SU1199988A1 - Преобразователь давлени - Google Patents

Abstract

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с внутренней полостью , соединенной непосредственно с выходным каналом и через дроссель с атмосферой, мембрану, жестко закрепленную на корпусе, шариковьй клапан с седлом, вход которого соединен с каналом питани , и шток, расположенный между шариком и мембраной , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности преобразовател , шток расположен в направл ющем отверстии седла клапана, причем концы стержн  в рабочем состо нии сопр жены с мембраной и стержнем , а шарик расположен в цилиндрическом канале, диаметр которого определ етс  соотношением Jj du. 1,01.- 1,10, где в 1с - диаметр канала (, (ш - диаметр шарика. i 2. Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что цилин (Л дрический канал вьшолнен с кольцевой проточкой, расположенной у кромки седла клапана, причем высота k кольцевой проточки определ етс  соотношением N

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  давлени  в зких, полимеризукщихс , высокотемпературных сред и расплавов в химических, нефтехимических и других производствах.

Цель изобретени  - повышение точности преобразовани .

На фиг.1 показана конструкци  преобразовател  давлени ; на фиг.2 конструкци  узла шарикового клапана с седлом с кольцевой проточкой в цилиндрическом канале питани .

Преобразователь давлени  содержит мембрану 1, корпус 2 с внутренней полостью 3, шариковый клапан 4 с седлом , заслонку 5, вьшолненную в виде шарика. В корпусе шарикового клапана имеетс  цилиндрический канал 6 питани , диаметр которого несколько больше диаметра шарика, шток 7, седло 8 клапана, дроссель 9 и выходной канал 10, кольцевую проточку 11. Внутренн   полость 3 преобразовател  через дроссель 9 соединена с атмосферой (либо со средой, где давление ниже, чем измер емое давление).

Преобразователь давлени  работает следующим образом.

Мембрана 1, выполненна , например из нержавеющей стали, раздел ет измер емую среду и внутреннюю полость 3 преобразовател . Уравновешивание измер емого давлени  давлением во внутренней полости преобразовател  производитс  в узле шарикового клапана 4 с седлом 8. Давление питани  PJ, дросселируетс  в кольцевом зазо5 и каналом 6 питаре между шариком ни .

Создающийс  перепад давлени  на шарике, возникающий при указанном соотношении диаметров, поднимает его и прижимает к мембране через передающий шток 7. Таким образом, шарик садитс  на седло клапана 8. Давление из внутренней полости преобразовател  сбрасьшаетс  через дроссель 9 и устанавливаетс  равным внешнему давлению измер емой среды Pg,,|,PMjMep. Выходной сигнал преобразовател  отбираетс  из выходного канала, соединенного с его внутренней полостью. При исчезновении Р мембрана под действием давлени  измер емой среды садитс  на опорную площадку корпуса преобразовател , а шарик выдавливаетс  штоком в канал корпуса шарикового клапана. Таким образом, предотвращаетс  разрушение или деформаци  мембраны в месте ее соприкосновени  со штоком, когда Ру„„ j. Если

при работе преобразовател  в какойто момент окажетс  Pg,i РИ,М.СР то мембрана прогнетс  в сторону измер емой среды и отойдет от штока 7, благодар  чему предотвращаетс  местна  деформаци  или разрушение мембраны в точке ее соприкосновени  со штоком, что могло бы произойти в случае жестк-го соединени  штока и мембраны. Прилегание шарика к передающему штоку и прилегание штока к мембране обеспечиваетс  за счет воздушного подпора в канале питани , благодар  чему в конструкции предлагаемого преобразовател  исключена

0 пружина, прижимающа  шарик к штоку или к кромке сопла. Усилие пружины, передающеес  на мембрану, приводит к неполной разгруженности мембраны, а жесткость пружины может измен тьс . Действие этих факторов приводит к снижению точности измерени  и стабильности показаний преобразовател . .

Указанные недостатки устран ютс  при одновременном использовании воздушного подпора в канале питани  и штока, выполненного в виде отдельного элемента, свободно перемещающегос  в направлении, перпендикул рном к плоскости мембраны, благодар  чему лостигаетс  полна  разгруженность мембраны и посто нство усили , с которым шарик прилегает к штоку. Вследствие этого повьшхаетс  точность измерени .

На фиг.1 показана принципиальна  конструкци  узла шарикового клапана, обеспечивающа  уменьшение погрешности измерени , св занной с негерметичностью импульсной трассы. Узел имеет дополнительную кольцевую проточку 11.

Узел шарикового клапана, изображенный на фиг.2, работает следующим образом.

Под действием давлени  питани 

шарик поднимаетс  по каналу 6 и входит в камеру кольцевой проточки 11. При этом высота h кольцевой проточки выполнена такой, что проходное сечение из канала 6 в камеру кольцевой

проточки 11 обеспечивает достаточно большой расход воздуха к импульсной трассе (в переходный режим, когда Рвь,.ср 31199988

В предлагаемом изобретении дости- использовани  воздушного подпора в гаетс  точность 0,15% по сравнению канале питани и штока,свободнораспос точностью известного 0,5% за счет ложенного мелдуШариком и мембраной.

п

. прот.

ш.г

Claims (2)

1. . 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с внутренней полостью, соединенной непосредственно с выходным каналом и через дроссель с атмосферой, мембрану, жестко закрепленную на корпусе, шариковый клапан с седлом, вход которого соединен с каналом питания, и шток, рас- ч ^: Qu О о k? V сг ш положенный между шариком и мембраной, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, шток расположен в направляющем отверстии седла клапана, причем концы стержня в рабочем состо- янии сопряжены с мембраной и стержнем, а шарик расположен в цилиндрическом канале, диаметр которого определяется соотношением

   Ф--1,01.- 1,10, где J к - диаметр канала;

   - диаметр шарика.
2. 2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что цилиндрический канал выполнен с кольцевой проточкой, расположенной у кромки .седла клапана, причем высота к кольцевой проточки определяется соотношением k =(0,35-0,70) J_ω .

   Рсреды /7/4 \__У/У/,

   SU .,„1199988