RU1793283C - Датчик давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к тензометричё- ским датчикам давлени , и предназначено 6 дл  использовани  в различных област х науки и техники при измерений давлени  в широком диа1па зонетемператур и в услови х термоудара. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  за счет уменьшени  температурной погрешности. Сущность изобретени : в конструкции датчика давлени  в соответствии с изобретением измерительна  мембрана 2 соединена с разделительной мембраной 5 по центру штоком 3 по свободной посадке. В датчик введен дополнительный защитный тепловой экран в виде хромированного по наружной поверхности цилиндрического колпачка 7 с толщиной стенки 50 мкм. 1 ил. y;;;..:;-v.y: :,: ; .;-::/л- - 5 Ю С

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к датчикам, пред- назначённым дл  использовани  в различных област х науки и техники, св занных с измерением давлени  в широком диапазоне температур в услови х термоудара . - :. ;-. -. .:.. - . :; ;; г.

Известный датчик давлени  предназначен дл  работы в услови х действи  циклического термоудара повышенной температуры, содержит разделительную и измерительную мембраны, жестко соединенные штоком, гибкую теплоизол ционную прокладку, закрепленную на воспринимающей мембране. ,

Недостатками известной конструкции  вл ютс : теплоизол ционна прокладка, закрепленна  на измерительной мембране с наружной стороны, не обеспечивает повышение точности измерени  давлени  в услови х воздействи  термоудараг повышенна  температурна  погрешность датчике за счёт жесткого соединени  звена корпус - разделительна  мембрана - шток - измерительна  мембрана.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  за счет уменьшени  температурной погрешности.

Цель достигаетс  тем, что Датчик давлени , содержащий разделительную и измерительную мембраны, жёстко соединенныё штоком, гибкую теплоизол ционную прокладку на разделительной мембране, снабжён колпачком с толщиной стенки 50 мкм, дно которого размещено на гибкой теплоизол ционной прокладке, а его наружна  поверхность выполнена хромированной, причем шток соединен с разделительной мембраной по свободной посадке.

На чертеже представлена конструкци  предлагаемого датчика давлени ,

Датчик давлени  содержит корпус 1, измерительную мембрану 2 со штоком 3 и сформированными на ней тензорезистора- ми 4, разделительную мембрану 5, котора  соедин етс  с измерительной мембраной со штоком по свободной посадке, колпачок 7 с толщиной стенки 50 мкм, дно которого

размещено на гибкой теплоизол ционной прокладке 6, а его наружна  поверхность выполнена хромированной.

Датчик давлени  работает следующим

образом. -: .. ; :

Измер емое давление, воздействующее на датчик, разделительной мембраной 5 преобразуетс  в силу, котора  с помощью штокаЗ передаетс  измерительной мембране 2. Последн   прогибаетс  и тензорези- с т о р ы 4 в о с п р и ни м а ют д ефо р м а ц и и. Сопротивление тензорезисторов измен етс . Изменение сопротивлений тензорезисторов преобразуетс  мостовой схемой при

подаче на нее напр жени  питани  в выходной сигнал, пропорциональный приложенному давлению.

При воздействии давлени  измер емой среды с повышенной температурой в режиметермоудара на датчик колпачок 7 отражает лучистую энергию теплового потока за счет хромированной наружной поверхности его и замедл ет проникновение теплового потока к разделительной мембране 5, а следовательно , и к измерительной мембране 2, благодар  чему значительно уменьшаетс  температурна  погрешность.

Установка штока 3 по свободной посадке обеспечивает разв зку воспринимающей

5 и измерительной 2 мембран при воздействии термоудара. В этом случае изгибающие моменты, обусловленные температурными деформаци ми воспринимающей мембраны , не передаютс  измерительной мембране , что в конечном счёте, ведёт к снижению температурной погрешности. Кроме того, выполнение штока по свободной посадке увеличивает сопротивление тепловому потоку по штоку за счет по влени  контактно1

го сопротивлени , вследствие чего температура измерительной мембраны измен етс  меньше, а соответственно меньше и температурна  погрешность.

Технико-экономическим преимуществом

предлагаемого датчика давлени  по сравнению с известным  вл етс  повышение точности измерени  за счет уменьшени  температурной погрешности в 2-2.5 раза.