NO156188B - Kapasitiv trykktransduktor. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår kapasitiv trykktransduktor av den art som angitt i innledningen til krav 1.

US-patent nr. 3.618.390 eid av samme innehaveren som foreliggende oppfinnelse beskriver bruken av et følerdiafragma som slår over ved for stort trykk for å beskytte isolasjonsdiafragmaene. Denne oppfinnelsen gir store markante bedringer for kapasitanstrykkmåleteknikken, som har blitt bekreftet av vesentlig kommersielt utbytte og suksess. Foreliggende oppfinnelse som beskrevet her kan bli benyttet i sammenheng med konstruksjonen beskrevet i US-patent nr. 3.618.390.

US-patent nr. 4.072.057 beskriver problemet som forekommer på grunn av økning av det statiske linjetrykket, men løser ikke problemet slik som ved foreliggende oppfinnelse.

US-patent nr. 4.163.395 viser et differensialtrykkfølende ele-ment som har et seg bøyende diafragma og isolasjonsdiafragmaer, men det antydes her ikke bruk av spent diafragma som endres i spenning på en kjent måte for å kompensere for økningen i statisk linjetrykk.

US-patent nr. 4.218.925 beskriver også en differensialtrykk-føler med isolasjonsdiafragmaer, men bruker et belgesystem og ikke spente diafragmaer som endres i spenning når det statiske linjetrykket endres for å kompensere for huskast slik at mellomrommet fra følerdiafragmaet til deres respektive kondensatorplater blir større under høyere statiske linjetrykk.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å unngå ulempene ved de tidligere kjente anordningene og dette tilveiebringes ved at huset er konstruert slik at den-vil tillate kasting når det statiske linjetrykket økes og spenningen i diafragmaet vil reduseres slik at diafragmaet vil bøyes mer for samme grad av forskjell i trykket.

Det karakteristiske ved foreliggende oppfinnelse fremgår av karakteristikken til krav 1.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av underkravene.

Oppfinnelsen tilveiebringer fjernisolatorer, elektrisk isolasjon av føleren fra isolatorene og forbedret følermontering, materialvalg og sammenstilling for å redusere virkningen av statisk linjetrykk og temperatur. Slike skadelige virkninger er i hovedsaken redusert og gir derved et forbedret kapasitivt signal som er representativt for trykket.

Oppfinnelsen skal nå beskrives med henvisning til tegningene, hvor : Fig. 1 viser et riss av en trykktransduktor fremstilt i sam svar med foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser et riss av et følerhus av en annen utførelses- form av følerhuset til foreliggende transduktor. Fig. 3 viser en kurve over resultatene ved prøvingen av en transduktor i samsvar med en utførelsesform av oppfinnelsen som viser prosentfeil (i tiendeler (1/10) til en prosent (1%) i forhold til differensialtrykket for fem forskjellige kalibreringer som har fra 0 kg/cm<2 >statisk 1injemanometertrykk tilført begge sidene av transduktoren til 140 kg/cm 2 manometertrykk til begge sidene av slike transduktorer. Fig. 4 viser en kurve over resultatet av prøven av en transduktor i samsvar med en utførelsesform av oppfinnelsen som viser utgangsawiket i prosent i forhold til differensiallinjetrykket for å vise temperaturvirkningen (ukompensert) for flere kalibreringer. Fig. 5A og B viser virkningen av økende effektivt statisk linjetrykk på en kapasitivt følende celle av den art vist på fig. 1 og fig. 2. En transduktor som fortrinnsvis er benyttet for differensialtrykk, manometertrykk, strømningsnivå eller andre slike trykkmålinger er vist generelt ved 10. Transduktoren innbefatter et transduktorhus eller ramme 12 som bærer et følerhus 14 og et par isolatorhus 16a og 16b. Det er ment at husene 14, 16a og 16b kan bli innbefattet i eller anbrakt med avstand fra huset 12. Trykkene som skal bli følt er vist med piler 18 og 20 ved transduktorinngangsportene. Trykkene 18 og 20 virker på isolasjonsdiafragmaene 22 og 24 henholdsvis. Diafragmaene 22 og 24 er fortrinnsvis svært fleksible og er utformet på vanlig måte. Korrigeringene 26 til diafragmaene 22 og 24 utgjør en foretrukket isolasjonsdiafragmakonstruk-sjon som har flere buktninger som ønskelig. Kammerne 27 og 29 er definert av diafragmaene 22 og 24 i samvirke med respektive hus 16a og 16b. Kammerne 27 og 29 er forbundet med passasjene 28 og 30, som fortrinnsvis er fremstilt av rustfritt stålrør, men kan være fremstilt av andre egnede materialer.

Følerhuset 14 er fortrinnsvis maskinert og fremstilt av et metall, slik som rustfritt stål, fortrinnsvis blir et austenittisk rustfritt stål slik som 304 benyttet. Huset 14 er i alminnelighet fremstilt av to deler 32 og 34 som fortrinnsvis er i hovedsaken av lik størrelse og som når sammensatt generelt sett er delt av et følerdiafragma 36 som blir holdt ved deres kanter og en som elastisk vil bøyes under et dif-ferensial trykk og som i alminnelighet er underlagt en ønsket radial spenning. Et midtre kjegleformet hulrom 38 med boringer 4 2 og 44 er dannet i delen 32 og likeledes er et midtre kjeglefoaamet hulrom 4 6 med boringer 48 og 50 dannet i delen 34. Rørledninger 52 og 54 er dannet i delene 32 og 34 for å kommunisere med passasjene 28 og 30 henholdsvis. De indre åpningene til rørledningene 52 og 54 danner fortsettelsene av passasjene 28 og 30 for å kommunisere med et kammer 53 definert i delen 32 ved hjelp av diafragmaet 36 og midtseksjonen av materialet 60a i delen 32 og et andre kammer 55 definert i delen 34 ved hjelp av diafragmaet 36 og midtseksjonen til materialet 60b i delen 34. En elektrisk leder 56 er satt inn gjennom boringen 42 til kammeret 38 og likeledes er en leder 58 satt inn gjennom boringen 48 til kammeret 46. Lederne 56 og 58 kan være metallrør for å medvirke ved fyllingen av følerkammerne med et ikke-sammenpressbart fluidium.

De elektrisk ledende delene av huset 14 er elektrisk isolert fra metallrørene som danner passasjene 28 og 30 og fra lederne 56 og 58. Et isolerende ikke-porøst materiale 60a og 60b slik som glass eller kjeramikk er fylt i hulrommene 38 og 4 6 og boringene 42 og 48 og er bundet til husdelene 32 og 34 langs en overflate som danner en vinkel 9 i forhold til planet dannet av forbindelsen mellom delene 32 og 34. Midtseksjonen til materialene 60a og 60b og midtområdet av husdelene 32 og 34 såvel som indre ender av lederne 56 og 58 blir så gitt en kontur eller utsparring ved hjelp av maling eller maskine-ring fortrinnsvis for å tilveiebringe en egnet stoppflate for følerdiafragma 36 når diafragmaen 36 bøyes under et over-trykk tilført isolasjonsdiafragmaene. Rørledningene 52 og 54 kan være en enkel sylinder eller flere små sylindere i samsvar med læren i US-patent nr. 3.618.390 for å tilveiebringe diafragmaunderstøttelse ved et overtrykksforhold.

Et egnet elektrisk ledende materiale blir så avsatt i et sjikt på den indre overflaten av materialene 60a og 60b i hver hus-del som ved 61 og 63. Sjiktene ligger på motsatte sider av følerdiafragmaet 36 og er elektrisk forbundet med lederne 56 og 58 henholdsvis. Følerdiafragmaet 36 er fortrinnsvis dannet av et egnet elektrisk ledende materiale og er fastgjort i stilling mellom husdelene 32 og 34 og sjiktene 61 og 63 ved hjelp av en sammenhengende sveisestrøm 62 som således danner en felles plate for materialene 61 og 63 som følgelig danner to kondensatorer C-^ og En egnet leder 64 blir så forbundet med følerhuset 14 som er ved samme elektriske potensial som diafragmaet 36. Følerdiafragmaet 36 kan også være fremstilt av et ikke-ledende materiale og ha en ledende del anbrakt i eller på diafragmaet for således å danne slik felles plate for en variabel følerkondensator. En egnet leder 64 blir så forbundet med slik lederdel. Boltene 70 kan så bli anordnet for å oppta trykkreftene på følerhuset 14.

Et egnet hovedsakelig ikke-sammenpressbart fluidium, slik som silikonolje, blir så fylt inn på hver side av transduktor enheten gjennom lederen 56 og 58 til følerdiafragmakammeret utformet i husdelen 32 ved hjelp av diafragmaet 36 og til isolasjonskammeret 27 og likeledes til følerkammeret i husdelen 34 og isolasjonskammeret 29. Når slike rom er fylt blir lederne 56 og 58 avisolert ved deres ytre ender og egnede ledningstråder blir festet til dem.

Virkningen av trykket på isolatordiafragmaene 22 og 24,

det hovedsakelig ikke-sammenpressbare fluidiumet i kammerne 27 og 29, passasjene 28 og 30 og på følerdiafragmaet 36 er fullstendig forklart f.eks. i US-patent nr. 3.618.390. Oppfinnelsen av følerdiafragmaet 36 som slår ut på et overtrykksforhold er beskrevet i US-patent nr. 3.618.390 eller isolasjonsdiafragmaene 22 eller 24 som slår ut på et overtrykk-forhold kan om ønskelig bli benyttet ved foreliggende oppfinnelse.

Den fysiske anbringelsen av isolasjonsdiafragmaene 22 og 24 anbrakt med avstand fra følerdiafragmaet 36 er vist noe skje-matisk, da anbringelsen av isolatordiafragmaene 22 og 24 ikke er kritisk, som forutsetter at slike—diafragmaer er anbrakt således da det ikke tilføres uønsket mekanisk spenning utenom trykket gjennom det ikke-sammenpressbare fluidiumet til føler-huset 14. Mens følerhuset 14 fortrinnsvis er fastmontert i huset 12 er det ikke nødvendig at det er stivt montert som ved hjelp av sveising. Som vist blir det fastholdt ved hjelp av fleksible strimler 71, som er utformet av et elektrisk isolerende materiale for elektrisk å isolere følerhuset 14 fra transduktorhuset 12 og for å understøtte følerhuset 14.

Med kammerne 27, 29, passasjene- 28 og 30 (innbefattende åpningene i rørledningene 52 og 53) og kammerne mellom sjiktene 61 og 63 og diafragmaet 36 fylt med ikke-sammenpressbart fluidium vil forskjellen mellom trykkene vist med pilene 18 og 20 bevirke diafragmaet 36 til å bøyes proporsjonalt med trykkforskjellen og kapasitansendringer relativt til sjiktene 61 og 63 .

En annen utførelse av oppfinnelsen er vist på fig. 2. Ved denne utførelsesformen er følerhuset 14A noe bredere enn utførelsesformen på fig. 1. Mens henvisningstallene tilsvarer de på fig. 1 (med en stor bokstav som danner en del av dens alfanummeriske betegnelse) skal det bemerkes at med den økende bredden av huset 14A, boringer 44A og 50A er noe dypere på fig. 2 enn boringene 44 og 50, og materialene 60A og 6OB har blitt fylt for å innbefatte en del av slike boringer. En vinkel 8 er innbefattet vinkel fra planet til diafragmaet 36A ved dets hvilestilling i forhold til den kjegleformede flaten som danner fordypningen i de respektive husdelene i hvilke materialet 60A, 60B er fylt. Denne vinkelen bestemmer den virksomme dybden av materialet 60A, 60B (eller 60a, 60b i den første formen av oppfinnelsen). Så støtter kondensatorplatene 61A og 63A (eller 61 og 63). Selv om en vinkel 8 på tilnærmet 4 5° er foretrukket for utførelses-formene på fig. 1 og 2 har man funnet at vinkler fra 25°

til 70° har medført en forbedret stabilitet og således for-

bedret utførelse i forhold til kjente konstruksjoner som innbefatter f.eks. en ikke-sammenpressbar binding mellom isolasjonsmaterialet og metallet. Vinkelen kan også bli målt i forhold til midtaksen til følerhuset som er perpendikulært på diafragmaets 36A (eller 36) plan når det er i ro.

En bebydelig fordel ved foreliggende oppfinnelse er for-bedrelsen av den statiske trykkeffekten på transduktorens trykkspennvidde. Ved tidligere kjente utførelsesformer har virkningen av det statiske trykket på spennviddefeil vært funnet å være tilnærmet en prosent (1%) endring i utgangen over instrumentets spennvidde pr. 70,3 kg/cm 2 endring av statisk trykk. Ved slike kjente transduktorer medførte trykket på utsiden av følerhuset, bevirket av trykket som blir avfølt som virker på isolasjonsdiafragmaene, og trykket fra innsiden av følerkammeret bevirket av trykket som er avfølt av det ikke-sammenpressbare fluidiumet i følerhus-deformasjonen utover på en kjent måte som pr. Poisson's-forhold.

Ved kjente fremstillingsmetoder av slike kapasitive transduktorer har dessuten isolasjonsmaterialet, på hvilke ledende materiale er avleiret for å danne den andre platen til hver av de variable kondensatorene, vært relativt tynt i sam-menligning med isolasjonsmaterialets tykkelse i midthul-rommet til følerhuset som beskrevet her. Når isolasjonsmaterialet er tynt eller når isolasjonsmaterialet mot metall-flaten er tilnærmet parallell med hvileaksen til diafragmaet (perpendikulært på planet til diafragmaet) blir isolasjons-materiale-metallgrensesnittet (bindingen) 65a, 65b, 65A, 65B underlagt en skjærekraft som kan bevirke at bindingen svekkes eller ødelegges. Når trykk blir tilført en føler som har

en ødelagt sammenbinding bevirker slikt trykk at isolasjonsmaterialet beveges bort fra diafragmaet. Bevegelsen av isolasjonsmaterialet bevirker en uønsket endring i kapasitansen som ikke er representativ for det avfølte trykket som til-legges feilvirkningen bevirket av statisk linjetrykk. Når føleren blir fremstilt i samsvar med foreliggende beskrivelse

er bindingene 65a, 65b, 65A, 65B i hovedsaken sammenpresset og følgelig mye mindre sårbar i forhold til slike brudd.

Ved fjerningen av isolatorene fra siden av følerhuset øker avstanden mellom kondensatorplatene på begge sidene av diafragmaet 36 med økende statisk linjetrykk tilført ved 18,

20 på grunn av lett utover bevegelse av følerdelene med hensyn til følerdiafragmaet. Denne statiske linjetrykkøkningen bevirker også at delene 32 og 34 slår seg lett om deres respektive nøytrale akse (vist på fig. 2 og 5 ved X-X) da de

to husdelene tenderer til å trekke seg sammen tilliggende diafragmaet (som vist med piler 70A på fig. 2 og 5B). (Isolasjonsmaterialet er ikke spesielt vist på fig. 5A eller 5B siden disse figurene kun er illustrative og henviser til fremstillingene på fig. 1 og 2). Slik kasting er kanskje best forklart ved henvisning til fig. 5A som viser delene 32 og 34 i ro og ved fig. 5B som viser en forstørret kast-stilling (for fremvisningen) da bevirket av økende statisk linjetrykk. Når det statiske linjetrykket blir øket øker kapasitansrommet (d) på fig. 5A mellom diafragmaet 36 og kondensatorplatene 61 og 63 til d<1> (som vist på fig. 5B) • og slik mellomromsendring er ikke representativ for det tilførte differensialtrykket. I samsvar med foreliggende oppfinnelse er endringen i kapasitansen bevirket av slik kasting i det vesentlige kompensert for ved hjelp av reduk-sjonen i diafragmaradialspenningen bevirket av sammentrek-ningen nærliggende diafragmaet. Radial spenning eller forspenning tilført diafragmaet ved konstruksjonstiden sammen med egnet dimensjonering og materialer resulterer i elastisk stivhet for diafragmaet som reduseres ved økende statisk trykk. Diafragmamaterialet er fortrinnsvis høystyrkestål som har gode elastiske karakteristikker. Kompensasjons-fordelene er tilstede ved alle statiske linjetrykk, men fullstendigere realisert ved statisk linjetrykk over 35 kg/cm 2.

Følgende ligninger forklarer ytterligere den statiske linje-trykkompensasjonen i samsvar med en foretrukket utførelses-form av foreliggende oppfinnelse som har en første kondensator og en andre kondensator C~ som beskrevet her:

hvor 0 = utgangssignalet fra dif f erensialtrykkapasitans-.■.

cellen,

CH = kapasitansen til den største av C1 eller C2,

CL kapasitansen til den minste av C1 eller C^,

Xp diafragmabøyningen med differensialtrykk,

Xo kapasitansmellomrommet med null (0) statisk linje-manometertrykk,

Xo'= kapasitansmellomrommet med hevet statisk linjetrykk,

<5 diafragmastrekket ved konstruksjonstiden (begynnelses-forstrekket),

5Q'= diafragmastrekket ved hevet statisk linjetrykk.

Forenkling:

Når transduktoren er utformet i samsvar med foreliggende oppfinnelse så øker det statiske linjetrykket, kapasitansrommet Xo øker til Xo' og diafragmastrekket {<5Q) reduseres til 5Q'- Ved fastholding av produktet Xo'6 i det vesentlig lik Xo'-6o' følgelig hovedsakelig lik en konstant reagerer diafragmaavbøyningen (Xp) på differensialtrykket tilført dertil og utgangen (O) er således uavhengig av det statiske linjetrykket.

En transduktor fremstilt i samsvar med utførelsesformene

på fig. 1 og fig. 2, men :som ikke har en vinkel 9 mellom 25° og 7 0°, men har et sylindrisk metallisolert materialgrense-snittbinding, dvs. bindesnittet var først generelt perpendikulært (8 = 90°) utfra diafragmaet 36, så generelt parallelt (9 = 0°) fra diafragmaet 36 generelt som vist i US-patent nr. 3.618.39 0, ble prøvd under aktuelle lastebetingelser.

Denne tidligere formen av oppfinnelsen innbefattet ikke sammenpresset binding som beskrevet her, men hadde den tidligere skjærebindingen. Den forbedrede bindingen er som beskrevet behjelpelig med å unngå bindingsbrudd og det er antatt utfra analyseringer og vurderinger at slike brudd ikke forekommer og bindingsarten påvirker derfor ikke prøveresultatene.

Ved en undersøkte utførelsesformen ble de andre prinsippene med oppfinnelsen fulgt, slik som separering av isolatorne 16a, 16b fra følerhuset 14 og kompensering for følerhusets 14 kasting med et egnet følerdiafragma 36 for spenning. Følerdiafragmaet 36 var 0,046 mm tykt og tilnærmet 2,84 cm

i diameter og hadde tilnærmet 7,381 kg/cm 2 i forspenning tilført (selv om forspenning fra 3515 - 14060 kg/cm 2 kan bli godtatt) og ble fremstilt av NiSpan C; isolerende materiale 60a, 60b, 60A, 60B var Owens 0120 glass og følerhuset 14

var NiSpan C materiale tilnærmet 3,175 cm i diameter. Kapasitansrommet (Xo) i midten var tilnærmet 0,019 cm. Isolatorene 16a, 16b ble fremstilt av rustfritt stål (304SST) og var tilnærmet 7,62 cm i diameter og forbundet med kammerne 53, 55 ved hjelp av passasjene 28, 30 dannet av 1/16 tommers O.D.. rustfritt stålrør. Resultatene av slike prøver er vist på fig. 3. Som vist er alle prøvepunktawikene på grunn av statisk linjetrykk fra 0 kg/cm 2 manometertrykk til 14 0 kg/cm<2 >manometertrykk mindre enn 0,2% over differensialtrykkspenn-vidden på 0 til 690 cm med vann. Kurvene på fig. 3 viser en svært liten mekanisk hysterese. Slik mekanisk hysterese er ikke uvanlig og avhenger ikke bare av øyeblikkspenningsverdien da bevirket av differensialtrykket og statisk linjetrykk, men også av tidligere forhold ved slik spenning.

En ytterligere forbedring er tilveiebrakt ved foreliggende oppfinnelse, da nullstabiliteten til transduktoren, som ved vanlige transduktere varierer både med temperatur og statisk trykk, er forbedret på grunn av at isolatorhusene ikke er i direkte fysisk kontakt med med følerhuset. Kun rørene som danner passasjen 28 og 30 er i direkte berøring med følerhu-set 14 og disse rørene gir tilpasning av laster eller endringer på grunn av temperatur på isolatoren uten tilførsel og spen-

ning på følerhuset 14.

En prøve ble også utført for å demonstrere den forbedrede ukompenserte temperaturvirkningen med hensyn til stabili-teten på utgangskapasitanssignalet ved foreliggende oppfinnelse ved den beskrevne utførelsesformen ovenfor, hvor resultatene er vist på fig. 4. Den "ukompenserte" effekten er feilen tilstede før en hver kompensasjon av et elektrisk signal er påført. Elektrisk signalkompensasjon er i alminnelighet benyttet for å redusere ytterligere feil, men er svært fordelaktig for å tilveiebringe en konstruksjon som har en lav ukompensert feil. Hver kurve på fig. 4 representerer en adskilt kalibrering. Flere slike kalibreringer ble utført idet syv av dem er vist på fig. 4, en ved 37,7°C, så igjen ved 37,7°C, så ved 93,3°C, så 37,7°C, så -17,7°C og så 37,7°C, igjen 93,3°C og til slutt ved 37,7°C. Kurvene viser at sammenstillingen medfører en utmerket stabilitet og en svært lav termisk hysterese da kapasitansawiket ved 37,7°C for tre kalibreringer ved den temperaturen var mindre enn +0,18%. Termisk hysterese henviser til forskjellen i kali-breringsresultatene ved en bestemt temperatur etter å ha kommet til den kalibreringstemperaturen fra høyere og lavere temperaturer henholdsvis.

Mange utførelsesformer fremstilt av forskjellige materialer og som har forskjellige dimensjoner har blitt prøvd med hell. Ved en prøve med heldiq utfall ble følerdiafragmaet 36 frem-_. stål (eller Elgiloy^ legering),

isolerende materiale 60 var alkaliblyglass, spesielt Corning 1990 glass og følerhuset 14 var austenittisk rustfritt stål.

En ytterligere fordel ved foreliggende oppfinnelse er at siden isolasjonsdiafragmaene ikke lenger er en del av føler-huset 14 kan størrelsen på isolatordiafragmaene bli øket relativt i forhold til følerhuset. Økningen i størrelse er viktig i noen tilfeller for å redusere virkningen av temperaturen og andre faktorer på den totale transduktorytelsen. Følerhuset 14 er dessuten fortrinnsvis elektrisk isolert fra transduktorhuset 12 som medfører en forenkling av transduk-torkretsen når elektrisk isolasjon er ønskelig, som ofte er tilfelle for industrielle trykkmålinger.

Mens oppfinnelsen har blitt beskrevet ved å benytte forskjellige kapasitansfølere er det klart for fagmannen på området at en variabel impedans, dvs. en variabel impedansvariabel-reaktansføler, kan bli benyttet ved oppfinnelsen som beskrevet her.

Sammenfattet er flere opptegnede fordeler så vel som de inn-lysende for fagmannen på området realisert utfra forbedringen ved foreliggende oppfinnelse.

Claims (13)

1. Kapasitiv trykktransduktor innbefattende et transduktorhus (12), et følerhus (14) med et sentralt hulrom (53, 55) og montert i transduktorhuset (12), diafragmaorgan (36) innbefattende et tynt bøybart membran understøttet på følerhuset (14) rundt dets periferi og seg strekkende over det sentrale hulrommet (53, 55) for derved å dele det sentrale hulrommet (53, 55) i to sentrale kammer (53, 55), idet diafragmaorganet er satt under et begynnelsestrykk ved monteringen i følerhuset og er bøybart under trykk og hvor i det minste en del av diafragmaorganet er elektrisk ledende for å tilveiebringe en første kondensatorplate, hvor hver av de sentrale kamrene (53, 55) har en elektrisk ledende overflatedel (61, 63) anbrakt med avstand fra diafragmaorganet (36) for å tilveiebringe andre kondensatorplater som sammen med den første kondensatorplaten utgjør et par variable følerkondensatorer, et par isolatorer (16a, 16b), hvor isolatorene hver har et isolasjonskammer (27, 29) anbrakt deri, adskilte passasjer (28, 30) for kopling av hvert isolasjonskammer med et separat av sentralkamrene, innretninger (22, 24) for å tillate tilførsel av separate trykk til respektive isolasjonskammer ved et statisk linjetrykk, idet hvert isolasjonskammer (27, 29), dets tilknyttede passasje (28, 30) og forbundne sentrale kammer (53, 55) omhyller et hovedsakelig ikke-komprimerbart fluidum, idet diafragmaorganet (26) bøyes og endrer kapasitansen til de variable følerkondensatorer som reaksjon på forskjellen mellom de statiske linjetrykkene i isolasjonskamrene, karakterisert ved at følerhuset (14) er konstruert for å deformeres under påvirkning av statiske linjetrykk påført fluidumet i sentralkamrene (53, 55) på en slik måte at følerhuset ekspanderes normalt på diafragmaorganet (36) og øker mellomrommet mellom kondensatorplatene til respektive følerkondensatorer ved økning av det statiske linjetrykket, og samtidig sammentrekkes innover rundt diafragmaorganets periferi for å ha en tendens til å redusere den mekaniske spenningen i diafragmaorganet og gi en større bøyning av diafragmaorganet som reaksjon på samme forskjell mellom de statiske linjetrykkene, som kompensasjon for å kompensere for mellomromsøkningen under økning av det gjennomsnittlige statiske linjetrykket.

2. Kapasitiv trykktrandsduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at isolatorene (16a, 16b) er anbrakt med fysisk avstand fra følerhuset (12) for isolasjon.

3. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at følerhuset (14) og diafragmaorganet (36) har elastisitetskoeffisienter som er av slik relativ størrelse slik at spenningen i diafragmaorganet endres for å tilveiebringe en maksimal feil i utgangen over transduktorens spennvidde på mindre enn 1% for hver 70 kp/cm^ av statisk linjetrykkendring på diafragmaorganet (36) ved samme di f f e r ensialtry k k.

4. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at følerhuset (14) og diafragmaorganets (36) materialer har slike relative elastisitetskoeffisienter at maksimal feil ved utgangen over transduktorens spennvidde er mindre enn 0,25% pr. 70 kp/cm^ av statisk linjetrykkendring på diafragmaorganet ved samme differensialtrykk.

5. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at følerhuset (14) er dannet av metall og har utsparede hulrom (38, 46), idet de utsparede hulrommene er delvis fylt med et ikke-porøst, isolerende materiale (60a, 60b) som danner en grensesnittflate med følerhusets metall og at sentralkamrene (53, 55) hvert er dannet i isolasjonsmaterialet (60a, 60b), idet de ledende overflatedelene (61, 63) til de sentrale kamrene (53, 55) er anbrakt på det isolerende materialet, idet grensesnittflaten (65a, 65b) til isolasjonsmaterialet og metallet er avtagende relativt i forhold til transduktorens sentralakse slik at grensesnittflaten er underlagt kompressjonskrefter under statisk linjetrykk.

6. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at startspenningen på diafragmaet (36) er mellom 3515 kp/cm^ og 14060 kp/cm^.

7. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at transduktorhuset (12) har en bæreramme festet dertil og at isolasjon er montert på bærerammen ved et sted med avstand fra transduktorhuset.

8. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at følerhuset (14) har en sentral akse som ligger generelt normalt på diafragmaorganet (36), idet følerhuset innbefatter en ytre del som definerer et par med andre hulrom (38, 46) på motsatte sider av diafragmaorganet (36), idet de andre hulrommene (38, 46) hvert er definert av hulromsoverflaten som avsmalner fra kantene av diafragmaorganet (36) innover mot sentralaksen i retning bort fra et diafragmaorgan (36), en fylling med isolasjonsmaterialet (60a, 60b) i hvert av de andre hulrommene, idet isolasjonsmaterialet (60a, 60b) har utsparede overflater tilliggende diafragmaorganet (36) på motsatte sider derav for å danne sentralkamrene (53, 55) for å tillate bøying av diafragmaorganet (36) under belastning mot den respektive utsparede overflate.

9. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 8, karakterisert ved at isolasjonsmaterialet (60a, 60b) er av glass eller keramisk materiale bundet til hulromsoverflatene.

10. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 9, karakterisert ved at hulromsoverflatene er generelt kjegleformede og er generert om den sentrale aksen for å danne en innbefattet vinkel på mellom 25° og 70° i forhold til sentralaksen.

11. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 10, karakterisert ved at bindingen mellom hulromsoverflatene og glasset eller det keramiske materialet (60a, 60b) er i hovedsaken kun dannet ved kompresjon.

12. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at diafragmaorganet (36) under begynnelsesspenningen har et diafragmastrekk, at følerhuset (14) er innrettet til å slå seg når trykket øker fra null i begge sentralkamrene (53, 55) slik at huset (14) deformeres elastisk og derved øker konden-satormellomrommene mellom diafragmaorganet (36) og de ledende overflatedelene (61, 63) og samtidig diafragmastrekket reduseres for å opprettholde produktet av diafragmastrekket og kondensatormellomrommet mellom diafragmaorganet (36) og de ledende overflatedelene (61, 63) i hovedsaken lik en konstant.

13. Kapasitiv trykktransduktor ifølge krav 1, karakterisert ved at hver av isolatorene (16a, 16b) innbefatter et isolasjonshus, et kammer dannet i isolasjonshuset og et fleksibelt diafragma (22, 24) som omhyller kammeret for å danne en bøyelig vegg.