DE2452601A1

DE2452601A1 - Druckdifferenzgeber

Info

Publication number: DE2452601A1
Application number: DE19742452601
Authority: DE
Inventors: Erich Brosa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-11-06
Filing date: 1974-11-06
Publication date: 1976-05-13

Description

Druckdifferenzgeber Es ist bekannt, Membranen von Druckdifferenzgebern ein-oder beiderseitig mit Dehnungsmeßstreifen kurz DMS oder sogenannten Rosetten zu bekleben und diese gegebenenfalls mit einem Schutzlack zu überziehen. Das reicht in den Fällen ausr wo der Schutzlack durch das Druckmedium, höchsten Druck oder die herrschende Temperatur nicht beschädigt wird.
Vorliegende Erfindung ermöglicht derartige Membranen auch bei agressiven Medien, höchsten Drucken und Strömungsgeschwindigkeiten anzuwenden, indem die dehnungs- bzw. biegungsempfindlichen Meßelemente, z.B. DMS in verschiedener Form, als auch die, die Membrandurchbiegung abtastenden, beispielsweise induktiven Aufnehmer, unabhängig von den die Membran umgebenden äußeren Gehäuseteilen so anzubringen, daß sie vor dem Angriff des Druckmediums geschützt sind, Die das Druckmittel zuführenden Gehäuseteile sind mit 22 (Abb. 4) als Beispiel angedeutet.
Hierzu hat die Membran 1 beiderseits åe ein im Zentrum derselben angeordnetes, mit ihr vorzugsweise aus einem Stück gefertigtes, verschließbares, druckdichtes Gehäuse 2, mit zum Teil dünnen Wänden 3, die auf die Membran nur eine geringe Rückwirkung haben, wenn dieselbe belastet wird (Abb. 1).
Aus den so gebildeten Kammern 9 führt eine vorzugsweise spiralig geformte Rohrleitung 4 zur Aufnahme der elektrischen Zuleitungen 5, welche von den Meßwertaufnehmern 6 nach außen zu einem nicht dargestellten Stecker-oder Kabelanschluß führen. Zwei weitere gleichartige Rohrleitungen 7 können dazu dienen, ein Kühlmittel bei Hochtemperaturbetrieb durch die Kammern 9 zu leiten, Ist die Dicke der Membran 1 groß genug, kann auch eine radial, innerhalb der Wand verlaufende Bohrung 8, für die Leitungsnahrung eingebracht werden (Abb. 4).
Innerhalb der Kammern 9 hat die Membran 1 am Rande Löcher 10 um die beiderseitigen Meßelemente schaltungsmäßig zu verbinden.
In den Kammern können Trockenmittel oder lose Massen 11 (Abb.4) für Schwingungsdämpfung oder auch ein Verstärker, andere elektronische Bauteile und/oder induktive bzw. andere Wegaufnehmer untergebracht werden. Füreinfache Druckmessungen kann auch mit einer Kammer 9 gearbeitet werden. Die Dicke des eingeschlossenen Membranteiles 12 kann zOB0 dünner sein, als die iibrige äußere Membran, die am AzideBindrehungen 13 zur Verringerung der Steifigkeit erhalten kann.
Zur Erhöhung der Empfindlichkeit sind aus dem eingeschlossenen Membranteil, bis auf einen Steg 14 zur Aufnahme der DMS 16 oder einer Verbindungsachse beispielsweise zu einem induktiven Meßwertaufnehmer 17 (Abb0 7) Öffnungen 15 herausgeschnitten (Abb. 9) und (Abb. 8).
Um dem biegsamen Teil 3 der Kammern 9 größere Stabilität gegen hohen Außendruck zu verleihen sind diese Wandungen etwa tonnenförmig gestaltet 3' (Abb0 6); In Folge der großen Formsteifigkeit des kpl. Membranbauteiles ist es vorteilhaft auch für Kraftmessungen in z.B. großer Wassertiefe verwendbar.
Wird die Membran 1 außerhalb der Kammern 9 durch große Bohrungen 18 oder anders geformte Ausnehmungen 19 durchlässig gemachte so daß z0B0 nur noch Speichen 20 übrig bleiben, so ist das so gebildete Bauteil als Strömungsmesser in einer Rohrleitung zu verwenden, wobei die Durchbiegung des Restteiles 21 und der inneren Membran 12 ein Maß für die Durchflußmenge ist.
Bei bestimmten Strömungsgeschwindigkeiten treten achsiale Schwingungen auf3 die durch die durch zusätzliche Dämpfungsmassen 11 in den Kammern 9 unterdrückt werden können.

Claims

Patentansprtiche

Druckdifferenzgeber dadurch gekennzeichnet, daß eine Membran beiderseitig je eine verschließbare Kammer mit einem druckfesten, membrannahen, elastischen, verformbaren tbergang besitzt, welche geeignet sind, Meßwertaufnehmer, insbesondere DMS geschützt aufzunehmen.
2 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß radial durch die Membran eine oder mehrere Bohrungen für die Meßleitungen vorhanden sind.
3 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß von den Kammern elastische druckfeste Rohrleitungen für die Aufnahme der elektrischen Zuleitungen und gegebenenfalls für die Zu-und Abführung von Kühlmitteln vorhanden sind.
4 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Kammern eingeschlossene Membranteil dünner als der äußere ist und/oder durch beiderseitige fast halbkreisförmige Öffnungen ein Steg gebildet wird.
5 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg einseitig frei gelegt wird, so daß nur eine einseitig feste, auslenkbare Zunge für die Steuerung von wegempfindlichen Aufnehmern übrig bleibt.
6 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement Membran als Kraftaufnehmer verwendbar ist.
7 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranfläche Bohrungen oder Durchbrüche hat, so daß sie für Strömungsmessungenverwendbar ist.
8 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern von einem Kühlmitteldurchströmt werden und dafür besondere, elastische Rohrleitungen nach außen führen.
9 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-8, dadurch geicennzeichnet, daß die Kammern Verstärker, Schaltelemente oder ein Füllmaterial und/oder Schwingungsdämpfer aufnehmen können 10 Druckdifferenzgeber nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Deil der Membran biegeweiche Eindrehungen hat.