických vlastností piezoelektrického snímače 10 pro různá použití. Výztužné kotouče 33 jsou s výhodou vyrobeny z polymerních materiálů, například z polyethylenu, polypropylenu, polytetrafluorkarbonů, jako je polytetrafluorethylen a podobně. Tyto materiály mají obvykle modul pevnosti v tahu podle ASTM D638 v rozsahu od
172,5 kPa do 897,0 kPa pro polyethylen a v rozsahu od 262,2 kPa do asi 759,0 kPa pro fluorované polymery. Fluorované polymery mohou být zvoleny z materiálů, jako je polytetrafluorethylen, fluorovaný ethylenpropylen, perfluoralkoxys, polychlorotrifluorethylen, ethylenový tetrafluorethylen a polyvinylidenfluorid, pokud je materiál pevný. Výhodné jsou zejména polyethylen, polypropylen a polytetrafluorethylen. Podle vynálezu je výhodné použití silikonových polymerů, které mají podobný modul pevnosti v tahu v rozsahu od 345,0 kPa do 552,0 kPa.
Počet, typ a celková tloušťka použitého výztužného kotouče nebo výztužných kotoučů 33 se mohou zjistit z jednoduchého testu, při němž se výztužné kotouče 33 vloží do sestavy 1_, tato sestava 1_ se funkčně připojí k výstupu testovaného Čerpadla a nechá se proběhnout zkouška, při níž je činnost čerpadla posuzována z působení výstupního plynu na piezoelektrický snímač 10. Toto provedení se použije tehdy, když není zapotřebí chránit piezoelektrický snímač 10, avšak je nutné použít médium pro vysoké tlaky výstupního plynu.
Na obr. 8 je znázorněno ještě další provedení podle vynálezu, přičemž je znázorněn bokorys řezu vložitelného upevňovacího dílu 2. z obr. 2, u něhož je navíc piezoelektrický snímač 10 umístěn • ·* « * · · · · i O « ···*·*···♦
1? t · · · · 4 · *·*· ··· ·· ···· ·· v prvním otvoru 13 a dosedá na osazení 14, přičemž na piezoelektrický snímač 10 dosedá výztužný kotouč 33 a na tento výztužný kotouč 33 dosedá ochranný kryt 32. Toto provedení musí být použito tehdy, když aplikace vyžaduje použití média pro vysoké tlaky výstupního plynu a prostředí vyžaduje, aby byl piezoelektrický snímač 10 chráněn.
Obr, 9 znázorňuje provedení z obr. 8, kromě toho, že je u něho použito více vrstev z výztužných kotoučů 33, přičemž důvod pro toto provedení spočívá v tom, že se má dosahovat vysokých tlaků výstupního plynu. Konfigurace, znázorněná na obr. 9, rovněž obsahuje ochranný kryt 32. který je nutný v prostředí, kde jsou tlaky výstupního plynu vysoké a piezoelektrický snímač 10 musí být chráněn.
Pro některá média určená pro dosahování vysokých tlaků může piezoelektrický snímač 10 potřebovat oporu jinou, než jakou poskytuje jeho dosednutí na osazení 14, přičemž na obr. 10 je znázorněn v bokorysu rez vložitelným upevňovacím dílem 2 z obr.2, u něhož je druhý otvor 16 vyplněn stlačitelným materiálem 34. Tento stlačitelný materiál 34 je stlačitelný do té míry, aby se piezoelektrický snímač 10 mohl vyhnout do druhého otvoru 16, přičemž se však nestlačí tolik, aby piezoelektrický snímač 10 nevyskočil ze své polohy nebo se nevytlačil od osazení 14 do druhého otvoru 16. Stlačitelný materiál 34 se může do svého původního stavu vrátit, když na něj působil vysoký tlak až do hodnoty asi 690 kPa. Stlačitelným materiálem je obvykle elastomerní nebo zgelovaný silikonový polymer, přičemž však stlačitelný materiál 34 může být zvolen i z jiných polymerů, jako jsou fluoropolymery, urethany, epoxidy, akryláty, polyvinylalkoholy a polyvinylacetáty, má-li se jich několik uvést. Tento způsob podpírání piezoelektrického snímače « ♦*· · « · · · · • * · · · · · · · ·*· « · · · · · · «··«·« ·· ··»· ·* · brání zničení piezoelektrického snímače 10 a napomáhá ochraně sestavy J_ s piezoelektrickým snímačem 10 před poruchou.
Na obr. 11 je znázorněno ještě další provedení podle vynálezu, přičemž je zde v bokorysu znázorněn řez sestavou 1 z obr. 1 v rozloženém stavu, přičemž tato sestava 1_ byla modifikována tak, aby obsahovala v druhém otvoru 16 elektronickou konfiguraci 15. Jak je znázorněno, má elektronická konfigurace 15 vodiče 37, které jsou připojeny k neznázorněné řídicí jednotce určené pro aplikaci, v níž je sestava 1_ s piezoelektrickým snímačem 10 použita. Elektronická konfigurace 15 může být umístěna ve druhém otvoru 16 kdekoli, například tak, že dosedá na dno 17 vložitelného upevňovacího dílu 2., nebo může být umístěna ve stlačitelném materiálu 34, jak je znázorněno na obr. 12.
Pro účely tohoto vynálezu znamená výraz „stlačitelný“ to, že se jedná o jakýkoli elastomerní, zgelovaný nebo podobný materiál, který umožní pohyb piezoelektrického snímače 10 do tohoto materiálu jako přímou reakci na impulsy, vyvolané výstupním plynem z plynového Čerpadla, přičemž chrání piezoelektrický snímač 10 před permanentním ohnutím nebo prasknutím nebo před tím, aby veškerá opora byla ponechána pouze osazení 14. Stlačitelný materiál 34 se obvykle použije tehdy, když tlak plynu v čerpadle dosáhne hodnot od asi 138 kPa do asi 690 kPa. Tlak plynu pod asi 138 kPa obvykle nevyžaduje použití stlačitelného materiálu 34.,
Na obr. 13a je znázorněno ještě další provedení podle vynálezu, u něhož na piezoelektrický snímač 10 dosedá lepicí páska 45. Účelem použití této lepicí pásky 45 je přidržovat piezoelektrický snímač 10 pevně k osazení 14 a napomáhat pronikání impulsů vyvolávaných výstupním plynem rovnoměrně na celý piezoelektrický snímač 10. Pro účely tohoto vynálezu není typ lepicí pásky 45 nijak rozhodující, • Μ* · · · »9*9
9 9 * 9 9999 99*9
9999 999
999 99« ·9 9999 99 9 takže může být použita jakákoli vhodná lepicí páska 45, která zajistí přidržování piezoelektrického snímače 10 na daném místě a účinně přispívá k rovnoměrnému působení impulsů vytvářených výstupním plynem na celý piezoelektrický snímač 10. Jedním z vhodných typů lepicí pásky 45 je páska z Teflonu o tloušťce od asi 0,0762 mm do 0,2032 mm, která je opatřena na své zadní straně akrylovým lepidlem. Je nutno poznamenat, že nejlepších výsledků je dosahováno zajištěním toho, aby lepicí páska 45 rovnoměrně dosedla na horní stranu 35 piezoelektrického snímače 10 a dobře se k ní přilepila. Vynálezce zde může potvrdit, že jakákoli vhodná lepicí páska bude dostatečná pro toto použití tehdy, pokud dohře přilne k povrchu piezoelektrického snímače 10 a přenáší impulsy rovnoměrně na celou plochu piezoelektrického snímače 10. Když se lepicí páska 45. nepoužije, bude sestava £ i přesto tolerovat vznik malé mezery mezi horní stranou 35 piezoelektrického snímače 10 a čímkoli, co je použito jako materiál dosedající na piezoelektrický snímač 10.
V případě, že u určitých aplikaci je zapotřebí piezoelektrický snímač 10 chránit, může být použita lepicí páska 45 s výztužným kotoučem 33 vyrobeným z Teflonu nebo podobně, jak je znázorněno na obr. 13b. Části tělesa 3. sestavy £s piezoelektrickým snímačem £0, jakož i konektory a podobně, jsou provedeny z jakéhokoli pevného materiálu, který má dostatečnou pevnost, aby podporoval komponenty nacházející se uvnitř tělesa 3,. Tyto materiály mohou být zvoleny na základě konečného použití sestavy £ s piezoelektrickým snímačem £0 a s ní spojeného čerpadla, jakož i na základě ceny těchto materiálů, možnosti manipulace s nimi, jejich životnosti, zpracovatelnosti a obrobitelnosti. Těmito materiály mohou být například polyethylen, polypropylen, polyfluorované polymery zvolené z polytetrafluorethylenu, fluorovaného ethylenpropylenu, perfluoroalkoxysu, polychlorotrifluorethylenu, ethylenovaného tetrafluoroethylenu a * *·» • * · · · · ♦ * « α · · · · · · ···· · · · ♦ · · · ···· ··· ·· ··♦· ·· · polyvinylidenfluoridu, silikonových polymerů, nylonu, syntetických pryskyřic, kovů zvolených z hliníku, mědi a slitin hliníku a mědi.
Dalším předmětem vynálezu je způsob monitorování plynového Čerpadla, který obsahuje dva kroky, a to první krok, který spočívá v přípravě plynového čerpadla, k jehož výstupu se funkčně připojí sestava £ s piezoelektrickým snímačem 10 tak, aby výstupní impulsy plynového Čerpadla narážely přímo nebo nepřímo na piezoelektrický snímač 10 sestavy £, a druhý krok, při němž se provádí měření času uplynulého mezi výtlačnými zdvihy čerpadla tak, že se může zjistit počet zdvihů na jednotku času. U analogického způsobu existuje ještě třetí krok, při němž se nastaví vstupní proud plynu do čerpadla tak, aby se čerpadlo uvedlo do normální činnosti, na základě měření času, který uplynul mezi výtlačnými zdvihy.
Vynálezce zde uvedený rovněž vynalezl jeden příklad připojení piezoelektrického snímače 10 k výstupu čerpadla. Tímto čerpadlem však není plynové čerpadlo a sestava 1_ s piezoelektrickým snímačem 10 podle vynálezu zde nebyla použita. Toto známé zařízení, které je uvedeno v patentu US 5,655,357, udělenému 12. srpna 1997, používá signálu pro zobrazení postupu procesu vakuování a/nebo zastavení vakuového čerpadla při dosažení podstatného vakua v obalu, který je vakuován. Sestava 1 podle vynálezu detekuje impulsy plynu a vytváří digitální výstup například pro osobní počítač. Výstup ze sestavy 1_ podle vynálezu je časově specifický, nikoli tlakově specifický, jako je tomu u výše uvedeného známého zařízení. Navíc provádění měření času, to znamená měření doby uplynulé mezi výtlačnými zdvihy, přičemž může být zjištěn počet zdvihů za jednotku času, a tímto způsobem je možno stanovit, zda čerpadlo pracuje nesprávně, a pracuje-li nesprávně, je možno čerpadlo nastavit nebo vypnout, aby se zabránilo poškození při výrobě nebo jiných aplikacích, při nichž je toto čerpadlo použito. Všeobecně platí, že, jestliže se doby mezi • · « « • · ·«·
4*·· · « · • ♦ · · · · • · · · · · · *··« ··· ·♦ ♦ ··· »· · výtlačnými zdvihy prodlouží, průtok se sníží, což může být způsobeno ucpaným filtrem nebo změnami tlaku plynu přiváděného do plynového čerpadla nebo podobně. Podobně platí, že, zkrátí-li se doby mezi výtlačnými zdvihy, znamená to zvětšení průtoku nebo problémy se snímači čerpadla nebo změny tlaku v potrubí, které vede do čerpadla, nebo podobně. Monitorováním počtu zdvihů za jednotku času je možno měřit průtok čerpadla a tím čerpadlo řídit.
Na obr. 17 je schematicky znázorněno plynové čerpadlo 38, k jehož výstupu 39 plynu je přímo připojena sestava X s piezoelektrickým snímačem 10 podle vynálezu, přičemž tato sestava X je provedena jako plynový difuzor 40. Plynový difuzor 40 je rovněž znázorněn na obr. 15, kde je znázorněna v bokorysu sestava X podle vynálezu provedená jako plynový difuzor 40, přičemž jsou zde znázorněny rovněž výstupní otvory 41 pro výstupní plyn z plynového čerpadla 38..
Obr. 16 znázorňuje v bokorysu řez podél čáry C-C sestavou X s piezoelektrickým snímačem 10 provedenou jako plynový difuzor 40. z obr. 15, přičemž je blíže znázorněno provedení výstupních otvorů 41 uvnitř plynového difuzoru 40. Umístění výstupních otvorů 41 není rozhodující, pokud výstup z plynového čerpadla 38 může vstupovat do miskovitého vybrání 30, pronikat jím a narážet na piezoelektrický snímač 10, a to buď přímo nebo nepřímo přes výztužné kotouče 33 a/nebo ochranný kryt 32 a/nebo lepicí pásku 45, a potom vystupovat z úložného upevňovacího dílu 11, aniž by vystupoval vložitelným upevňovacím dílem 2. Tímto způsobem může z plynového difuzoru 40. vystupovat výstupní plyn, přičemž se zachovává integrita piezoelektrického snímače 10. Tímto způsobem vystupování plynu z plynového čerpadla 38 nedochází k nešetrnému ovlivňování činnosti sestavy X s piezoelektrickým snímačem 10. Obr. 17 rovněž znázorňuje vstup 42 plynu do plynového čerpadla 38.
• · · • ··· • ··· * · « · t ·
9 9 9 9 »99
999 »99 99 9999 99 9
Sestava £ s piezoelektrickým snímačem 10 podle vynálezu může rovněž být připojena k čerpadlu funkčně nepřímo, jak je znázorněno na obr.18, na němž je schematicky znázorněno plynové čerpadlo 38., vstup 42 plynu, výstup 39 plynu ve formě potrubí a plynový difuzor 43 pro potrubí představující výstup 39 z plynového čerpadla 38. Je zde rovněž znázorněno umístění sestavy 1_ s piezoelektrickým snímačem 10 bez možnosti průchodu výstupního plynu z plynového Čerpadla 38 touto sestavou 1_> přičemž sestava 1. je připojena k potrubí představujícímu výstup 39 plynu.
Nepřímá konfigurace, znázorněná na obr. 18, je výhodná tehdy, když je zapotřebí umístit sestavu 1 s piezoelektrickým snímačem 10 v odstupu od plynového čerpadla 38.. Tímto způsobem může být vedení 44 plynu odbočující z potrubí, tvořícího výstup 39 plynu, a vedoucí do sestavy 1 s piezoelektrickým snímačem 10 vytvořeno jako dlouhé potrubí, takže piezoelektrický snímač 10 se může nacházet ve velké vzdálenosti od plynového čerpadla 38 a od způsobů výroby, jehož je plynové čerpadlo 38 příslušenstvím.
Claims (19)
1. Sestava s piezoelektrickým snímačem, s vložitelným upevňovacím dílem obsahujícím těleso, které má vnější plochu, přední stranu a zadní stranu, přičemž zadní strana je opatřena středovým nábojem, přičemž tento středový náboj je opatřen průchozím středovým otvorem a středový náboj je integrálně spojen s tímto vložitelným upevňovacím dílem, a přičemž vnější plocha je opatřena upevňovacím prostředkem uspořádaným na ní a zkosenou přední vnější obvodovou hranou, přičemž vložitelný upevňovací díl je na přední straně opatřen prvním kruhovým otvorem, přičemž v tomto prvním kruhovém otvoru je umístěn kruhový piezoelektrický snímač, přičemž piezoelektrický snímač má dolní stranu a horní stranu, a přičemž k dolní straně piezoelektrického snímače jsou připojeny elektrické vodiče, s druhým otvorem na přední straně, který je hlubší než první kruhový otvor a má menší průměr než je průměr prvního kruhového otvoru, přičemž středový otvor ve středovém náboji pokračuje skrz těleso vložitelného upevňovacího dílu a je otevřen do druhého otvoru pro vytvoření souvislého kanálu vložitelným upevňovacím dílem, který vystupuje ve středovém náboji, s úložným upevňovacím dílem obsahujícím těleso, přičemž těleso úložného upevňovacího dílu má přední stranu a zadní stranu, přičemž zadní strana je opatřena středovým nábojem integrálně na ní připevněným, přičemž náboj úložného upevňovacího dílu má zadní stranu a přední stranu a jeho průměr je menší než průměr tělesa úložného upevňovacího dílu, přičemž v přední straně úložného upevňovacího dílu je vytvořen otvor, přičemž tento otvor v úložném upevňovacím dílu má vnitřní plochu a dno, přičemž na vnitřní ploše je uspořádán upevňovací prostředek kompatibilní s upevňovacím prostředkem vložitelného upevňovacího dílu, a přičemž uvedený otvor je u svého dna opatřen zkosenou obvodovou hranou, * «·* • * · · « « * • * · · · ······* « · · · · · · · • ·· ·*· ·· Η>· · ♦ s miskovitým vybráním pode dnem otvoru v úložném upevňovacím dílu, přičemž toto miskovité vybrání má dno a povrchová plocha vrcholu miskovitého vybrání je v relativním vztahu vůči povrchové ploše horní strany piezoelektrického snímače, přičemž tento vztah povrchových ploch má poměr v rozsahu od nuly do 1:1, a se středovým otvorem vedoucím ode dna miskovitého vyhrání středem náboje úložného upevňovacího dílu, a přičemž vnitřek náboje úložného upevňovacího dílu je opatřen adaptačními prostředky pro adaptaci úložného upevňovacího dílu na čerpadlo, a přičemž čerpadlem je plynové čerpadlo.
2. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden ochranný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač.
3. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden výztužný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač.
4. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje lepicí pásku dosedající na piezoelektrický snímač.
5. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 3, vyznačující se tím, že ochranný kotouč dosedá na výztužný kotouč.
6. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 4, vyznačující se tím, že ochranný kotouč dosedá na lepicí pásku.
• φφ« φ · * · φ * φ φ φφφφ · φ φ φ φφφφ φ φφφφ φφφ φφφ «φφ φφ φφφ* φφ φ
7. Sestava vyznačující se materiálem.
s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, tím, že druhý otvor je vyplněn stlačitelným
8. Sestava s piezoelektrickým snímačem vyznačující se tím, že stlačitelný materiál je v podstatě obsahující (i) silikonový polymer, (ii) urethanový polymer, (iii) epoxidový polymer, (iv) akrylový polymer, (v) fluoropolymery, (vi) polyvinylalkohol a (vii) polyvínilacetát.
podle nároku 7, zvolen ze skupiny
9. Sestava vyznačující se materiálem.
s piezoelektrickým snímačem podle tím, že druhý otvor je vyplněn nároku 2, stlačitelným
10. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 9, vyznačující se tím, že stlačitelný materiál je zvolen ze skupiny v podstatě obsahující (i) silikonový polymer, (ii) urethanový polymer, (iii) epoxidový polymer, (iv) akrylový polymer, (v) fluoropolymery, (vi) polyvinylalkohol a (vii) polyvínilacetát.
• * · · φ φ · φ φφφ • φφφ» φφφφ ··» • φφφ φ φ · ·· φφφ φφ φφφφ φφ ·
11. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 3, vyznačující se tím, že druhý otvor je vyplněn stlačitelným materiálem.
12. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 11, vyznačující se tím, že stlačitelný materiál je zvolen ze skupiny v podstatě obsahující (i) silikonový polymer, (ii) urethanový polymer, (iii) epoxidový polymer, (iv) akrylový polymer, (v) fluoropolymery, (vi) polyvinylalkohol a (vii) polyvinilacetát.
13. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 4, vyznačující se tím, že druhý otvor je vyplněn stlačitelným materiálem.
14. Sestava s piezoelektrickým snímačem vyznačující se tím, že stlačitelný materiál je v podstatě obsahující (i) silikonový polymer, (ii) urethanový polymer, (iii) epoxidový polymer, (iv) akrylový polymer, (v) fluoropolymery, (vi) polyvinylalkohol a (vii) polyvinilacetát.
podle nároku 13, zvolen ze skupiny φφφ φ φφφ
15. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 4, vyznačující se tím, že druhý otvor je vyplněn stlačitelným materiálem.
podle nároku 15, zvolen ze skupiny
17. Sestava s piezoelektrickým snímačem, s vložitelným upevňovacím dílem obsahujícím těleso, které má vnější plochu, přední stranu a zadní stranu, přičemž zadní strana je opatřena středovým nábojem, přičemž tento středový náboj je opatřen průchozím středovým otvorem a středový náboj je integrálně spojen s tímto vložitelným upevňovacím dílem, a přičemž vnější plocha je opatřena upevňovacím prostředkem uspořádaným na ní a zkosenou přední vnější obvodovou hranou, přičemž vložitelný upevňovací díl je na přední straně opatřen prvním kruhovým otvorem, přičemž v tomto prvním kruhovém otvoru je umístěn kruhový piezoelektrický snímač, přičemž piezoelektrický snímač má dolní stranu a horní stranu, s druhým otvorem na přední straně, který je hlubší než první kruhový otvor a má menší průměr než je průměr prvního kruhového otvoru, přičemž druhý otvor má dno, přičemž středový otvor ve středovém náboji pokračuje skrz těleso vložitelného upevňovacího dílu a je otevřen do druhého otvoru pro vytvoření souvislého kanálu • · · • ···♦ ·· *«·« vložitelným upevňovacím dílem, který vystupuje ve středovém náboji, přičemž v druhém otvoru je umístěna elektronická konfigurace, přičemž piezoelektrický snímač má první elektrické vodiče s distálními a blízkými konci, přičemž první elektrické vodiče jsou připojeny k dolní straně piezoelektrického snímače na svých distálních koncích, přičemž první elektrické vodiče jsou elektricky připojeny na blízkých koncích k elektronické konfiguraci, s druhou sadou elektrických vodičů elektricky připojených k elektronické konfiguraci a procházejících uvedeným souvislým kanálem, s úložným upevňovacím dílem obsahujícím těleso, přičemž těleso úložného upevňovacího dílu má přední stranu a zadní stranu, přičemž zadní strana je opatřena středovým nábojem integrálně na ní připevněným, přičemž náboj úložného upevňovacího dílu má zadní stranu a přední stranu a jeho průměr je menší než průměr tělesa úložného upevňovacího dílu, přičemž v přední straně úložného upevňovacího dílu je vytvořen otvor, přičemž tento otvor v úložném upevňovacím dílu má vnitřní plochu a dno, přičemž na vnitřní ploše je uspořádán upevňovací prostředek kompatibilní s upevňovacím prostředkem vložitelného upevňovacího dílu, a přičemž uvedený otvor je u svého dna opatřen zkosenou obvodovou hranou, s miskovitým vybráním pode dnem otvoru v úložném upevňovacím dílu, přičemž toto miskovité vybrání má dno a povrchová plocha vrcholu miskovitého vybrání je v relativním vztahu vůči povrchové ploše horní strany piezoelektrického snímače, přičemž tento vztah povrchových ploch má poměr v rozsahu od nuly do 1:1, a se středovým otvorem vedoucím ode dna miskovitého vybráni středem náboje úložného upevňovacího dílu, a přičemž vnitřek náboje úložného upevňovacího dílu je opatřen adaptačními prostředky pro adaptaci úložného upevňovacího dílu na čerpadlo, a přičemž čerpadlem je plynové čerpadlo.
• ··· · . * · ··.
* ··· * · * · * *· * * • · * * · · · · ··· ·· ···· ·· *
18. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden ochranný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač.
19. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden výztužný kotouč dosedající na piezoelektrický snímač.
20. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 19, vyznačující se tím, že ochranný kotouč dosedá na výztužný kotouč.
materiálem, výztužný kotouč dosedá na piezoelektrický snímač a ochranný kryt dosedá na výztužný kotouč.
* 4 4 • ··· • · 4 * 4*44 4 4 * «444444 44 4444 44 4
26. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý otvor je vyplněn stlačitelným materiálem, na piezoelektrický snímač dosedá lepicí páska a na lepicí pásku dosedá výztužný kotouč.
27. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý otvor je vyplněn stlačitelným materiálem, na piezoelektrický snímač dosedá lepicí páska, na lepicí pásku dosedá výztužný kotouč a na výztužný kotouč dosedá ochranný kryt.
28. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že piezoelektrický snímač je proveden z materiálu zvoleného ze skupiny v podstatě obsahující (i) nerezovou ocel, (ii) keramický materiál, (iii) mosaz a (iv) plastový film.
29. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17, vyznačující se tím, že piezoelektrický snímač je proveden z materiálu zvoleného ze skupiny v podstatě obsahující (i) nerezovou ocel, (ii) keramický materiál, (iii) mosaz a (iv) plastový film.
30. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že vložitelný upevňovací díl a úložný upevňovací díl jsou provedeny z pevného materiálu.
• ΦΦΦ φ Φ Φ · ·| I * · · φ φ φ « φ φ··· • · · φ · φ φ · •φφ φφφ φφ φφφφ φφ φ
31. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 30, vyznačující se tím, že pevný materiál je zvolen ze skupiny v podstatě obsahující
i. polyethylen, ii. polypropylen, iii. fluorované polymery zvolené z
a. polytetrafluorethylenu,
b. fluorovaného ethylenpropylenu,
c. kopolymery perfluoralkoxysu,
d. polychlortrifluorethylenu a f. polyvinylidenfluoridu, iv. silikonové polymery,
v. nylon, vi. syntetické pryskyřice, vii. kovy zvolené z
a. hliníku,
b. mědi a
c. slitin hliníku a mědi.
32. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 31, vyznačující se tím, že pevným materiálem je materiál schválený zákonnou institucí, přičemž tato zákonná instituce je zvolena ze skupiny zahrnující
A. United States Food and Drug Administration (Státní úřad USA pro kontrolu potravin a léčiv),
B. United States Department of Agriculture (Ministerstvo zemědělství USA),
C. Canada AG (Kanada AG),
D. National Sanitation Foundation (Státní zdravotnický ústav) a
E. 3A Dairy (Mlékárna 3A).
• φφφ * φ φ
9 Φ φ φ φ φ Φ Φ φ Φ • Φ· ·Φ Φ ΦΦ φφφφ
Φ
ΦΦ • φ φ • · Φ· »
33. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 31, vyznačující se tím, že pevným materiálem je polytetrafluorethylen.
34. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17, vyznačující se tím, že vložitelný upevňovací díl a úložný upevňovací díl jsou provedeny z pevného polytetrafluorethylenu.
35. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že vložitelný upevňovací díl a úložný upevňovací díl jsou provedeny z pevného polypropylenu,
36. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17, vyznačující se tím, že vložitelný upevňovací díl a úložný upevňovací díl jsou provedeny z pevného polypropylenu.
37. Způsob monitorování plynového čerpadla, při němž (I) se připraví plynové Čerpadlo, k němuž se funkčně připojí sestava s piezoelektrickým snímačem tak, že tato sestava s piezoelektrickým snímačem se funkčně připojí k výstupu plynového čerpadla, takže výstupní impulsy z plynového čerpadla narážejí přímo nebo nepřímo na piezoelektrický snímač sestavy s piezoelektrickým snímačem, (II) měří se doba uplynulá mezi výstupními impulsy, takže je možno stanovit počet impulsů za jednotku času.
38. Způsob monitorování plynového čerpadla podle nároku 37, vyznačující se tím, že navíc se provede krok (III), při němž se nastaví vstupní proud plynu do plynového Čerpadla s ohledem na měření získaná v kroku (II).
• ··· · Β Β » Β Β · * · · · * · * β » bsb • ···* * * * ·· *·· BB BBBB «« Β
39. Sestava s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, která je konfigurovaná jako plynový difuzor pro plynové čerpadlo.
40. Způsob podle nároku 37, vyznačující se tím, že je řízen digitální výstupní elektronikou.
41. Kombinace plynového čerpadla a sestavy s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1, vyznačující se tím, že plynové čerpadlo a sestava s piezoelektrickým snímačem jsou funkčně navzájem spojeny pro umožnění monitorování plynového čerpadla.
42. Kombinace plynového Čerpadla a sestavy s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17, vyznačující se tím, že plynové čerpadlo a sestava s piezoelektrickým snímačem jsou funkčně navzájem spojeny pro umožnění monitorování plynového čerpadla.
43. Systém pro monitorování plynového čerpadla obsahující v kombinaci (i) plynové čerpadlo, (ii) sestavu s piezoelektrickým snímačem podle nároku 1 a
(iii) řídicí systém pro tuto kombinaci.
44. Systém pro monitorování plynového čerpadla obsahující v kombinaci (i) plynové čerpadlo, (ii) sestavu s piezoelektrickým snímačem podle nároku 17 a
(iii) řídicí systém pro tuto kombinaci.
45. Výrobní operace, při níž se podle nároku 43.
46, Výrobní operace, pří níž se podle nároku 44.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/870,189 US6484589B1 (en) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | Piezoelectric transducer assemblies and methods for their use |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20033483A3 true CZ20033483A3 (cs) | 2004-05-12 |
Family
ID=25354928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20033483A CZ20033483A3 (cs) | 2001-05-30 | 2002-03-21 | Sestava s piezoelektrickým snímačemŹ způsob monitorování plynového čerpadlaŹ kombinace plynového čerpadla a této sestavy s piezoelektrickým snímačemŹ systém pro monitorování plynového čerpadla a výrobní operace |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6484589B1 (cs) |
| EP (1) | EP1417461B1 (cs) |
| JP (2) | JP4309249B2 (cs) |
| KR (1) | KR100835025B1 (cs) |
| CN (1) | CN1311225C (cs) |
| AT (1) | ATE445913T1 (cs) |
| AU (1) | AU2002254313B2 (cs) |
| BR (1) | BR0209730A (cs) |
| CA (1) | CA2446718A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ20033483A3 (cs) |
| DE (1) | DE60234035D1 (cs) |
| HU (1) | HUP0400201A2 (cs) |
| IL (2) | IL158816A0 (cs) |
| MX (1) | MXPA03010819A (cs) |
| PL (1) | PL373674A1 (cs) |
| TW (1) | TW513565B (cs) |
| WO (1) | WO2002099852A2 (cs) |
| YU (1) | YU93803A (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220282204A1 (en) * | 2017-08-03 | 2022-09-08 | Repligen Corporation | Method of actuation of an alternating tangential flow diaphragm pump |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6742994B2 (en) * | 2001-05-10 | 2004-06-01 | Kioritz Corporation | Reciprocating pump with malfunction detecting apparatus |
| FI116097B (fi) * | 2002-08-21 | 2005-09-15 | Heikki Ruotoistenmaeki | Voima- tai paineanturi ja menetelmä sen soveltamiseksi |
| JP2005106796A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-04-21 | Fuji Koki Corp | 圧力センサ |
| US20050081638A1 (en) * | 2003-09-05 | 2005-04-21 | Couch Philip R. | Sensing diaphragm for a differential pressure sensor with over-pressure protection and methods |
| US7040149B2 (en) * | 2003-10-24 | 2006-05-09 | Senx Technology, Llc | Fuel injection system diagnostic system |
| US7134334B2 (en) * | 2004-05-20 | 2006-11-14 | Analog Devices, Inc. | Integrated fastener and motion detector |
| JP2006329772A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 発電装置、及び発電装置を備えるタイヤ空気圧警報システム |
| EP1970688A3 (en) * | 2007-03-16 | 2010-06-23 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA Recherche et Développement | Pressure measurement device and method for manufacturing and using the same |
| KR100879098B1 (ko) * | 2007-07-27 | 2009-01-15 | 현대자동차주식회사 | 가스 리프터의 압력 조절장치 |
| IT1402715B1 (it) * | 2010-10-29 | 2013-09-18 | Marposs Spa | Sonda di tastaggio |
| JP5712674B2 (ja) * | 2011-02-28 | 2015-05-07 | セイコーエプソン株式会社 | 力検出器収容ケース、力測定器 |
| CN102213210B (zh) * | 2011-06-21 | 2013-07-17 | 浙江师范大学 | 驱动-传感一体化压电晶片泵 |
| JP5912641B2 (ja) * | 2012-02-20 | 2016-04-27 | 日本ピラー工業株式会社 | 流体計測用センサーの取付構造 |
| US9279406B2 (en) | 2012-06-22 | 2016-03-08 | Illinois Tool Works, Inc. | System and method for analyzing carbon build up in an engine |
| CN104165052A (zh) * | 2013-05-17 | 2014-11-26 | 贵州航天凯山石油仪器有限公司 | 一种提高微音器抗腐蚀性能的方法 |
| US9235937B1 (en) | 2013-06-05 | 2016-01-12 | Analog Devices, Inc. | Mounting method for satellite crash sensors |
| US9625337B2 (en) * | 2014-04-21 | 2017-04-18 | John Brock | Piezoelectric transducer assembly |
| US11466559B2 (en) | 2020-07-31 | 2022-10-11 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Downhole tool sensor arrangements and associated methods and systems |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3473375A (en) * | 1967-02-03 | 1969-10-21 | Whittaker Corp | Strain gage transducer |
| US3855129A (en) * | 1972-03-06 | 1974-12-17 | Waters Associates Inc | Novel pumping apparatus |
| US4086653A (en) * | 1976-01-09 | 1978-04-25 | Thermo Electron Corporation | Pneumatic pump monitor |
| US4047849A (en) * | 1976-01-09 | 1977-09-13 | Thermo Electron Corporation | Pneumatic pulsator pumping system with pulsator fluid venting valve |
| DE2712846A1 (de) * | 1976-03-24 | 1977-11-24 | Ict Instr Inc | Messumformer zum messen von druckunterschieden |
| US4052628A (en) * | 1976-04-19 | 1977-10-04 | Gulton Industries, Inc. | Dynamic, shear-mode piezoelectric pressure sensor |
| US4526513A (en) * | 1980-07-18 | 1985-07-02 | Acco Industries Inc. | Method and apparatus for control of pipeline compressors |
| CA1186166A (en) * | 1982-02-27 | 1985-04-30 | Katsuhiko Saito | Liquid chromatograph |
| US5388965A (en) * | 1990-10-10 | 1995-02-14 | Friedrich Wilhelm Schwing Gmbh | Sludge pump with monitoring system |
| JPS5957020A (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車両空調システムの安全装置 |
| DE3673121D1 (de) * | 1985-10-25 | 1990-09-13 | Fuji Electric Co Ltd | Wandler vom schwingungstyp. |
| US4798089A (en) * | 1987-03-12 | 1989-01-17 | Rosemount Inc. | Isolator apparatus |
| US4823602A (en) * | 1987-06-19 | 1989-04-25 | The Dow Chemical Company | Accelerometer mounting device |
| US4938742A (en) * | 1988-02-04 | 1990-07-03 | Smits Johannes G | Piezoelectric micropump with microvalves |
| US5402683A (en) * | 1991-10-30 | 1995-04-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Built-in amplifier-type combustion pressure sensor and manufacturing method thereof |
| PL173297B1 (pl) * | 1992-05-29 | 1998-02-27 | Nat Power Plc | Urządzenie do odzyskiwania ciepła |
| KR100296671B1 (ko) * | 1992-08-10 | 2001-10-24 | 스티븐에스. 그레이스 | 압축기의제어와모니터링을위한장치및공정 |
| JPH0694561A (ja) * | 1992-09-11 | 1994-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電型圧力センサ |
| US5456581A (en) * | 1994-08-12 | 1995-10-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Control system for a multi-piston pump with solenoid valves for the production of constant outlet pressure flow |
| DE29502825U1 (de) * | 1995-02-21 | 1996-06-20 | Keller Ag Fuer Druckmestechnik | Piezoresistiver Drucksensor oder Druckaufnehmer |
| US5655357A (en) | 1995-05-02 | 1997-08-12 | Tilia International, Inc. | Exhaust flow rate vacuum sensor |
| US6118282A (en) * | 1995-12-19 | 2000-09-12 | Endress & Hauser Gmbh & Co. | Sensor apparatus |
| US5629486A (en) * | 1996-01-25 | 1997-05-13 | Delco Electronics Corporation | Pressure sensor apparatus with integrated circuit mounted thereon |
| FR2764345B1 (fr) * | 1997-06-09 | 1999-07-09 | Inst Francais Du Petrole | Systeme de pompage volumetrique alternatif hydraulique |
| JPH1130559A (ja) * | 1997-07-10 | 1999-02-02 | Fuji Koki Corp | 圧力センサ |
| US6202491B1 (en) * | 1997-07-22 | 2001-03-20 | Skf Condition Monitoring, Inc. | Digital vibration coupling stud |
| EP0905496A3 (en) * | 1997-09-30 | 1999-10-13 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Pressure sensor |
| JPH11351990A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-12-24 | Fujikoki Corp | 圧力センサ |
| JP3613005B2 (ja) * | 1998-05-15 | 2005-01-26 | オムロン株式会社 | 圧力センサ及びドア開閉監視システム |
| US6255728B1 (en) * | 1999-01-15 | 2001-07-03 | Maxim Integrated Products, Inc. | Rigid encapsulation package for semiconductor devices |
| US6604908B1 (en) * | 1999-07-20 | 2003-08-12 | Deka Products Limited Partnership | Methods and systems for pulsed delivery of fluids from a pump |
-
2001
- 2001-05-30 US US09/870,189 patent/US6484589B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-03-21 KR KR1020037015648A patent/KR100835025B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-03-21 BR BR0209730-3A patent/BR0209730A/pt not_active IP Right Cessation
- 2002-03-21 EP EP02723541A patent/EP1417461B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-21 CA CA002446718A patent/CA2446718A1/en not_active Abandoned
- 2002-03-21 DE DE60234035T patent/DE60234035D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-21 AU AU2002254313A patent/AU2002254313B2/en not_active Ceased
- 2002-03-21 MX MXPA03010819A patent/MXPA03010819A/es active IP Right Grant
- 2002-03-21 CN CNB02810837XA patent/CN1311225C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-21 JP JP2003502867A patent/JP4309249B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-21 HU HU0400201A patent/HUP0400201A2/hu unknown
- 2002-03-21 PL PL02373674A patent/PL373674A1/xx unknown
- 2002-03-21 WO PCT/US2002/008686 patent/WO2002099852A2/en active Search and Examination
- 2002-03-21 CZ CZ20033483A patent/CZ20033483A3/cs unknown
- 2002-03-21 AT AT02723541T patent/ATE445913T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-03-21 IL IL15881602A patent/IL158816A0/xx active IP Right Grant
- 2002-04-10 TW TW091107155A patent/TW513565B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-06-06 US US10/163,705 patent/US6823742B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-11-11 IL IL158816A patent/IL158816A/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-26 YU YU93803A patent/YU93803A/sh unknown
-
2007
- 2007-10-31 JP JP2007284140A patent/JP2008075659A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220282204A1 (en) * | 2017-08-03 | 2022-09-08 | Repligen Corporation | Method of actuation of an alternating tangential flow diaphragm pump |
| US11834646B2 (en) * | 2017-08-03 | 2023-12-05 | Repligen Corporation | Method of actuation of an alternating tangential flow diaphragm pump |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002099852A3 (en) | 2004-02-19 |
| MXPA03010819A (es) | 2004-11-22 |
| EP1417461A4 (en) | 2007-05-16 |
| ATE445913T1 (de) | 2009-10-15 |
| CN1311225C (zh) | 2007-04-18 |
| JP2005514584A (ja) | 2005-05-19 |
| US6484589B1 (en) | 2002-11-26 |
| DE60234035D1 (de) | 2009-11-26 |
| YU93803A (sh) | 2006-08-17 |
| CN1633585A (zh) | 2005-06-29 |
| HUP0400201A2 (en) | 2006-03-28 |
| AU2002254313B2 (en) | 2006-11-30 |
| BR0209730A (pt) | 2006-02-07 |
| CA2446718A1 (en) | 2002-12-12 |
| US20020180309A1 (en) | 2002-12-05 |
| EP1417461A2 (en) | 2004-05-12 |
| PL373674A1 (en) | 2005-09-05 |
| JP2008075659A (ja) | 2008-04-03 |
| KR100835025B1 (ko) | 2008-06-03 |
| US20020178835A1 (en) | 2002-12-05 |
| KR20040004674A (ko) | 2004-01-13 |
| JP4309249B2 (ja) | 2009-08-05 |
| IL158816A (en) | 2008-11-26 |
| IL158816A0 (en) | 2004-05-12 |
| WO2002099852A2 (en) | 2002-12-12 |
| US6823742B2 (en) | 2004-11-30 |
| EP1417461B1 (en) | 2009-10-14 |
| TW513565B (en) | 2002-12-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20033483A3 (cs) | Sestava s piezoelektrickým snímačemŹ způsob monitorování plynového čerpadlaŹ kombinace plynového čerpadla a této sestavy s piezoelektrickým snímačemŹ systém pro monitorování plynového čerpadla a výrobní operace | |
| AU2002254313A1 (en) | Novel piezoelectric transducer assemblies and methods for their use | |
| US6827559B2 (en) | Piezoelectric micropump with diaphragm and valves | |
| US4334838A (en) | Diaphragm type fluid pump having a flexible diaphragm with an internal reinforcing plate | |
| AU2007201356B2 (en) | Surgical system having a non-invasive flow sensor | |
| KR100389188B1 (ko) | 비오염식 압력변환기 모듈 | |
| US10188276B2 (en) | Cleaning auxiliary tool | |
| US20090057597A1 (en) | Protection vacuum gate valve | |
| JP2009156454A (ja) | 逆止弁 | |
| CA2596724C (en) | Surgical system having a cassette with an acoustic air reflector | |
| US20090053081A1 (en) | Pump diaphragm | |
| JP4212929B2 (ja) | 圧力制御弁、及び圧力発生装置 | |
| CN214092249U (zh) | 隔膜泵壳体装置 | |
| WO2001001024A1 (fr) | Structure de clapet anti-retour et micropompe utilisant ladite structure |