RO117288B1

RO117288B1 - Celula pentru conversia presiunii diferentiale in semnal electric

Info

Publication number: RO117288B1
Application number: RO99-00365A
Authority: RO
Inventors: Alain Zarudiansky
Original assignee: Schlumberger Ind Sa
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1997-10-08
Publication date: 2001-12-28
Also published as: HUP9903809A2; JP2001502056A; WO1998015808A1; KR20000049006A; AR011248A1; DE69729875D1; PL332609A1; BR9712282A; EP0931250A1; HUP9903809A3; CA2268351A1; EP0931250B1; CN1233324A; FR2754342A1; FR2754342B1; AU4627497A; AU725694B2

Abstract

Inventia se refera la o celula pentru conversia presiunii diferentiale in semnal electric, utilizata intr-un numar mare de aplicatii si, in mod special, in constructia debitmetrelor cu oscilatoare fluidice. Celula este alcatuita din doua camere (38 si 40) umplute cu fluid incompresibil si delimitate, fiecare, de cate o membrana (32 si 34) capabila sa se deformeze sub actiunea unei presiuni exterioare. Intre cele doua camere (38 si 40), se afla un perete despartitor (36), rigid, prevazut cu un orificiu (44), deasupra caruia, este montat un senzor (42) de presiune diferentiala, care furnizeaza un semnal electric. Cel putin o trecere (50) este practicata intre cele doua camere (38 si 40), de exemplu, intr-o piesa-adaos (48), fixata pe peretele despartitor (36), in dreptul unei deschideri (46) executata in acesta. Trecerea (50) este astfel dimensionata incat, in primul rand, sa atenueze diferenta de presiune parazita ce se stabileste pe o parte si pe alta a peretelui despartitor (36), la frecvente joase sau nule si, in al doilea rand, sa permita senzorului (42) sa detecteze diferenta de presiune exercitata, la frecvente de oscilatie mai inalte, pe o parte si pe cealalta parte a peretelui despartitor (36).

Description

Invenția se referă la o celulă pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, utilizată într-un număr mare de aplicații și, în mod special, în construcția debitmetrelor cu oscilatoare fluidice.

Este cunoscut faptul că, la acest tip de debitmetru, care este simetric în raport cu un plan longitudinal, curgerea fluidului este transformată în jet de fluid, care oscilează într-o cameră numită “de oscilație, transversal, în raport cu planul longitudinal și cu o frecvență de oscilație, care este proporțională cu debitul de fluid.

Variațiile presiunii diferențiale, care apar între două poziții ocupate, succesiv, de jetul de fluid, în mod simetric, în raport cu planul longitudinal, menționat mai sus, sunt convertite de o celulă într-un semnal electric, reprezentativ pentru frecvențele lor de oscilație.

Plecând de la acest semnal electric, un bloc electronic, asociat, transformă numitul semnal într-un tren de impulsuri, care permite determinarea debitului de fluid în oscilator și, totodată, volumul de fluid care trece prin acesta.

Este, de asemenea, posibil să se creeze un canal care leagă cele două puncte corespunzând celor două poziții simetrice ale jetului de fluid și plasarea în canal a celulei de conversie, în scopul obținerii semnalului electric, reprezentând presiunea diferențială între două prize de presiune, corespunzătoare celor două poziții extreme, simetrice, ale jetului de fluid.

Este cunoscută o celulă pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, descrisă în cererea de brevet DE 4315962A, alcătuită din două camere umplute cu un fluid incompresibil, cum ar fi uleiul, separate printr-un perete rigid și delimitate, fiecare, de câte o membrană situată în partea opusă peretelui rigid. Fiecare membrană este în contact cu fluidul și este supusă, direct, la o presiune din partea acestuia.

în consecință, ambele membrane sunt permanent supuse acțiunii diferitelor presiuni care variază, într-o manieră alternativă, în funcție de oscilația jetului de fluid. Aceste presiuni sunt transmise peretelui de separație, rigid, prin intermediul fluidului incompresibil aflat în cele două camere. Pe peretele de separație dintre camere, este montat un senzor de presiune diferențială, care comunică cu fiecare din cele două camere, cu scopul de a fi supus presiunilor din interiorul lor.

Acest senzor este, de exemplu, cel descris în brevetul CH 680392, care conține un element central fix, dispus între două elemente deformabile care sunt supuse, fiecare, la o presiune existentă în camera corespunzătoare. Două cavități paralele, ce comunică între ele, sunt formate între fiecare element deformabil și elementul central fix, pentru a permite funcționarea corectă a senzorului. Fiecare cuplu format din elementul central și elementul deformabil aferent este echipat cu niște electrozi dispuși față în față, care formează o capacitate, ce variază în diferite moduri, atunci când diferite presiuni sunt aplicate pe fiecare din elemente deformabile.

Această celulă prezintă dezavantajul că, atunci când cele două camere sunt umplute cu fluid incompresibil și apoi sunt izolate, este foarte probabil ca operațiile de umplere și izolare să nu fie identice, în cele două camere, fapt care conduce la generarea unei diferențe de presiune între cele două camere. în plus, această diferență de presiune poate să crească, dacă volumele camerelor nu sunt absolut identice, iar membranele nu au exact aceiași elasticitate. Datorită acestei diferențe de presiune, “parazită”, unul sau ambele elemente deformabile ale senzorului sunt supuse unei

RO 117288 Bl deformații remanente, care va introduce, în mod automat, o eroare sistematică în măsurătorile ulterioare.

Acest fenomen este accentuat, în mod negativ, atunci când crește temperatura mediului în care se găsește celula de conversie, în special, la frecvențe joase 50 sau nule (fenomen nerepetitiv] ca și atunci când, din același motiv, volumul camerelor crește diferit de la o cameră la alta, ceea ce provoacă o deformație remanentă, suplimentară a unuia sau a ambelor elemente deformabile și, deci, introduce încă o eroare înainte de efectuarea măsurătorilor.

Pentru a evita aceasta, este nevoie de o atenție și o precizie deosebită, în 55 timpul fabricării celulelor de conversie, ceea ce duce la o complexitate mai mare a procesului de fabricație și la creșterea prețului de cost.

Este, de aceea, avantajos să se conceapă o celulă de conversie, care să fie mai simplu de fabricat decât celula cunoscută din stadiul tehnicii și care, în consecință, devine mai ieftină și, totodată, mai puțin sensibilă la efectele ce derivă din variațiile de 60 temperatură ale mediului respectiv.

Celula pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, conform prezentei invenții, este alcătuită din două camere umplute cu un fluid incompresibil, fiecare cameră fiind delimitată de o membrană capabilă să se deformeze sub acțiunea unei presiuni exterioare, camerele fiind separate, una de cealaltă, printr-un perete 65 despărțitor, rigid. Pe peretele despărțitor, este montat un senzor sensibil la diferența de presiune exercitată pe o parte și pe cealaltă a peretelui despărțitor și care furnizează, ca răspuns, un semnal electric. Cel puțin o trecere este practicată între cele două camere și este astfel dimensionată, încât, în primul rând, să atenueze diferența de presiune parazită, ce se stabilește pe o parte și pe cealaltă a peretelui 70 despărțitor, la frecvențe joase sau chiar nule și, în al doilea rând, să permită senzorului să detecteze diferența de presiune la frecvențele mai înalte.

Trecerea cu dimensiunile adaptate are rolul ca, la frecvențe joase, să atenueze, iar la frecvențe foarte joase, să elimine această diferență de presiune parazită, ca urmare a mișcării fluidului incompresibil prin numita trecere, care permite echilibrarea 75 de o manieră cvasi-statică, a presiunii din cele două camere.

Această trecere acționează că un filtru fluidic față de frecvențele presiunii diferențiale parazite.

Dimensiunile trecerii depind de mai mulți parametri, cum ar fi: viscozitatea fluidului, frecvența de tăiere” sub care diferențele de presiune parazite sunt consi- 80 derabil atenuate la nivelul senzorului, dimensiunile și materialele utilizate pentru executarea membranelor, astfel că aceste dimensiuni trebuie să fie determinate pentru fiecare aplicație în parte, în funcție de gama de frecvențe de lucru și de frecvențele diferențelor de presiune, parazite. Deasupra frecvențelor joase ale gamei de frecvență de lucru, trecerea nu trebuie să filtreze diferențele de presiune dintre camere, de pe 85 □ parte și de pe cealaltă a peretelui de separație, pentru a nu împiedica funcționarea senzorului în această gamă de frecvențe.

Conform prezentei invenții, trecerea cu dimensiuni adaptate este practicată direct în peretele de separație dintre cele două camere ale celulei.

într-o variantă de realizare a invenției, o deschidere cu dimensiune mai mare 90 decât dimensiunea trecerii, denumită principală, este practicată în peretele de separație a camerelor, iar trecerea principală este practicată într-o piesă-adaos, fixată

RO 117288 Bl pe peretele de separație, astfel încât trecerea și deschiderea să comunice între ele, piesa-adaos având o formă sensibil cilindrică.

Conform unei alte variante de realizare a invenției, trecerea cu dimensiunile adaptate este realizată sub forma unui canal de comunicație care ocolește, prin exterior, peretele de separație dintre cele două camere.

Prin aplicarea invenției, se obțin următoarele avantaje:

- reducerea sensibilității senzorului de presiune diferențială la apariția diferențelor de presiune “parazite” dintre cele două camere, datorate faptului că dimensiunile camerelor și caracteristicile membranelor nu sunt identice;

- reducerea sensibilității senzorului și eliminarea erorilor datorate variațiilor de temperatură ale mediului de lucru;

- creșterea preciziei de măsurare a aparatelor care încorporează o asemenea celulă;

- simplificarea constructivă și tehnologică și reducerea costurilor de fabricație.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură și cu fig.1...7, care reprezintă:

- fig.1, secțiune longitudinală, simplificată, arătând amplasarea unei celule pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, conform invenției, într-un oscilator fluidic de tip cunoscut;

- fig.2, secțiune simplificată prin celula pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, din fig.1;

- fig.3, grafic ce ilustrează răspunsul în frecvență al filtrului fluidic, reprezentat de trecerea practicată între cele două camere ale celulei din fig.2;

- fig.4, diagramă ce prezintă, simultan, atât variația debitului de fluid Qîn oscilatorul fluidic din fig.1, la diferite temperaturi T ale apei din conducta de alimentare a oscilatorului fluidic, cât și răspunsul S al celulei reprezentată în fig.2;

- fig.5, secțiune prin celulă, într-o primă variantă de realizare a invenției,

- fig.6, secțiune prin celulă, într-o a doua variantă de realizare a invenției;

- fig.7, secțiune prin celulă, într-o ultimă variantă de realizare a invenției.

Celula pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, conform invenției, își găsește utilizarea, în special, la debitmetrele cu oscilatoare fluidice.

Așa după cum se arată în fig.1, un oscilator fluidic 10, în sine cunoscut, conține o incintă 12 în care este așezat un obstacol 14, incinta 12 având o alimentare 16 și o evacuare 18 a fluidului, ambele aliniate într-un plan de simetrie P, longitudinal, al oscilatorului fluidic 10. Alimentarea cu fluid este realizată printr-o fantă 16 care permite producerea unui jet de fluid, bidimensional, care întâlnește, în incinta 12, obstacolul 14 situat în fața fantei 16. Obstacolul 14 este prevăzut cu un perete frontal 20, în care este practicată o cavitate 22, situată în fața fantei 16 și care primește impactul jetului de fluid provenit de la aceasta din urmă. Datorită instabilității naturale, jetul de fluid provenit din fanta 16 mătură pereții cavității 22 și ocupă două poziții extreme, situate simetric de o parte și de alta a planului de simetrie P a oscilatorului fluidic 10. Pozițiile extreme ale jetului de fluid, notate cu P₁ și P₂ sunt legate, prin niște canale 24 și 26, reprezentate cu linie întreruptă în fig. 1, la o celulă de conversie 28, care reprezintă obiectul prezentei invenții.

RO 117288 Bl

Celula 28 poate fi montată deasupra sau dedesubt, în raport cu obstacolul 14, sau chiar în interiorul acestuia, dacă măriea sa permite acest lucru.

în exemplul de realizare a invenției, reprezentat în fig.2, celula 28 este de formă cilindrică și cuprinde o manta cilindrică 30 și două membrane 32 și 34, opuse, 140 realizate, de exemplu, din oțel, situate la cele două extremități ale mantalei cilindrice 30, închizând-o pe aceasta. Fiecare dintre membranele 32 și 34 este în contact, atât cu interiorul celulei, cât și cu fluidul aflat în canalul 24 și respectiv în canalul 26, în scopul de a fi supusă la presiunea jetului de fluid aflat în poziția P₁ și, respectiv, în poziția P₂. Un perete despărțitor 36, rigid, realizat, de exemplu, dintr-un material cum 145 ar fi aluminiul, împarte interiorul celulei în două camere 38 si 40, având volume inegale. Cele două camere 38 și 40 sunt umplute cu un fluid incompresibil, cum ar fi uleiul.

Un senzor 42, de presiune diferențială, de exemplu, de tipul celui descris în brevetul CH 680392 sau în cererea de brevet FR 2701564, este montat pe o față 150 36a a peretelui despărțitor 36. 0 față 42a a senzorului 42, este în contact cu uleiul din camera 38, în timp ce cealaltă față 42b este în contact cu uleiul aflat în camera 40, prin intermediul unui orificiu 44 practicat în peretele despărțitor 36. Atunci când jetul de fluid mătură cavitatea 22 și ocupă, alternativ, pozițiile P, și P₂, fiecare dintre membranele 32 și 34 primește, tot alternativ, presiunea P’și P”. Presiunea 155 diferențială între pozițiile P_n și P₂ este, astfel, aplicată într-o manieră alternativă cu o frecvență numită “de oscilație, asupra celulei de conversie 28 și senzorul 42 furnizează un semnal electric specific frecvenței de oscilație a jetului de fluid, ca răspuns la variațiile acestei presiuni diferențiale, care este transmisă, prin intermediul uleiului din camerele 38 și 40. Mijloacele electronice, în sine cunoscute, necesare 160 prelucrării semnalului electric furnizat de senzorul 42, în scopul măsurării debitului de fluid, nu sunt reprezentate pe peretele despărțitor 36 din fig.2. 0 deschidere 46, de formă circulară, este practicată în peretele despărțitor 36, deasupra căreia este montată o piesă-adaos 48, de formă cilindrică și realizată dintr-un material cum ar fi, de exemplu, sticla. Raza piesei-adaos 48 este mai mare decât raza deschiderii 46, 165 iar piesa-adaos 48 este montată în contact ferm pe peretele despărțitor 36, la periferia deschiderii 46. Această piesă-adaos 48 este montată, de exemplu, prin lipire cu un adeziv pe peretele despărțitor 36 și prezintă, în centrul său, o trecere 50 a cărei dimensiune este mai mică decât a deschiderii 46. în scopul simplificării executării trecerii 50, aceasta este de formă cilindrică. 170

Solicitantul și-a dat seama că, pentru a dimensiona trecerea 50, este necesar să se apeleze la o analogie electrică. Conform acestei analogii, diferenței de presiune [P’-P”] exercitată pe celulă, îi corespunde o tensiune electrică, debitului de fluid Q prin trecerea 50 corespunzându-i un curent electric, volumului de fluid deplasat prin deflexie, de fiecare membrană 32 și 34, pe unitatea de presiune, îi corespunde o 175 capacitate notată cu C, iar rezistenței pe care o opune trecerea 50 la curgerea fluidului, îi corespunde o rezistență electrică notată cu R.

RO 117288 Bl

Diferența de presiune notată cu ΔΡ este determinată, folosind expresia convențională a unei rotații imaginare, astfel:

ΔΡ = [R+1/j(C/2)u]Q, unde ω este pulsația corespunzătoare frecvenței curente f = ω/2π.

Dacă se notează cu ΔΡ_ε diferența de presiune exercitată, identic de o parte și de alta a senzorului 42 și a trecerii 50, pentru dimensionarea trecerii 50 este necesar să se determine frecvența pentru care raportul 4P_S/4P este cât mai aproape posibil de valoarea 1. în practică, se poate considera că raportul ΔΡς/ΔΡ este egal cu 1-ε/2, unde ε/2 corespunde erorii acceptabile (de exemplu 4%) la frecvența considerată. Această ecuație poate fi scrisă astfel:

------------- = 1 -ε/2 \/R²+1/(C/2)²o² și poate fi rezolvată găsind următoarea valoare pentru ε:

_£=4/R^sCPa)^s

Constanta de timp τ a filtrului fluidic este egală cu RC/2, iar frecvența de tăiere f_c a filtrului este egală cu frecvența la care atenuarea semnalului este 1//2 în raport cu valoarea semnalului în gama de frecvențe de lucru, adică V/zrfîC. Raportul ΔΡ₃/ΔΡ, care reprezintă funcționarea filtrului fluidic ca o funcție de frecvență, are alura dată de curba din fig.3.

De exemplu, frecvența la care raportul AP^APeste egal cu 0,96 (eroare de

1...4%) este determinată de dimensiunile trecerii 50, ținându-se seama de doi parametri: în primul rând, frecvența de oscilație a semnalului asociat, dată de debitul minim al fluidului de măsurat, pe care senzorul 42 trebuie să îl detecteze, fără atenuarea produsă de filtru fluidic și, în al doilea rând, frecvențele fenomenelor lente, care dau naștere la o presiune diferențială parazită, de o parte și de alta a peretelui despărțitor 36 în camerele 38 și 40 și care, este de dorit, să fie atenuate cât mai mult.

De asemenea, este de dorit să fie detectate frecvențele de oscilație mai mari de 0,1 Hz și evitarea fenomenelor lente datorate mediului, pentru a nu permite instalarea între camerele 38 și 40 a unei presiuni diferențiale parazite, la frecvențe joase (f«0,1Hz) sau chiar nule, care va produce o deformare a elementului sensibil al senzorului 42 și, prin aceasta, o alterare a rezultatelor măsurării fluidului care trece prin oscilatorul fluidic 10. Un astfel de fenomen se poate produce, de exemplu, atunci când volumele camerelor 38 și 40 nu sunt absolut identice și atunci când celula este supusă unei creșteri de temperatură, la 25°C, față de temperatura ambiantă, de 2O°C, pentru o perioadă de aproximativ 40s (adică o frecvență de □,025 Hz).

Trecerea 50, cu dimensiuni adaptate, permite compensarea presiunii diferențiale parazite, ce rezultă la o creștere a temperaturii, ca urmare a echilibrării

RO 117288 Bl

225 presiunilor în camerele 38 și 40 ale celulei.

în acest mod de funcționare a celulei, valoarea raportului ΔΡ^ΔΡ este mult mai mică decât unitatea (porțiunea din curba ilustrată în fig.3, care este situată la stânga frecvenței f_c), senzorul 42 nu va fi practic afectat iar presiunea va rămâne, în mare măsură, echilibrată de o parte și de alta a peretelui despărțitor 36, pe întreaga durată a producerii fenomenelor lente, perturbatoare. Pentru fenomenele mai puțin lente (perioade de ordinul 1O...2Os), valoarea raportului ΔΡ₅/ΔΡ este mai aproape de unitate, decât în cazul precedent și senzorul 42 este, prin urmare, mai mult afectat de apariția presiunii diferențiale parazite.

Peste frecvența de 0,1 Hz, senzorul 42 trebuie să fie capabil să detecteze semnalele oscilatorii și, deci, trecerea 50 nu trebuie să realizeze echilibrarea presiunii ci trebuie să transmită integral variațiile de presiune diferențială.

Fig.4 arată, simultan, pe aceeași diagramă, variația debitului de fluid Q în oscilatorul fluidic 10 din fig. 1, o creștere a temperaturii T a apei în conducta de alimentare a oscilatorului fluidic 10 precum și răspunsul S al celulei reprezentată în fig.2.

Atunci când temperatura apei crește de la 20°C la aproximativ 47,5°C, în mai puțin de 20s, semnalul mediu S (zona înnegrită din fig.4) la ieșirea din celulă, este afectat de această creștere, așa cum se observă în porțiunea din partea stângă a semnalului S, pentru un timp mai mic de 40s.

Din contră, atunci când variațiile de temperatură sunt mult mai lente, fig.4 arată cum semnalul S se stabilizează în jurul valorii medii de OV și nu este afectat de aceste variații, ceea ce confirmă eficacitatea utilizării invenției. Fig.4 arată, totodată, cum semnalul instantaneu S reproduce cu fidelitate oscilațiile de înaltă frecvență (10...40 Hz), care sunt reprezentative pentru debitul ce trebuie măsurat.

Este, bineînțeles, posibilă dimensionarea trecerii 50, din fig.2, în așa fel încât fenomenele a căror frecvență este mai mică decât 0,1 Hz să fie și mai mult atenuate decât în exemplul descris mai sus. Cu toate acestea, și în aceste circumstanțe, celula va fi, de asemenea, mai puțin sensibilă la semnalele de debit cu o frecvență joasă de oscilație. De aceea, este necesar să se realizeze un compromis între cea mai joasă frecvență a semnalelor care trebuie detectate, venite de la oscilatorul fluidic și nivelurile acceptabile ale fenomenelor de joasă frecvență, care introduc diferențe de presiune parazite între camerele 38 și 40. Pentru determinarea dimensiunilor optime ale trecerii 50, se procedează după cum se va arăta în continuare.

Debitul de ulei Q ce traversează trecerea 50 este dat de formula lui Poiseuille, care se scrie în felul următor:

Q=AP^cf^t/[128L^, unde d reprezintă diametrul trecerii 50, L este lungimea trecerii 50, η corespunde viscozității dinamice a uleiului și 4P_S este presiunea de o parte și de alta a trecerii 50.

Membranele 32 și 34 sunt caracterizate de un coeficient K, definit ca un raport între presiunea aplicată pe membrană și volumul deplasat. Acest raport K este scris în felul următor:

230

235

240

245

250

255

260

265

K=AP_m/AV și ΔΡ=2 Ap_m +AP_S

RO 117288 Bl

De exemplu, pentru o membrană plană din oțel, coeficientul K = 0,11 x 1O¹³

Pa/m³.

Frecvența de tăiere f_c este dată de relația:

ΐ=ΚεΤ/[128Ι_η]

Dat fiind că frecvența de tăiere f_c este fixă pentru o valoare predeterminată de 0,1 Hz, care corespunde, celei mai joase frecvențe care trebuie detectată și valorile lui K și η sunt date, se pot determina valorile lui L și d care satisfac ecuația de mai sus.

Astfel, de exemplu, rezultă un diametru al trecerii 50, d=12O μίτι și o lungime L=1,6 mm, diametrul exterior al piesei-adaos 48 fiind, de exemplu, de 4,5 mm.

Se poate observa că lungimea L a trecerii 50 din piesa-adaos 48, din sticlă, este de exemplu cuprinsă între 1 și 2 mm, iar diametrul său d poate fi de la 60 la 120 μΙΤΙ.

Piesa-adaos 48, din sticlă, poate fi, de exemplu, obținută prin tăierea la dimensiunile necesare, dintr-un tub capilar comercializat, de exemplu, de firma SCHOTT, sub simbolul comercial N16B.

în exemplul din fig.2, valorile numerice, concrete, sunt următoarele:

- diametrul membranelor 32 și 34:	21 mm
- grosimea membranelor 32 și 34:	50 μίτι
- volumul camerelor 38 și 40:	210 mm³ și 150 mm³
- uleiul utilizat:	Dow Corning DC 200-5
- viscozitatea dinamică a uleiului:	5 mm²s'¹.

în mod avantajos, trecerea 50 cu dimensiunile adaptate, permite atenuarea unor modificări diferențiate, în timp, a structurii membranelor 32 și 34 și permite, în egală măsură, neglijarea diferențelor care există între valorile rigidității acestor membrane și care pot, ca urmare a creșterii temperaturii, să se afle la originea diferenței de presiune parazită, dintre camerele 38 și 40, chiar dacă volumele acestor camere sunt riguros egale, prin construcție.

într-o variantă de realizare a invenției, trecerea 50 cu dimensiuni adaptate este practicată direct în peretele despărțitor 52 al celulei, așa cum se arată în fig.5. într-o altă variantă de realizare a invenției, ilustrată în fig.6, mai multe treceri 54 sunt practicate într-o piesă-adaos 55, fixată pe peretele despărțitor 36 al celulei. Aceste treceri 54, multiple, joacă un rol analog celui al trecerii 50 a celulei din fig.2. Pentru dimensionarea acestor treceri 54, se utilizează, de asemenea, analogia electrică, menționată mai sus și aceste treceri 54 sunt considerate ca o pluralitate de rezistențe electrice, legate în paralel.

Conform unei ultime variante de realizare, reprezentată în fig.7, un perete despărțitor 56, dispus între camerele 38 și 40, este prevăzut numai cu un orificiu 44, plasat în dreptul senzorului 42. Trecerea dintre camerele 38 și 40 este realizată sub forma unui canal de comunicație 58, dispus în exteriorul mantalei cilindrice 30 a celulei, în așa fel încât ocolește peretele despărțitor 56. Canalul de comunicație 58 prezintă două extremități 58a și 58b, opuse, ce comunică cu camerele 38 și 40. Canalul de comunicație 58 este, de exemplu, realizat dintr-un tub capilar foarte fin.

Funcția acestui canal de comunicație 58 este similară cu cea a trecerii 50 a celulei din fig.2, iar dimensiunile sale se determină într-o manieră asemănătoare.

RO 117288 Bl

Este ușor de remarcat faptul că trecerea care permite comunicarea între camerele 38 și 40 ar putea fi, în egală măsură, practicată direct în senzorul 42, de presiune diferențială, de exemplu sub forma unui canal care traversează pereții senzorului 42 la o anumită distanță de zona în care este situat elementul sensibil al senzorului 42.

Revendicări

Claims

1. Celulă pentru conversia presiunii diferențiale în semnal electric, conținând două camere umplute cu un fluid imcompresibil, fiecare cameră fiind delimitată de câte o membrană capabilă să se deformeze sub acțiunea unei presiune exterioare, camerele fiind separate una de cealaltă printr-un perete despărțitor, pe care este fixat un senzor sensibil la diferența de presiune exercitată de o parte și de alta a peretelui despărțitor și care furnizează, ca răspuns, un semnal electric, caracterizată prin aceea că cel puțin o trecere (50, 54 sau 58) este practicată între cele două camere (38 și 40), având dimensiuni adaptate pentru ca, în primul rând, cel puțin să atenueze o diferență de presiune parazită, ce se stabilește de o parte și de alta a peretelui despărțitor (36, 52, sau 56), la o frecvență joasă sau nulă și, în al doilea rând, să permită senzorului (42) menționat să detecteze diferența de presiune exercitată de o parte și de alta a peretelui despărțitor (36, 52 sau 56), la frecvențe mai înalte.

2. Celulă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că trecerea (50) cu dimensiuni adaptate este practicată direct în peretele despărțitor (52), aflat între cele două camere (38 și 40) amintite.

3. Celulă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că este prevăzută cu o deschidere (46) de dimensiuni mai mari decât dimensiunea trecerii (50 sau 54) și care este practicată în peretele despărțitor (36), dintre cele două camere (38 și 40), trecerea (50 sau 54) fiind executată într-o piesă-adaos(48 sau 55), care este fixată pe peretele despărțitor (36), în așa fel încât trecerea (50 sau 54) și deschiderea (46) să comunice între ele.

4. Celulă conform revendicării 3, caracterizată prin aceea că piesa-adaos (48 sau 55] amintită, are o formă sensibil cilindrică.

5. Celulă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că trecerea cu dimensiuni adaptate între cele două camere (38 și 40) este realizată sub forma unui canal de comunicație (58), care ocolește, prin exterior, peretele despărțitor (56) dintre cele două camere (38 și 40).