RU2715354C1 - Пьезоэлектрический датчик давления - Google Patents

Пьезоэлектрический датчик давления Download PDF

Info

Publication number
RU2715354C1
RU2715354C1 RU2019117922A RU2019117922A RU2715354C1 RU 2715354 C1 RU2715354 C1 RU 2715354C1 RU 2019117922 A RU2019117922 A RU 2019117922A RU 2019117922 A RU2019117922 A RU 2019117922A RU 2715354 C1 RU2715354 C1 RU 2715354C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensor
housing
sensitivity
mpa
piezoceramic element
Prior art date
Application number
RU2019117922A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Валерьевич Богуш
Эдуард Михайлович Пикалев
Геннадий Владимирович Булдаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Пьезоэлектрик"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Пьезоэлектрик" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Пьезоэлектрик"
Priority to RU2019117922A priority Critical patent/RU2715354C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2715354C1 publication Critical patent/RU2715354C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/08Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of piezoelectric devices, i.e. electric circuits therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Заявленный пьезоэлектрический датчик давления используется в приборостроении для преобразования звуковой энергии в электрический сигнал при высоких избыточных давлениях среды, достигающих 100 МПа и более. Заявленный пьезоэлектрический датчик содержит металлический цилиндрический корпус с замыкающей стенкой с одной стороны, пьезокерамический элемент в виде радиально поляризованного цилиндра, размещенный в корпусе и механически связанный с ним с помощью клея, кабель для линии связи электродов пьезокерамического элемента с регистрирующей аппаратурой и ниппель для герметизации внутренней полости датчика, при этом с целью повышения предельных избыточных давлений без существенного снижения чувствительности в корпус датчика введен переходник с плавным увеличением толщины стенки корпуса в 3-5 раз. Технический результат: за счет введения в корпус датчика давления переходника с плавным увеличением толщины стенок корпуса в 3-5 раз повышаются допустимые избыточные давления, до 100 МПа. При этом снижение чувствительности датчика не превышает 20%. 1 ил.

Description

Данное изобретение относиться к измерительной технике. Применяется для измерения расхода газа или жидкости в напорных трубопроводах, где каждый преобразователь поочередно излучает и принимает ультразвуковую волну. Разность времени прохождения волны в прямом и обратном направлении относительно потока является информацией о его скорости, а, следовательно, и объемном расходе носителя.
Пьезоэлектрический датчик, содержит металлический цилиндрический корпус с замыкающей стенкой с одной стороны, пьезокерамический элемент в виде радиально поляризованного цилиндра, размещенный в корпусе и механически связанный с ним с помощью клея, кабель линии связи электродов пьезокерамического элемента с регистрирующей аппаратурой и ниппель для герметизации внутренней полости датчика.
Аналогом является датчик 0.14М, описанный в книге Пьезоэлектрическое приборостроение, том 9, Проектирование пьезоэлектрических датчиков на основе пространственных электротермоупорных моделей, автор М.В. Богуш., на стр. 204-213. В таблице 6.8, стр. 212, приведены основные технические характеристики ПДД ведущих мировых производителей, где описываемая аналоговая модель 014М имеет сравнительно низкую прочность при избыточном давлении, как правило, не превышающую 30 МПа. При видении в корпус датчика переходника допустимое избыточное давление увеличевается до 100 МПа.
Недостаток такой конструкции - сравнительно низкая прочность при избыточном давлении, как правило, не превышающая 30 МПа.
Целью изобретения, является повышение прочности датчика при высоких избыточных давлениях без существенного снижения чувствительности к переменному давлению.
Цель достигается тем, что в корпус датчика введен переходник с плавным увеличением толщины стенки корпуса в 3-5 раз. При этом допустимые избыточные давления составляют не менее 100 МПа при снижении чувствительности датчика не более 25%
Благодаря введению в конструкцию датчика переходника его прочность увеличивается в 3 раза при снижении чувствительности в пределах 25%.
Краткое описание чертежа к патенту
Пьезоэлектрический датчик давления.
1 - фторопластовая трубка;
2 - кабель;
3 - ниппель;
4 - корпус;
5 - пьезоэлемент;
А - переходник.

Claims (1)

  1. Пьезоэлектрический датчик, содержащий металлический цилиндрический корпус с замыкающей стенкой с одной стороны, пьезокерамический элемент в виде радиально поляризованного цилиндра, размещенный в корпусе и механически связанный с ним с помощью клея, кабель для линии связи электродов пьезокерамического элемента с регистрирующей аппаратурой и ниппель для герметизации внутренней полости датчика, отличающийся тем, что с целью повышения предельных избыточных давлений без существенного снижения чувствительности в корпус датчика введен переходник с плавным увеличением толщины стенок корпуса в 3-5 раз.
RU2019117922A 2019-06-07 2019-06-07 Пьезоэлектрический датчик давления RU2715354C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019117922A RU2715354C1 (ru) 2019-06-07 2019-06-07 Пьезоэлектрический датчик давления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019117922A RU2715354C1 (ru) 2019-06-07 2019-06-07 Пьезоэлектрический датчик давления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2715354C1 true RU2715354C1 (ru) 2020-02-26

Family

ID=69631135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019117922A RU2715354C1 (ru) 2019-06-07 2019-06-07 Пьезоэлектрический датчик давления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2715354C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4445384A (en) * 1982-03-30 1984-05-01 Honeywell Inc. Piezoelectric pressure sensor
SU1262314A1 (ru) * 1984-07-02 1986-10-07 Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.М.А.Суслова Пьезоэлектрический преобразователь дл измерени давлени
RU2069373C1 (ru) * 1993-07-01 1996-11-20 Шакиров Рустам Анисович Пьезоэлектрический датчик давления
RU2242730C1 (ru) * 2003-07-21 2004-12-20 Открытое акционерное общество Челябинский завод "Теплоприбор" Датчик быстропеременного давления (варианты)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4445384A (en) * 1982-03-30 1984-05-01 Honeywell Inc. Piezoelectric pressure sensor
SU1262314A1 (ru) * 1984-07-02 1986-10-07 Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.М.А.Суслова Пьезоэлектрический преобразователь дл измерени давлени
RU2069373C1 (ru) * 1993-07-01 1996-11-20 Шакиров Рустам Анисович Пьезоэлектрический датчик давления
RU2242730C1 (ru) * 2003-07-21 2004-12-20 Открытое акционерное общество Челябинский завод "Теплоприбор" Датчик быстропеременного давления (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010042233A3 (en) Pressure-based diagnostic system for process transmitter
RU2009145812A (ru) Преобразователь и способ его изготовления, ультразвуковой расходомер и способ измерения характеристик текучей среды
RU2014149287A (ru) Измеритель разницы давления, оснащенный датчиком
WO2017009075A9 (en) A downhole ultrasonic transducer, downhole probe and tool comprising such a transducer
SG190790A1 (en) Chordal gas flowmeter with transducers installed outside the pressure boundary, housing and method
WO2010080335A3 (en) Integrated multi-beam acoustic doppler discharge measurement system
CA2949040A1 (en) An apparatus and method for measuring the pressure inside a pipe or container
WO2016118393A3 (en) Acoustic transducers for fiber-optic-based acoustic sensing
US20170102364A1 (en) Ascertaining position of a piston in a cylinder
AU2010258804B2 (en) Ultrasonic fluid flow meter housing with acoustically matched base
CN109443514A (zh) 一种声压灵敏度校准腔及其测试方法
RU2715354C1 (ru) Пьезоэлектрический датчик давления
RU2445748C1 (ru) Пьезоэлектрический преобразователь
CN105627106B (zh) 一种输气管道泄漏检测的次声传感器
CN114111927A (zh) 一种适用于气体流量检测的高频超声波传感器
GB2442026A (en) A pressure-balanced electromechanical converter
CN103080740A (zh) 非入侵性测量管道中流动流体中的声速的装置和方法
CN100487394C (zh) 管道流体噪声辅助测量装置
CN104215385A (zh) 一种双膜片结构的水压变化测量的水下压力传感器
RU88237U1 (ru) Комбинированный гидроакустический приемник
CN104614066A (zh) 一种金属壳体密封的压电陶瓷水听器
CN202339240U (zh) 多点式压电压力传感器
CN102175301B (zh) 精确测量不同应力条件下波的传播速度的装置及方法
RU2604896C2 (ru) Пьезоэлектрический преобразователь
CN206147091U (zh) 多通道超声信号转换转置