NO870445L

NO870445L - REFERENCE PRINTING DEVICE FOR CALIBRATION OF PRESSURE MEASURING INSTRUMENTS.

Info

Publication number: NO870445L
Application number: NO870445A
Authority: NO
Inventors: George E Sgourakes; John P Angelosanto; Barry T Malloy
Original assignee: Foxboro Co
Priority date: 1984-10-17
Filing date: 1987-02-04
Publication date: 1987-03-24
Also published as: NO870445D0

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for måling av fluidumtrykk innbefattet differensielt fluidumtrykk. Mer spesielt angår oppfinnelsen forbedringer ved anordninger for å kalibrere trykkmålende apparater for å sikre nøyaktige avlesninger, og også forbedringer ved anordninger for diagnosti-sering av apparatenes tilstand. The present invention relates to an apparatus for measuring fluid pressure including differential fluid pressure. More particularly, the invention relates to improvements in devices for calibrating pressure measuring devices to ensure accurate readings, and also improvements in devices for diagnosing the condition of the devices.

Instrumenteringssystemer for bruk i industrielle prosesserInstrumentation systems for use in industrial processes

har benyttet apparater av forskjellige typer til måling av fluidumtrykk, spesielt slike differensialtrykk som frembringes over en målerblende i et strømningsrør med det formål å tilveiebringe et fluidumstrømnings-mengdesignal. US-Patent nr. 4 165 have used devices of various types for measuring fluid pressure, in particular such differential pressures as are generated across a gauge orifice in a flow pipe with the purpose of providing a fluid flow quantity signal. US Patent No. 4,165

651 viser en differensialtrykk-giver av avansert konstruksjon,651 shows a differential pressure transmitter of advanced construction,

som benytter en vibrerbar tråd som strekkes i samsvar med det differensialtrykk som måles, slik at vibrasjonsfrekvensen tilveiebringer et nøyaktig mål på differensialtrykket. Også which uses a vibrating wire that is stretched in accordance with the differential pressure being measured, so that the frequency of vibration provides an accurate measure of the differential pressure. Also

andre innretninger basert på differensial-prinsipp er kommersielt tilgjengelige, for eksempel slike som benytter en integrert kretsbrikke med strekklapper for avføling av påført trykk. other devices based on the differential principle are commercially available, for example those that use an integrated circuit chip with strain gauges for sensing applied pressure.

Trykkmålende instrumenter er ofte installert på steder hvorPressure measuring instruments are often installed in places where

de utsettes for sterkt varierende omgivelsestilstander, slik som varierende omgivelsestemperaturer. Følgelig er det ikke uvanlig at instrumentets nullstilling og måleområde-kalibrering driver eller forskyves på en eller annen måte, noe som resulterer i feilaktige avlesninger. Siden instrumentene ofte befinner seg på steder som ikke er lett tilgjengelige for rutinemessig vedlike-hold, har nullstillings- og kalibrerings-feil i mange tilfeller ikke lett kunnet korrigeres av driftspersonalet. Dessuten har kalibrering av måleområdet til instrumenter av de slag som hittil har vært tilgjengelige, medført forholdsvis komplekse og tid-krevende prosedyrer. they are exposed to widely varying environmental conditions, such as varying ambient temperatures. Consequently, it is not uncommon for the instrument's zero and range calibration to drift or shift in some way, resulting in erroneous readings. Since the instruments are often located in places that are not easily accessible for routine maintenance, zeroing and calibration errors have in many cases not been easily corrected by the operating staff. Furthermore, calibration of the measuring range of instruments of the kind that have been available up to now has entailed relatively complex and time-consuming procedures.

Fordi det er viktig å minimalisere målefeil, er det frem-kommet forskjellige forslag til å løse eller lette disse pro-blemer. For eksempel er et apparat med fjernstyrt nullstilling nå tilgjengelig for bruk i forbindelse med differensialtrykk-givere. Et slikt apparat omfatter en fjernstyrbar trykkmanifold som på kommando blokkerer lavtrykks-prosessledningen og skjønter høytrykks-prosessledningen til de høye og lave sider av giveren, noe som frembringer en tilstand med null differensialtrykk. Hvis giverens utgangssignal i slike tilfeller avviker fra det som indikerer null differensialtrykk, blir feilen lagret i et lager og blir derefter brukt (for eksempel av en mikroprosessor) til å korrigere utgangssignalet når målingene gjenopptas. Because it is important to minimize measurement errors, various proposals have been made to solve or alleviate these problems. For example, a device with remote zero setting is now available for use in connection with differential pressure sensors. Such an apparatus includes a remote controllable pressure manifold which on command blocks the low pressure process line and diverts the high pressure process line to the high and low sides of the transducer, producing a zero differential pressure condition. If the transducer output in such cases deviates from that indicating zero differential pressure, the error is stored in a memory and is then used (for example by a microprocessor) to correct the output when measurements are resumed.

Slik fjerninnstilling av instrumentenes nullstilling korrigerer imidlertid ikke for feil i måleområde-kalibreringen. However, such remote setting of the instrument's zero setting does not correct for errors in the measuring range calibration.

For å unngå virkningene av slike feil, har derfor differensialtrykk-givere blitt konstruert for å omfatte ett eller flere tilstandsfølende elementer (slik som temperaturtølere og statiske trykkfølere) anordnet for å samvirke med tilhørende anordninger for automatisk å justere giver-utgangssignalet som reaksjon på forandringer i de avfølte tilstander. Therefore, to avoid the effects of such errors, differential pressure transducers have been designed to include one or more condition-sensing elements (such as temperature sensors and static pressure sensors) arranged to cooperate with associated devices to automatically adjust the transducer output signal in response to changes in the felt states.

For eksempel kan giver-utgangssignalet styrbart endres i samsvar med en forutsigende algoritme som er lagret i en mikroprosessor som utgjør en del av instrumentet. For example, the transducer output may be controllably changed in accordance with a predictive algorithm stored in a microprocessor forming part of the instrument.

Selv om slike kompensasjonsanordninger forbedrer nøyaktig-heten av trykkbevegelsen, har de ikke løst problemet på tilfreds-stillende måte. Dette er dels fordi slike teknikker ikke er i stand til å oppnå den ønskede nøyaktighet, spesielt siden der finnes andre ukompenserte variable. Derfor er behovet for instrument-rekalibrering fra tid til annen ikke eliminert. Although such compensation devices improve the accuracy of the pressure movement, they have not solved the problem satisfactorily. This is partly because such techniques are unable to achieve the desired accuracy, especially since there are other uncompensated variables. Therefore, the need for instrument recalibration from time to time is not eliminated.

Dessuten er slike kompenseringsarrangementer forholdsvis kostbareMoreover, such compensation arrangements are relatively expensive

å realisere.to realize.

I den samtidige norske patentsøknad nr. 870446 er %é-vist et trykkmålende instrument med en anordning for å overvåke måleområdet-kalibreringen slik at kalibrering kan utføres efter behov. Denne måleområde-kalibreringsanordningen omfatter en referansetrykk-anordning for tilveiebringelse av en trykkpuls med nøyaktig styrt størrelse som tilføres instrumentet. I den foretrukne utførelses-form omfatter anordningen et vertikalt orientert sylindrisk rør som inneholder en fyllvæske som kommuniserer med fyllvæsken i instrumentet. En massiv metallkule i røret kan løftes til toppen av røret (for eksempel ved et ytre fremkalt magnetfelt) og så frigjøres. Kulen faller under virkning av gravitasjonskraften gjennom fyllvæsken for å frembringe en trykkpuls av hovedsakelig konstant størrelse over meget av falldistansen. Denne trykkpulsen blir brukt som et referansetrykk for innstilling av måleområde-kalibreringen av instrumentet, for eksempel ved å justere elektroniske kretser som utgjør endel av instrumentet, eller som befinner seg på avstand fra instrumentet. In the concurrent Norwegian patent application no. 870446, a pressure measuring instrument is shown with a device for monitoring the measuring range calibration so that calibration can be carried out as needed. This measuring range calibration device comprises a reference pressure device for providing a pressure pulse of precisely controlled magnitude which is supplied to the instrument. In the preferred embodiment, the device comprises a vertically oriented cylindrical tube containing a filling liquid which communicates with the filling liquid in the instrument. A massive metal ball in the tube can be lifted to the top of the tube (for example by an externally induced magnetic field) and then released. The ball falls under the action of gravity through the fill fluid to produce a pressure pulse of essentially constant magnitude over much of the fall distance. This pressure pulse is used as a reference pressure for setting the measuring range calibration of the instrument, for example by adjusting electronic circuits which form part of the instrument, or which are located at a distance from the instrument.

En viktig fordel med oppfinnelsen som er beskrevet i nevnte samtidige søknad, er at den gjør det mulig å fjernkalibrere instrumentet. Slik kalibrering er dessuten ganske nøyaktig og kan utføres mens instrumentet er under statisk prosesstrykk. An important advantage of the invention which is described in the aforementioned concurrent application is that it makes it possible to calibrate the instrument remotely. Moreover, such calibration is quite accurate and can be performed while the instrument is under static process pressure.

For visse kalibreringsbehov har man funnet det fordelaktig å tilveiebringe en referansetrykk-puls av en størrelse som er betydelig større enn hva som kan frembringes av den innretning som beskrives i nevnte samtidige søknad. Det er formålet med denne oppfinnelsen å tilveiebringe en anordning for frembringelse av trykksignaler med slik stor størrelse, og bevirke andre forbedringer som vil bli beskrevet. For certain calibration needs, it has been found advantageous to provide a reference pressure pulse of a size that is significantly larger than what can be produced by the device described in the said concurrent application. It is the purpose of this invention to provide a device for producing pressure signals of such a large size, and to effect other improvements which will be described.

Det er her beskrevet en referansetrykk-anordning hovedsakelig av den type som er beskrevet ovenfor, omfattende et sylindrisk rør som inneholder en fyllvæske i kommunikasjon med et tilhørende trykkmålende instrument, og som inneholder en kule som tvinges gjennom fyllvæsken av gravitasjonen for å frembringe en trykkpuls av hovedsakelig konstant størrelse for bruk ved kalibrering av instrumentets måleområde. I samsvar med en hovedside ved den foreliggende oppfinnelse er størrelsen av denne referansetrykk-pulsen betydelig øket ved å henge en ekstra vekt fra kulen for å forsterke den kraft som tilføres kulen. Denne kraftøkningenøker i virkeligheten kulens tilsynelatende densitet. Siden størrelsen av trykkpulsen er proporsjonal med de relative densiteter av kulen og fyllvæsken,økerøkningen i tilsynelatende kuledensitet tilsvarende referansetrykk-pulsen. There is described herein a reference pressure device essentially of the type described above, comprising a cylindrical tube containing a fill fluid in communication with an associated pressure measuring instrument, and containing a ball which is forced through the fill fluid by gravity to produce a pressure pulse of essentially constant size for use when calibrating the instrument's measuring range. In accordance with a principal aspect of the present invention, the size of this reference pressure pulse is significantly increased by hanging an additional weight from the ball to amplify the force applied to the ball. This increase in force actually increases the bullet's apparent density. Since the size of the pressure pulse is proportional to the relative densities of the sphere and the filling liquid, the increase in apparent sphere density corresponds to the reference pressure pulse.

Denne "pendel"-konstruksjon av kule og opphengt vekt er forholdsvis ufølsom for virkningene av helning av instrumentet, d.v.s. orienteringer som er forskjøvet fra den normale vertikale posisjon. For de mulige tilfeller hvor flere helninger kan inntreffe, er det beskrevet et arrangement for å svinge det væskefylte rør omkring en akse nær dets øvre ende, for således å sikre at røret vil forbli vertikalt i forhold til gravitasjonen for å forhindre at det forstyrrer forbindelsesstangen mellom kulen og vekten. This "pendulum" construction of ball and suspended weight is relatively insensitive to the effects of inclination of the instrument, i.e. orientations that are offset from the normal vertical position. For the possible cases where multiple tilts may occur, an arrangement is described to pivot the fluid-filled tube about an axis near its upper end, thus ensuring that the tube will remain vertical with respect to gravity to prevent it from disturbing the connecting rod between the ball and the weight.

Et annet trekk sørger for redusert vertikal dimensjon av kulen og vekten for å tilveiebringe mer kontaktmontering. Dette trekk benytter en "tilbakefallet" konstruksjon for den tilføyde vekten, idet kulen er horisontalt innrettet med endel av vekten. Another feature provides reduced vertical dimension of the ball and weight to provide more contact mounting. This move uses a "fall back" construction for the added weight, with the bullet being horizontally aligned with part of the weight.

I samsvar med en ytterligere side av oppfinnelsen er tilleggsvekten som er opphengt i den fallende kule, inndelt i flere segmenter som er vertikalt adskillbare for å tillate sekvensiell bunnkontakt av hvert segment efter tur, efterhvert som kulen faller ned gjennom væsken. Dette frembringer en "trinnformet" utgangs-trykkpuls som har en innledende puls med høy størrelse og kort varighet fulgt av påfølgende kortvarige trykkpulser av progressivt lavere størrelse, for å tillate kalibrering av et instrument ved forskjellige trykkstørrelser. In accordance with a further aspect of the invention, the additional weight suspended in the falling ball is divided into several segments which are vertically separable to allow sequential bottom contact of each segment in turn as the ball descends through the liquid. This produces a "stepped" output pressure pulse having an initial pulse of high magnitude and short duration followed by successive short duration pressure pulses of progressively lower magnitude, to allow calibration of an instrument at different magnitudes of pressure.

Ytterligere andre trekk sørger for å eliminere eller minimalisere virkningene av endringer i statisk trykk på størrelsen av referansetrykk-pulsen. I en utførelsesform blir utbulig av det væskefylte rør medøkninger i statisk trykk forhindret ved å anordne trykkene på innsiden og utsiden av rørveggene slik at de er hovedsakelig like til alle tider. I en annen utførelsesform blir endringer i væskedensiteten med statiske trykkforandringer kompensert for automatisk ved å endre densiteten av vekten tilsvarende. Still other features provide for eliminating or minimizing the effects of changes in static pressure on the size of the reference pressure pulse. In one embodiment, bulging of the liquid-filled pipe with increases in static pressure is prevented by arranging the pressures on the inside and outside of the pipe walls so that they are substantially equal at all times. In another embodiment, changes in liquid density with static pressure changes are automatically compensated for by changing the density of the weight accordingly.

Andre formål, trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil delsOther purposes, features and advantages of the invention will partly

bli påpekt og dels fremgå av den følgende beskrivelse av foretrukne utførelsesformer i forbindelse med de vedføyde tegninger, hvor: be pointed out and partly apparent from the following description of preferred embodiments in connection with the attached drawings, where:

Fig. 1 er et oppriss i delvis snitt som viser en differensialtrykk-giver forsynt med måleområde-kalibrerings-anordning som beskrevet i den samtidige patentsøknad nr. 870446; Fig. 2 er et detaljert vertikalsnitt gjennom rør- og kule- enheten som er vist på figur 1; Fig. 3 er et detaljert vertikalsnitt som illustrerer en konstruksjon med kule og opphengt vekt for å øke referansetrykk-størrelsen; Fig. 4 er en kurve som viser hvordan referansetrykk-pulsen varierer med tiden; Fig. 5 er et vertikalsnitt i likhet med figur 3, som illustrerer at instrumentet kan skråstilles noe i forhold til en vertikal orientering uten at virkemåten til referansetrykk-anordningen forstyrres; Fig. 6 er et vertikalsnitt av en modifisert anordning for å unngå forstyrrelser som skyldes ikke-vertikale instrumentorienteringer; Fig. 7 er et vertikalsnitt som viser en referansetrykk-anordning modifisert for å redusere dens vertikale dimensjon; Fig. 8 og 9 er vertikalsnitt av en referansetrykk-anordning anordnet for å frembringe en rekke trykkpulser med progressivt mindre størrelser, for å tilveiebringe en flerpunkts kalibrering; Fig. 10 er en kurve som viser hvordan utgangstrykket fra anordningen på figur 8 varierer med tiden; Fig. 11 er et vertikalsnitt som viser en referansetrykk-anordning anordnet for å frembringe like trykk på begge sider av veggen til det væskefylte røret; og Fig. 12A og 12B er detaljerte vertikalsnitt som viser en vekt-konstruksjon som tilveiebringer en trykkavhengig densitetskarakteristikk som kompenserer for trykk-induserte endringer i fyllvæskens densitet. Figurene 1 og 2 viser en differensialtrykk-celle som har en referansetrykk-anordning av den type som er beskrevet i oven-nevnte samtidig inngitte søknad. På disse figurene er differensialtrykk-cellen generelt betegnet med 20, og er anordnet for å motta lave og høye prosesstrykk fra ledninger 22 og 24 som er koblet gjennom endeplatene 26 og 28 i cellen. En ventil-manifold (ikke vist) vil vanligvis brukes til å styre tilførselen av disse prosesstrykkene. Under normal drift av instrumentet vil manifoldventilene være åpne for å forbinde de respektive ledninger til prosessen, (for eksempel til nedstrøms- og oppstrøms-sidene av en målerblende i et rør som fører et strømmende fluidum. Fig. 1 is an elevation in partial section showing a differential pressure transmitter provided with a measuring range calibration device as described in the concurrent patent application No. 870446; Fig. 2 is a detailed vertical section through tube and ball the device shown in Figure 1; Fig. 3 is a detailed vertical section illustrating a construction with ball and suspended weight to increase the reference pressure magnitude; Fig. 4 is a curve showing how the reference pressure pulse varies with time; Fig. 5 is a vertical section similar to Fig. 3, which illustrates that the instrument can be tilted somewhat in relation to a vertical orientation without disturbing the operation of the reference pressure device; Fig. 6 is a vertical section of a modified device to avoid interference due to non-vertical instrument orientations; Fig. 7 is a vertical section showing a reference pressure device modified to reduce its vertical dimension; Figures 8 and 9 are vertical sections of a reference pressure device arranged to produce a series of pressure pulses of progressively smaller sizes to provide a multi-point calibration; Fig. 10 is a curve showing how the output pressure from the arrangement of Figure 8 varies with time; Fig. 11 is a vertical section showing a reference pressure device arranged to produce equal pressure on both sides of the wall of the liquid-filled tube; and Figs. 12A and 12B are detailed vertical sections showing a weight construction that provides a pressure-dependent density characteristic that compensates for pressure-induced changes in fill fluid density. Figures 1 and 2 show a differential pressure cell which has a reference pressure device of the type described in the above-mentioned simultaneously filed application. In these figures, the differential pressure cell is generally designated 20, and is arranged to receive low and high process pressures from lines 22 and 24 which are connected through end plates 26 and 28 in the cell. A valve manifold (not shown) will typically be used to control the supply of these process pressures. During normal operation of the instrument, the manifold valves will be open to connect the respective lines to the process, (for example, to the downstream and upstream sides of a metering orifice in a pipe carrying a flowing fluid.

Den indre hovedenheten 40 av differensialtrykk-cellen omfatter membraner 42 og 44 anordnet for å motta og reagere på henholdsvis de lave og høye prosesstrykk. Det venstre membran 42 er et såkalt områdemembran med et spesielt, forutbestemt effektivt areal. Det andre membranet 44 er et såkalt slapt membran som har en fjærkonstant så lav som mulig ( ideelt sett lik null). Disse to membraner sammen med tilhørende konstruksjon definerer et forseglet, indre trykk-kammer som inneholder en fyllvæske, for eksempel en siliconolje med forholdsvis lav viskositet. The internal main unit 40 of the differential pressure cell comprises diaphragms 42 and 44 arranged to receive and respond to the low and high process pressures, respectively. The left membrane 42 is a so-called area membrane with a special, predetermined effective area. The second membrane 44 is a so-called slack membrane which has a spring constant as low as possible (ideally equal to zero). These two membranes together with the associated construction define a sealed, internal pressure chamber that contains a filling liquid, for example a silicone oil with a relatively low viscosity.

Det differensialtrykk som tilføres fyllvæsken ved hjelp av membranene 42,44 er inngangssignalet til instrumentet, og frembringer en tilsvarende strekk-kraft på en vibrerende tråd-anordning 46 slik at tråden vil vibrere ved en frekvens som er avhengig av differensialtrykk-inngangssignalet. Den vibrerbare tråden er forbundet ved hjelp av elektriske lederanordninger (ikke vist) til en elektronisk krets som befinner seg i en øvre husmodul delvis vist ved 48. Denne kretsen kan være som beskrevet i US-Reissue patent nr. 31 416, og tilveiebringer et tilsvarende utgangssignal som er egnet for overføring til en fjernstasjon. The differential pressure supplied to the filling liquid by means of the membranes 42,44 is the input signal to the instrument, and produces a corresponding tensile force on a vibrating wire device 46 so that the wire will vibrate at a frequency which is dependent on the differential pressure input signal. The vibrating wire is connected by means of electrical conductor means (not shown) to an electronic circuit located in an upper housing module partially shown at 48. This circuit may be as described in US-Reissue Patent No. 31,416, providing a corresponding output signal suitable for transmission to a remote station.

Et slikt signal kan være i form av en vekselstrøm eller en likestrøm, for eksempel i området 4 til 20 mA. Such a signal can be in the form of an alternating current or a direct current, for example in the range 4 to 20 mA.

Fyllvæske-områdene 50 og 52 mellom membranene 42, 44 ogThe filling liquid areas 50 and 52 between the membranes 42, 44 and

deres støtteplater 54, 56, er forbundet ved hjelp av en felles kommunikasjonspassasje som i serie omfatter en referansetrykk-anordning generelt benevnt med 50. Denne anordningen er i stand til å frembringe i fyllvæske-området 60 ved siden av område-membranene 42 en nøyaktig og repeterbar trykkpuls av konstant størrelse for måleområde-kalibrering. their support plates 54, 56 are connected by means of a common communication passage which in series comprises a reference pressure device generally designated by 50. This device is able to produce in the filling liquid region 60 adjacent to the region membranes 42 an accurate and repeatable pressure pulse of constant size for measuring range calibration.

Denne referansetrykk-anordningen 60 omfatter hovedsakelig et vertikalt orientert sylindrisk rør (se også figur 2) som inneholder en massiv, tett kule 64 av megnetiserbart (d.v.s. magnetisk tiltrekkbart) materiale slik som kobolt. Den nedre ende av røret 62 er forbundet ved hjelp av en ledning 66 til fyllvæske-området 50 ved områdemembranet 42, mens toppen av røret er forbundet ved hjelp av en annen ledning 68 til fyllvæske-området 52 ved det slappe membranet 44. Et fyllrør 70 tjener til innføring av fyllvæske. This reference pressure device 60 comprises essentially a vertically oriented cylindrical tube (see also Figure 2) containing a massive, dense sphere 64 of magnetizable (i.e. magnetically attractable) material such as cobalt. The lower end of the tube 62 is connected by means of a line 66 to the fill liquid region 50 at the area diaphragm 42, while the top of the tube is connected by means of another line 68 to the fill liquid region 52 at the slack membrane 44. A fill tube 70 serves for the introduction of filling liquid.

En spolevikling 72 omgir røret 62 og er anordnet for å bli energisert av en elektrisk strøm for å frembringe i røret, et magnetfelt av tilstrekkelig styrke til å løfte kulen 64 til toppen av røret, som vist ved 64A. Et beskyttelsesrør 74 er tilveiebrakt for ledningstrådene (ikke vist) som fører til viklingen. A coil winding 72 surrounds the tube 62 and is arranged to be energized by an electric current to produce in the tube a magnetic field of sufficient strength to lift the ball 64 to the top of the tube, as shown at 64A. A protective tube 74 is provided for the lead wires (not shown) leading to the winding.

Når viklingen 72 deaktiveres, vil kulen falle ned under virkning av gravitasjonskraften, slik at den beveger seg gjennom fyllvæsken i røret og utvikler en trykkpuls som overføres til fyllvæske-området 50 ved områdemembranet 42. Som nevnt ovenfor kan denne pulsen brukes til måleområde-kalibrering. Ved bunnen av fallet vil kulen komme til å hvile på en radialslisset endeplate 76 (figur 2) anordnet for å forhindre kulen fra å tette fyllvæske-kommunikasjonen mellom områdene 50 og 52. En lignende endeplate 78 er ved den øvre ende av røret. When the winding 72 is deactivated, the ball will fall down under the action of the gravitational force, so that it moves through the filling liquid in the tube and develops a pressure pulse which is transferred to the filling liquid area 50 at the area membrane 42. As mentioned above, this pulse can be used for measuring area calibration. At the bottom of the drop the ball will come to rest on a radially slotted end plate 76 (Figure 2) arranged to prevent the ball from plugging the fill fluid communication between areas 50 and 52. A similar end plate 78 is at the upper end of the tube.

For å utføre en kalibreringsoperasjon blir et kjent mani-foldarrangement (ikke vist) som er koblet til ledningene 22 og 24, betjent for å skape et null-differensialtrykk som inngangs-signal til instrumentet mens det statiske prosesstrykk innfanges ved begge membraner 42 og 44. Instrumentets nullstilling blir da kontrollert og innstilt om nødvendig, ved bruk av kjente teknikker . To perform a calibration operation, a known manifold arrangement (not shown) connected to lines 22 and 24 is operated to create a zero differential pressure as the input signal to the instrument while the static process pressure is captured at both diaphragms 42 and 44. The instrument's zero setting is then checked and adjusted if necessary, using known techniques.

Spoleviklingen 72 blir så energisert for å løfte kulen 64, som når den frigjøres, faller ned gjennom fyllvæsken under virkning av gravitasjonskraften for å frembringe referansetrykk-pulsen over områdemembranet 42. Utgangssignalet fra differensialtrykk-giveren blir overvåket under denne tiden, og hvis utgangssignal-pulsen adskiller seg i størrelse fra den korrekte verdi, vil elektroniske måleområde-justerende kretser bli justert (se US-Reissue Patent 31 415) for å sette utgangen til den korrekte verdi. The coil winding 72 is then energized to lift the ball 64 which, when released, falls down through the fill fluid under the action of gravity to produce the reference pressure pulse across the area diaphragm 42. The output signal from the differential pressure transducer is monitored during this time, and if the output signal pulse differs in magnitude from the correct value, electronic range-adjusting circuits will be adjusted (see US-Reissue Patent 31,415) to set the output to the correct value.

Trykkpulsen som utvikles av fallkule-anordningen 60 tilveiebringer et meget nøyaktig signal for kalibreringsformål. Den resulterende trykkpuls er av hovedsakelig konstant størrelse over en stor del av kulebevegelsen med meget høy repeterbarhet for mange aktiveringer over forholdsvis lange tidsperioder. Dessuten er størrelsen av trykkpulsen hovedsakelig uavhengig av viskosi-tetsendringer som for eksempel kan forårsakes av temperatur-variasjoner. For visse anvendelser er det imidlertid funnet meget ønskelig å tilveiebringe en referansetrykk-puls av betydelig større størrelse enn hva som kan frembringes ved hjelp av innretningen på figur 2. The pressure pulse developed by the falling ball device 60 provides a very accurate signal for calibration purposes. The resulting pressure pulse is of essentially constant size over a large part of the ball movement with very high repeatability for many activations over relatively long periods of time. Moreover, the size of the pressure pulse is mainly independent of changes in viscosity which can, for example, be caused by temperature variations. For certain applications, however, it has been found very desirable to provide a reference pressure pulse of a significantly larger size than what can be produced with the aid of the device in Figure 2.

Figur 3 illustrerer en fallkule-anordning som tilveiebringer betydelige forbedringer i forhold til den anordning som er vist på figur 2. I arrangementet på figur 3 svarer røret 62, kulen 64 og fluidumledningene 66 og 68 til de samme elementer med samme henvisningstall på figur 2. Resten av instrumentkonstruksjonen er blitt utelatt for enkelhets skyld. Figure 3 illustrates a drop ball device which provides significant improvements compared to the device shown in Figure 2. In the arrangement in Figure 3, the pipe 62, the ball 64 and the fluid lines 66 and 68 correspond to the same elements with the same reference numbers in Figure 2. The rest of the instrument construction has been omitted for simplicity.

Det vises nå til figur 3 mer detaljert, hvor man vi se at et sylindrisk fluidumkammer 80 er utformet ved den nedre ende av det vertikale rør 62, og inneholder en forholdsvis stor sylindrisk vekt 82, opphengt i kulen 64 ved hjelp av en stiv forbindelses-stang 84. Reference is now made to Figure 3 in more detail, where we see that a cylindrical fluid chamber 80 is formed at the lower end of the vertical tube 62, and contains a relatively large cylindrical weight 82, suspended in the ball 64 by means of a rigid connection rod 84.

Diameteren av vekten 82 er betydelig mindre enn diameteren av kammeret 80, slik at det tilveiebringes betydelig rom mellom vekten og kammerveggen. Bevegelse av vekten ned gjennom væsken i kammeret blir derfor ikke særlig hindret av viskøs trekk-kraft, slik resultatet ellers ville være hvis vekten var nær kammerveggen (slik som bevegelesen av kulen 64 blir nedsatt på grunn av dens tette pasning inne i røret 62). Gravitasjonskraften på vekten 82 blir følgelig hovedsakelig overført til kulen og forsterker gravitasjonskraften på selve kulen, noe som har tendens til å bevege kulen kraftigere nedover gjnnom røret enn om vekten ikke var til stede. The diameter of the weight 82 is significantly smaller than the diameter of the chamber 80, so that considerable space is provided between the weight and the chamber wall. Movement of the weight down through the liquid in the chamber is therefore not particularly hindered by viscous drag, as would otherwise be the result if the weight were close to the chamber wall (as the movement of the ball 64 is reduced due to its tight fit inside the tube 62). Consequently, the gravitational force on the weight 82 is mainly transferred to the ball and amplifies the gravitational force on the ball itself, which tends to move the ball more forcefully down the tube than if the weight were not present.

Denne tilleggskraften på kulen 64 som skyldes den opphengte vekten 82,øker i virkeligheten den tilsynelatende densiteten av kulen 64. D.v.s. at nettokraften på kulen blirøket akkurat som om densiteten av kulen hadde blittøket. Detteøker igjen størrelsen av den differensialtrykk-puls som frembringes ved bevegelsen av kulen ned gjennom røret 62, som det fremgår av det følgende tilnærmede uttrykk for slikt differensialtrykk: This additional force on the ball 64 due to the suspended weight 82 actually increases the apparent density of the ball 64. I.e. that the net force on the sphere is increased just as if the density of the sphere had been increased. This in turn increases the size of the differential pressure pulse produced by the movement of the ball down through the tube 62, as is evident from the following approximate expression for such differential pressure:

hvor: d = kulens diameter where: d = diameter of the ball

D = rørets indre diameterD = inner diameter of the pipe

p = kulens effektive densitet P = væskens densitet p = effective density of the sphere P = density of the liquid

Man har funnet at vekten 82 kan tilveiebringe en meget stor økning i det differensialtrykk som frembringes av den fallende kule 64. For eksempel en kulekonstruksjon som frembringer et differensialtrykk på omkring en tomme vann, kan med tillegg av en opphengt vekt som beskrevet, fremkalle et trykk på opptil 100 tommer vann som illustrert ved hjelp av tidskurven på figur 4. Hovedsakelig hele trykkfallet opptrer over kulen 64, med et ubetydelig fall over vekten 82 på grunn av det store mellomrommet mellom vekten og veggen i kammeret 80. It has been found that the weight 82 can provide a very large increase in the differential pressure produced by the falling ball 64. For example, a ball construction producing a differential pressure of about one inch of water, with the addition of a suspended weight as described, can produce a pressure of up to 100 inches of water as illustrated by the time curve of Figure 4. Substantially all of the pressure drop occurs across the ball 64, with a negligible drop across the weight 82 due to the large space between the weight and the wall of the chamber 80.

Plassering av vekten under kulen har vist seg fordelaktig i de fleste henseender sammelignet med det motsatte tilfelle, spesielt siden det eliminerer ethvert behov for føring av vekten i dens boring. Dessuten er det beskrevne arrangement forholdsvis ufølsomt overfor endringer i helning av understøttelsesstrukturen (for eksempel et differensialtrykk-instrument) som noen ganger opptrer i praktiske feltinstallasjoner. Siden vekten effektivt blir svinget ved kulen, kan røret helles flere grader fra vertikalen uten at forbindelsesstangen eller vekten berører siden av røret. Figur 5 er tilføyet for å vise en slik bærekonstruksjon skråttstilt opp til en vinkel oC uten å frembringe noen forstyrrelser. Placing the weight under the bullet has proved advantageous in most respects compared to the opposite case, especially since it eliminates any need for guiding the weight in its bore. Moreover, the described arrangement is relatively insensitive to changes in inclination of the support structure (for example a differential pressure instrument) which sometimes occurs in practical field installations. Since the weight is effectively pivoted at the ball, the tube can be tilted several degrees from vertical without the connecting rod or weight touching the side of the tube. Figure 5 has been added to show such a support structure tilted up to an angle oC without causing any disturbances.

I det tilfelle at instrumentet (eller en annen bærestruktur) ventes å bli utsatt for større helningsvinkler enn vist på figur 5, kan en alternativ konstruksjon som vist på figur 6, brukes. I dette arrangementet er røret 62 svingbart montert på bære-konstruksjonen, som antydet ved 86, slik at det alltid vil forbli vertikalt (i likhet med kule/stang/vekt-enheten). En vektring 62A kan være tilveiebrakt for å hjelpe til å sikre vertikal orientering. En fleksibel belgtetning 88 rommer svingebevegelse med forseglet fluidumstrømning. Et kammer 80A som er integrert med instrumentet eller en annen bærestuktur, inneholder væske i hvilken vekten 82 er opphengt. Denne strukturen kan skråstilles ved forholdsvis store vinkler (som vist) uten at virkemåten til referansetrykk-anordningen forstyrres. In the event that the instrument (or another supporting structure) is expected to be exposed to greater angles of inclination than shown in Figure 5, an alternative construction as shown in Figure 6 can be used. In this arrangement, the tube 62 is pivotally mounted on the support structure, as indicated at 86, so that it will always remain vertical (like the ball/rod/weight assembly). A weight ring 62A may be provided to help ensure vertical orientation. A flexible bellows seal 88 accommodates swing motion with sealed fluid flow. A chamber 80A which is integrated with the instrument or other supporting structure contains liquid in which the weight 82 is suspended. This structure can be tilted at relatively large angles (as shown) without disturbing the operation of the reference pressure device.

I visse anvendelser kan det være ønskelig å minske den vertikale dimensjon av fallkule-anordningen. Figur 7 er blitt tilføyd for å illustrere en måte å tilveiebringe dette på. Man vil se at i dette arrangementet har vekten 82A en "tilbakefoldet" konstruksjon som omfatter et nedre skiveparti 90 og et sylindrisk øvre parti 92 som omgir røret 62. Det "tilbakefoldede" øvre parti 92 strekker seg opp til en posisjon sideveis ut for kulen 64, og kan ved visse anvendelser strekke seg opp til et punkt godt over kulen. In certain applications it may be desirable to reduce the vertical dimension of the drop ball device. Figure 7 has been added to illustrate one way of providing this. It will be seen that in this arrangement the weight 82A has a "folded back" construction comprising a lower disc portion 90 and a cylindrical upper portion 92 surrounding the tube 62. The "folded back" upper portion 92 extends up to a position lateral to the ball 64. , and in certain applications can extend up to a point well above the ball.

Det kan væreønskelig å kalibrere visse instrumenter ved mer enn et trykk. Slik flerpunkts kalibrering kan utføres ved hjelp av det arrangement som er vist på figur 8, hvor kulen 64 bærer en It may be desirable to calibrate certain instruments at more than one pressure. Such multi-point calibration can be performed using the arrangement shown in Figure 8, where the ball 64 carries a

rekke sirkulære vekter 94A, 94B og 94C som har progressivt mindre diametere. Disse vektene bæres av en vertikal spindel 96 som series of circular weights 94A, 94B and 94C having progressively smaller diameters. These weights are carried by a vertical spindle 96 which

rommer uavhengig vertikal bevegelse av vektene.accommodates independent vertical movement of the weights.

Når kulen 64 begynner å falle, blir alle vektene båret av spindelen 96, som vist på figur 8. Hele massen av vektene blir derfor til å begynne med addert til kulens masse, noe som resulterer i en maksimal gravitasjonskraft på kulen og frembringelse av en maksimal differensialtrykk-puls som illustrert ved 98A i kurven på figur 10. As the ball 64 begins to fall, all the weights are carried by the spindle 96, as shown in Figure 8. Therefore, the entire mass of the weights is initially added to the mass of the ball, resulting in a maximum gravitational force on the ball and producing a maximum differential pressure pulse as illustrated at 98A in the curve in figure 10.

Huset 100 som inneholder vektene 94A, B, C er utformet med en avtrappet sidevegg 102 anordnet slik at de enkelte vekter vil komme i anlegg ved forskjellige vertikale posisjoner under deres nedstigning. Efter det innledende fall av alle vektene som frembringer den innledende store trykkpulsen 98A, vil toppvekten 94A komme i anlegg på det tilsvarende trinn på sideveggen 102 (som vist på figur 109) slik at gravitasjonskraften på denne vekten ikke lenger vil bli overført til kulen 64. Det differensialtrykk som frembringes av kulen derefter, vil følgelig bli redusert tilsvarende, som vist ved 98B på kurven på figur 10. Efterhvert som hver etterfølgende vekt får kontakt, vil utgangstrykket bli rédusert tilsvarende, noe som resulterer i et trinnformet utgangstrykk-signal, som vist på figur 10, som frembringer en rekkefølge av progressivt lavere trykkpulser. Hvis man ønsker at trykkpulsene skal skille seg fra hverandre med like størrelser, bør vektene 94A, o.s.v. være av lik masse. The housing 100 which contains the weights 94A, B, C is designed with a stepped side wall 102 arranged so that the individual weights will come into contact at different vertical positions during their descent. After the initial drop of all the weights that produce the initial large pressure pulse 98A, the top weight 94A will come into contact with the corresponding step on the side wall 102 (as shown in Figure 109) so that the gravitational force on this weight will no longer be transferred to the ball 64. The differential pressure produced by the ball thereafter will accordingly be reduced accordingly, as shown at 98B on the curve in Figure 10. As each successive weight makes contact, the output pressure will be reduced accordingly, resulting in a stepped output pressure signal, as shown in Figure 10, which produces a sequence of progressively lower pressure pulses. If you want the pressure pulses to be separated by equal magnitudes, the weights 94A, etc. be of equal mass.

Det statiske trykk som tilføres instrumentet kan ofte forandre seg betydelig fra tid til tid, og i mange anvendelser er det viktig å forhindre at slike endringer skaper tilsvarende feil i kalibreringen. En slik mulig feilkilde er utbuling (eller The static pressure supplied to the instrument can often change significantly from time to time, and in many applications it is important to prevent such changes from creating corresponding errors in the calibration. One such possible source of error is bulge (or

sammentrekning) i diameteren til røret 62 på grunn av en statisk trykkøkning (eller minskning). Siden det differensialtrykk som frembringes av en fallende kule, er proporsjonalt med dens neddykkede vekt dividert med rørets tverrsnittsareal, resulterer contraction) in the diameter of the tube 62 due to a static pressure increase (or decrease). Since the differential pressure produced by a falling ball is proportional to its submerged weight divided by the cross-sectional area of the tube, results

enhver endring i arealet i en tilsvarende endring i det frem-brakte trykk. any change in the area in a corresponding change in the produced pressure.

Figur 11 viser et arrangement for å unngå eller minske slike virkninger av statiske trykkforandringer. I denne konstruksjonen er det nedre kammeret 80 som inneholder vekten, blitt utvidet oppover for å omgi røret 62, som vist ved 110. Dermed vil trykkene på innside- og utside-overflåtene av røret alltid være like, slik at enhver utbulning av rørdiameteren forhindres og derved forhindres enhver forandring i referansetrykk-signalet som skyldes slik statisk trykkindusert utbulning. Figure 11 shows an arrangement to avoid or reduce such effects of static pressure changes. In this construction, the lower chamber 80 containing the weight has been expanded upwards to surround the tube 62, as shown at 110. Thus the pressures on the inner and outer surfaces of the tube will always be equal, so that any bulging of the tube diameter is prevented and thereby preventing any change in the reference pressure signal due to such static pressure-induced bulging.

En annen feilkilde som skyldes endringer i statisk trykk, er forandringen i væskedensiteten som opptrer med forandringer i statisk trykk. Siden referansetrykk-utgangssignalet fra den beskrevne anordning er proporsjonalt med vekten av den fallende masse minus dens oppdriftskraft, vil forandringer i væskedensiteten som forårsaker en endring i oppdriftskraften, i sin tur forårsake en endring i AP. En slik potensiell feil kan imidlertid minskes ved å holde ( P w - Pl) konstant. Etterhvert som væskedensiteten P løker med en økning i det statiske trykk, bør densiteten av vekten P w bringes til å øke tilsvarende . Another source of error due to changes in static pressure is the change in fluid density that occurs with changes in static pressure. Since the reference pressure output from the described device is proportional to the weight of the falling mass minus its buoyancy, changes in fluid density that cause a change in buoyancy will in turn cause a change in AP. However, such a potential error can be reduced by keeping ( P w - Pl) constant. As the liquid density P increases with an increase in the static pressure, the density of the weight P w should be made to increase accordingly.

Figur 12A viser en vekt 82B med en densitet som forandrer seg automatisk med forandringer i det statiske trykk i den omgivende væske. Denne vekten omfatter et trykkfølsomt membran 112 som når det er under null statisk trykk (som vist) strekker seg rett over en grunn fordypning 114 i vekten. Når det statiske trykk øker, bøyer membranet seg innover, som vist på figur 12B, noe som derved reduserer vektens totale volum. Membranet er konstruert slik at forandringen i vektens volum (med den tilsvarende endring i vektdensiteten) kompenserer for økningen i oppdrift som skyldes den økede fluidumdensitet. Konstruksjonen kan anordnes slik at enhverøkning i statisk trykk utover den statiske trykkgrense for det tilsvarende trykkmålende instrument, vil resultere i at membranet går i bunnen mot den buede overflate av fordypningen 114 for å forhindre uelastisk oppførsel eller permanent skade på membranet. Figure 12A shows a weight 82B with a density that changes automatically with changes in the static pressure in the surrounding fluid. This weight includes a pressure sensitive membrane 112 which when under zero static pressure (as shown) extends directly over a shallow recess 114 in the weight. As the static pressure increases, the membrane bends inward, as shown in Figure 12B, thereby reducing the overall volume of the weight. The membrane is designed so that the change in the volume of the weight (with the corresponding change in the weight density) compensates for the increase in buoyancy due to the increased fluid density. The construction can be arranged so that any increase in static pressure beyond the static pressure limit of the corresponding pressure measuring instrument will result in the diaphragm bottoming out against the curved surface of the recess 114 to prevent inelastic behavior or permanent damage to the diaphragm.

Selv om flere foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen er blitt beskrevet ovenfor i detalj, er dette kun for å illustrere prinsippene bak oppfinnelsen, og de bør ikke nødvendigvis betraktes som begrensninger av oppfinnelsen siden det er klart at fagfolk på området kan lage mange modifiserte arrangementer basert på oppfinnelsen prinsipper uten å avvike fra den virkelige ramme for denne. Although several preferred embodiments of the invention have been described above in detail, this is only to illustrate the principles behind the invention and should not necessarily be considered as limitations of the invention since it is clear that those skilled in the art can make many modified arrangements based on the invention principles without deviating from the real framework for this.

Claims

1. Reference pressure device of the type comprising a liquid-filled cavity containing an object dimensioned to provide a tight fit with the inner walls of the cavity, which object can be moved through the cavity to produce a reference pressure signal, characterized by a device for increasing the magnitude of the reference pressure signal, comprising a movable weight outside the cavity, which is operatively connected to the object to increase the force acting on the object.

2. Device according to claim 1, characterized in that the weight is under the object.

3. Device according to claim 2, characterized in that the weight is suspended in the object by means of a connecting element.

4. Device according to claim 3, characterized in that the connecting element is a rigid rod.

5. Device according to claim 2, characterized by a device which delimits a chamber below the cavity and which contains the weight, the chamber being filled with liquid which communicates with the cavity.

6. Device according to claim 5, characterized in that the cavity has an axial dimension through which the object moves, and a predetermined cross-sectional area across said dimension, the weight being able to be moved through the chamber in a direction parallel to the axial dimension and the cross-sectional area of the chamber across said direction is significantly greater than the corresponding cross-sectional area of the cavity, and as the weight's mass is significantly greater than the object's mass.

7. Device according to claim 6, characterized in that the cavity comprises a vertically mounted, cylindrical tube, and in that the object has a circular cross-section that fits into the cylindrical tube.

8. Device according to claim 7, characterized in that the cross-sectional area of the chamber is circular and coaxial with that of the pipe.

9. Device according to claim 8, characterized in that the weight has a cylindrical shape with its axis coinciding with the axis of the chamber.

10. Reference pressure device, characterized by a support structure, a device which forms a liquid-filled cavity with a vertical axial dimension, an object in the cavity dimensioned to provide a tight fit with its inner walls and which can move under the action of gravitational force through the vertical dimension to produce a reference pressure signal, a device which forms a fluid-filled chamber near the cavity and which communicates therewith, a weight in the chamber, an element which connects the weight to the object so that the gravitational force on the weight increases the force which moves the object down through the cavity, as well as a device for mounting the cavity device for pivoting movement relative to the support structure to ensure that the axial dimension remains vertical regardless of changes in the inclination of the support structure, thereby avoiding interference between the cavity device and the unit consisting of the object, the element and the weight .

11. Device according to claim 10, characterized in that at least part of the chamber is below the cavity, and by a flexible liquid-sealing device at the upper end of the cavity device to accommodate the swinging movement.

12. Device according to claim 11, characterized in that the sealing device comprises a bellows.

13. Device according to claim 10, characterized in that the cavity device is a vertically mounted pipe.

14. Device according to claim 13, characterized in that the object is a ball.

15. Device according to claim 14, characterized in that the connecting device is a rigid rod that connects the ball and the weight.

16. Reference pressure device, characterized by a device that forms a fluid-filled cavity with an axial dimension, an object in the cavity dimensioned to provide a tight fit with the inner wall surfaces of the cavity and movable along said dimension to produce a reference pressure signal, a weight external to the cavity and operatively connected to the object to increase the force thereon tending to move the object through the cavity, the weight having a first portion disposed below the object and a second portion extending upward from the first portion to a position at least along the object, thereby reducing the overall vertical dimension of the cavity/weight unit.

17. Device according to claim 16, characterized in that the axial cavity is formed by a vertically placed tube, by a liquid-filled chamber that has a first area below the lower end of the tube and side walls that form another area that extends up along and around the pipe, the other part of the weight being in the other area.

18. Device according to claim 17, characterized in that the second part of the weight is cylindrical and extends around the tube.

19. Reference pressure device, characterized by a device which forms a liquid-filled cavity with an axial dimension, an object in the cavity dimensioned to produce a tight fit with the inner wall surfaces in the cavity and movable along said dimension to produce a reference pressure signal, a series of weights outside the cavity, a device that supports the weights and ensures their independent downward movement under the action of gravity, a device that operatively connects the weights to the object so that the gravitational force on the weights increases the force that moves the object through the cavity, and a device for stopping the downward movement of each of the weights individually and successively as they move downward while applying force to the object, whereby the force applied to the object is progressively reduced as it moves through the cavity, to develop a reference pressure pulse with a stepped pressure characteristic.

20. Device according to claim 19, characterized in that the cavity dimension is vertical in order for gravity to produce a force on the object which tends to move it downwards through the cavity.

21. Device according to claim 20, characterized in that the weights are arranged under the object.

22. Device according to claim 21, characterized in that the weights are in a liquid-filled chamber below and which communicates with the liquid-filled interior of the cavity.

23. Device according to claim 19, characterized in that the weights are arranged in a stack, one above the other.

24. Device according to claim 23, characterized in that the weights have lateral dimensions that differ progressively from each other, the bottommost weight having the smallest lateral dimension, and by a housing for the weights designed with vertically shifted bearing areas with transverse dimensions that differ progressively apart, arranged to receive and stop the movement of the weights as they move down through the housing, thereby reducing the force applied to the object.

25. Reference pressure device, characterized by a device that forms a fluid-filled cavity with an axial dimension, an object in the cavity dimensioned to provide a tight fit with the inner wall surfaces of the cavity and movable along said dimension to produce a reference pressure signal, a device forming a fluid-filled chamber outside the cavity and in fluid communication therewith, a weight in the chamber operatively connected to the object to increase the force thereon tending to move the object through the cavity, the chamber being designed to include a portion along at least part of the wall of the cavity to ensure that the pressures on the inside and outside surfaces of that portion of the cavity wall will be equal.

26. Device according to claim 25, characterized in that said part of the chamber surrounds the cavity wall at least to a significant extent along the length of the axial dimension.

27. Device according to claim 26, characterized in that the cavity is made up of a tube, the chamber part being cylindrical.

28. Reference pressure device, characterized by a device forming a fluid-filled cavity with an axial dimension, an object in the cavity dimensioned to provide a tight fit with the inner wall surface of the cavity and movable along this to produce a reference pressure signal, a device forming a fluid-filled chamber outside the cavity and in fluid communication therewith, a weight in the chamber operatively connected to the object to increase the force thereon and tending to move it through the cavity, the weight comprising a pressure-dependent device for effecting a change in the weight's volume with changes in liquid pressure, thereby compensating for changes in liquid density with changes in pressure.

29. Device according to claim 28, characterized in that the pressure-dependent device comprises a membrane attached to the weight and which can be bent inwards by pressure increases to reduce the weight's total volume.