SU1364927A1 - Device for measuring pressure in pipeline - Google Patents

Device for measuring pressure in pipeline Download PDF

Info

Publication number
SU1364927A1
SU1364927A1 SU864085900A SU4085900A SU1364927A1 SU 1364927 A1 SU1364927 A1 SU 1364927A1 SU 864085900 A SU864085900 A SU 864085900A SU 4085900 A SU4085900 A SU 4085900A SU 1364927 A1 SU1364927 A1 SU 1364927A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipeline
sensitive
deformation
elastic
protective element
Prior art date
Application number
SU864085900A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Август
Руслан Васильевич Маркелов
Геннадий Федорович Морозов
Original Assignee
Ленинградский Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова /Ленина/
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 Ленинградский Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова /Ленина/ filed Critical Ленинградский Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова /Ленина/
Priority to SU864085900A priority Critical patent/SU1364927A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1364927A1 publication Critical patent/SU1364927A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области приборостроени . Цель изобретени  повышение надежности. При установке устройства на трубопровод последний укладываетс  в фиксируюпще пазы, части 1 и 2 ст гиваютс  между собой зажимами, в результате чего трубопровод через защитный элемент деформирует упругие 10 и чувствительный 9 элементы до тех пор, пока он не будет охвачен фиксирующими пазами. При повышении давлени  в трубопроводе 7 его наружный диаметр увеличиваетс . Деформаци  трубопровода через защитный элемент передаетс  чувствительному элементу 9, сжима  его в одном направлении и одновременно раст гива  в другом. При деформации чувствительный элемент 9 вырабатывает электрический зар д, величина которого пропорциональна деформации наружного диаметра трубопровода, и следовательно давлению внутри него. 1 3.п. ф-лы, 4 ил. $ (ЛThe invention relates to the field of instrumentation. The purpose of the invention is increased reliability. When the device is installed on the pipeline, the latter is laid in fixing slots, parts 1 and 2 are clamped together, as a result of which the pipeline through the protective element deforms elastic 10 and sensitive 9 elements until it is covered by locking grooves. With increasing pressure in the pipe 7, its outer diameter increases. The deformation of the pipeline through the protective element is transferred to the sensitive element 9, compressing it in one direction and simultaneously stretching in the other. During deformation, the sensing element 9 generates an electric charge, the magnitude of which is proportional to the deformation of the outer diameter of the pipeline, and therefore the pressure inside it. 1 3.p. f-ly, 4 ill. $ (L

Description

10ten

0000

аbut

4four

;about

1C1C

U2.iU2.i

1one

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени  и контрол  давлени  жидкостей и газов в трубопроводе. The invention relates to instrumentation engineering and can be used to measure and control the pressure of liquids and gases in a pipeline.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности.The aim of the invention is to increase reliability.

На фиг. 1 изображено устройство вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - нижн   часть корпуса в изометрической проекции.FIG. 1 shows a front view device; in fig. 2 - the same, side view; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. 4 - lower part of the body in isometric projection.

Устройство содержит корпус, состо щий из двух частей 1 и 2, соединенных между собой подвижно: на од- ном конце они соедин ютс  с помощью оси 3 и могут поворачиватьс  вокруг нее, а на другом конце - разъемным зажимом 4. В каждой части корпуса выполнены одинаковые внутренние по- лости 5, а также образованы фиксирующие пазы 6 дл  контролируемого трубопровода 7. В каждой внутренней полости 5 помещены эаиситный 8, чувствительный 9 и упругий 10 элементы . При этом защитный элемент 8 контактирует одновременно с трубопроводом 7 и с одной поверхностью чувствительного элемента 9,  вл етс  одним из электродов последнего. Другим электродом  вл етс  тонка  металлическа  пластинка 11, котора  св зана проводником 12 с электрически изолированной от трубопровода осью 3. Упругий элемент 10 соединен неподвижно с основанием полости 5.The device contains a body consisting of two parts 1 and 2 interconnected movably: at one end they are connected with axis 3 and can be rotated around it, and at the other end with a detachable clip 4. In each part of the body there are the same internal cavities 5, and also fixing grooves 6 for the test pipeline 7 are formed. In each internal cavity 5, there are three existing 8, sensitive 9 and 10 elastic elements. In this case, the protective element 8 contacts simultaneously with the pipeline 7 and with one surface of the sensitive element 9, is one of the electrodes of the latter. The other electrode is a thin metal plate 11, which is connected by a conductor 12 to an axis 3 electrically insulated from the pipeline. The elastic element 10 is fixedly connected to the base of the cavity 5.

Между чувствительным 9 и упругим 10 элементами установлены дополнительный упругий элемент 13 и жестка  прокладка 14, неподвижно соединенные между собой, а также с чувствительным 9 и упругим 10 элементами соответственно. Неподвижное соединение слоев друг с другом, а также с внутренней поверхностью полости осуществл етс  например с помощью кле  .Between sensing 9 and elastic 10 elements, an additional elastic element 13 and a rigid gasket 14 are installed, fixedly connected to each other, as well as with sensitive 9 and elastic 10 elements, respectively. The fixed connection of the layers to each other, as well as to the inner surface of the cavity, is carried out, for example, with an adhesive.

Жестка  прокладка 14 выполнена мталлической , например из латуни, и электрически соединена с защитным элементом 8, образу  экран дл  чувствительного элемента 9.A rigid gasket 14 is made of metal, for example of brass, and electrically connected to the protective element 8, forming a shield for the sensitive element 9.

Части 1 и 2 корпуса могут быть выполнены например из капролона методом литьевого прессовани .Parts 1 and 2 of the body can be made, for example, of caprolon by injection molding.

Защитный элемент 8 может быть выполнен например из медной фольги толщиной 0,05 мм.The protective element 8 can be made for example of copper foil with a thickness of 0.05 mm.

,,

Г 0 R 0

5five

00

5five

00

5five

7272

В качестве чувствительного элемента 9 может использоватьс  пьезоэлек-р- рическа  пленка, например марки ПВДФ-1.A piezoelectric film, such as PVDF-1, can be used as the sensing element 9.

Упругий элемент 10 может быть выполнен из маслобензостойкой резины, например марки МБС-3826, толщиной 4 мм.The elastic element 10 may be made of oil-resistant rubber, for example brand MBS-3826, 4 mm thick.

Промежуточный упругий элемент 13 может быть выполнен например из полиуретана толщиной 0,5 мм.The intermediate elastic element 13 may be made for example of polyurethane with a thickness of 0.5 mm.

Жестка  прокладка 14 может быть выполнена например из латуни толщиной 0,3 мм.Tight gasket 14 can be made for example of brass with a thickness of 0.3 mm.

Работа устройства состоит в следующем .The operation of the device is as follows.

Перед установкой устройства на трубопровод зажим 4 открыт, части I и 2 разведены в стороны поворотом их вокруг оси 3, а упругие элементы 10 и 13 и чувствительный элемент 9 наход тс  в свободном недеформированном состо нии. При этом наружна  поверхность защитного элемента 8 выступает над поверхностью фиксирующих пазов на 0,3-0,5 мм.Before installing the device in the pipeline, the clamp 4 is open, parts I and 2 are separated to the side by turning them around axis 3, and the elastic elements 10 and 13 and the sensitive element 9 are in a free undeformed state. In this case, the outer surface of the protective element 8 protrudes above the surface of the fixing grooves by 0.3-0.5 mm.

При установке устройства на трубопровод последний укладываетс  в фиксирующие пазы 6, части I и 2 ст гиваютс  между собой зажимом 4. В результате ст гивани  частей I и 2 трубопровод через защитный элементWhen the device is installed on the pipeline, the latter is placed in fixing grooves 6, parts I and 2 are clamped together with each other. As a result of shrinking parts I and 2, the pipeline is through a protective element

8деформирует упругие и чувствительные элементы до тех пор, пока он не будет полностью охвачен фиксирующими пазами 6. При этом упругие элементы 10 и 13 сжимаютс  на величину 0,3-0,5 мм, а чувствительный элемент 9, выполненный из пьезоэлектрической пленки, получает начальную деформацию , необходимую дл  его работы.8 deforms the elastic and sensitive elements until it is completely covered by the locking grooves 6. In this case, the elastic elements 10 and 13 are compressed by 0.3-0.5 mm, and the sensitive element 9, made of a piezoelectric film, receives an initial deformation required for its operation.

II

При повышении давлени  в трубопроводе 7 его наружный диаметр увеличиваетс . Деформаци  трубопровода через защитный элемент 8 передаетс  чувствительному элементу 9, сжима  его в одном направлении и одновременно раст гива  в другом.With increasing pressure in the pipe 7, its outer diameter increases. The deformation of the pipeline through the protective element 8 is transmitted to the sensitive element 9, compressing it in one direction and simultaneously stretching in the other.

При деформации чувствительный элемент 9 вырабатывает электрический зар д, величина которого пропорцио- нальна деформации наружного диаметра трубопровода и, следовательно, давле-, нию внутри него.During deformation, the sensing element 9 generates an electric charge, the magnitude of which is proportional to the deformation of the outer diameter of the pipeline and, consequently, to the pressure inside it.

Подобна  картина происходит одновременно в обеих част х корпуса. В результате с оси 3, электрически изо-A similar pattern occurs simultaneously in both parts of the hull. As a result, from axis 3, electrically insulating

лированной от трубопровода гибким кабелем, снимаетс  электрический сигнал, пропорциональный давлению в трубопроводе. Общим проводом служит сам трубопровод, электрически соединенный через защитный элемент с одним из полюсов чувствительного элемента.A flexible cable from the pipeline is used to remove an electrical signal proportional to the pressure in the pipeline. A common wire is the pipeline itself, electrically connected through a protective element to one of the poles of the sensing element.

Как было отмечено, величина на- чальной деформации упругих элементо 10 и 13 в радиальном по отношению к оси трубопровода направлении составл ет 0,3-0,5 мм. Поскольку жесткост защитного элемента много больше жесткости упругих элементов, то вс  деформаци  приходитс  на последние. При сжатии упругих элементов в радиальном направлении они увеличиваю свои размеры в осевом (по оси трубо провода) направлении. Св зь между деформаци ми по разным направлени м определ етс  выражением:As noted, the initial strain of elastic elements 10 and 13 in the direction radial to the axis of the pipeline is 0.3-0.5 mm. Since the stiffness of the protective element is much greater than the stiffness of the elastic elements, all deformation occurs on the latter. When compressing elastic elements in the radial direction, they increase their dimensions in the axial (along the axis of the pipeline) direction. The relationship between deformations in different directions is defined by the expression:

Р , R ,

где fo , р - относительна  деформа- ци  в осевом и радиальном направлени х соответственно; ц- коэффициент Пуассона материала упругих элементов.where fo, p is the relative deformation in the axial and radial directions, respectively; C - Poisson's ratio of the material of elastic elements.

В предлагаемом устройстве упруги элемент с помощью жесткой прокладки 14 разделен на две части, причем толщина дополнительного упругого элемента 13 в несколько раз меньше толщины упругого элемента 10, опре- дел етс  щероховатостью контролируемого трубопровода, его кривизной и равна например 0,5 мм при толщине упругого элемента 10, равной А мм. При таком соотношении размеров осе- ва  деформаци  сс дополнительного упругого элемента 13, непосредствен-{но св занного с защитным элементом 8, снижаетс  в 9 раз, что соответственно снижает во столько же раз и усили , отрывающие защитный элемент от промежуточного упругого элемента. В результате повышаетс  надежность устройства.In the proposed device, the elastic element is divided into two parts by means of a rigid gasket 14, the thickness of the additional elastic element 13 being several times smaller than the thickness of the elastic element 10, determined by the roughness of the pipeline being tested, its curvature and equal, for example, to 0.5 mm element 10 equal to A mm. With such a ratio of sizes, the axial deformation of the ss of the additional elastic element 13, directly connected {with the protective element 8, is reduced by a factor of 9, which correspondingly reduces by the same amount and effort the tearing of the protective element from the intermediate elastic element. The result is improved device reliability.

Выполнение жесткой прокладки 14 металлической и электрическа  св зь ее с защитным элементом 8 позвол ют полностью экранировать чувствительный элемент 9 от вли ни  помех электрического характера и тем самым повысить помехоустойчивость устройства.The implementation of a rigid strip 14 of metal and electrical communication with the protective element 8 makes it possible to completely shield the sensitive element 9 from the influence of electrical interference and thereby increase the noise immunity of the device.

Claims (2)

1.Устройство дл  измерени  давлени  в трубопроводе, содержащее корпус , состо щий из двух частей с выполненными в них симметричными полост ми и соединенных с помощью шарнира на одном конце и зажима на другом,1. A device for measuring pressure in a pipeline, comprising a housing consisting of two parts with symmetrical cavities made therein and connected with a hinge at one end and a clamp at the other, в которых последовательно установлены и скреплены между собой упругий элемент из электроизол ционного материала и защитный элемент из фольги , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, в нем между чувствительным и упругим элементами установлены дополнительный упругий элемент и жестка  прокладка, скрепленные друг с другом а также с чувствительным и упругим элементами соответственно.in which an elastic element made of electrically insulating material and a protective element made of foil are successively installed and fastened among themselves, characterized in that, in order to increase reliability, an additional elastic element and a rigid gasket are mounted between the sensitive and elastic elements and bonded to each other also with sensitive and elastic elements, respectively. 2.Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, в нем жестка  прокладка выполнена металлической и соединена с защитным элементом .2. The device according to claim 1, about tl, which is the fact that, in order to improve noise immunity, a rigid gasket is made of metal in it and is connected to a protective element. L/L / Фиг. 2FIG. 2 iOiO вat y-/y- / увеличеноincreased /3/ 3 ff Фиг.дFig.d
SU864085900A 1986-07-09 1986-07-09 Device for measuring pressure in pipeline SU1364927A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864085900A SU1364927A1 (en) 1986-07-09 1986-07-09 Device for measuring pressure in pipeline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864085900A SU1364927A1 (en) 1986-07-09 1986-07-09 Device for measuring pressure in pipeline

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1364927A1 true SU1364927A1 (en) 1988-01-07

Family

ID=21244562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864085900A SU1364927A1 (en) 1986-07-09 1986-07-09 Device for measuring pressure in pipeline

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1364927A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE № 2440493, кл. G 01 L 9/08, 1979. Патент US № 4541284, кл.С 01 L 9/08, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4216403A (en) Monoaxially oriented piezoelectric polymer transducer for measurement of mechanical values on bodies
JPS5840133B2 (en) Measurement value converter for detecting pressure inside pipes
US4500151A (en) Marine electrical plug
JPH03148028A (en) Piezoelectric pressure sensor
US4646563A (en) Transducer for use in detecting the pressure of high pressure fuel in the injection supply pipe of a compression ignition engine
US3828294A (en) Acceleration transducer having semiconductive piezoresistive element
GB2035560A (en) Apparatus for detecting and analysing acoustic and ultrasonic signals in hollow bodies
JPH0815214A (en) Cable lead-in device for connecting cable of sensor member
SU1364927A1 (en) Device for measuring pressure in pipeline
US4117449A (en) Fluid resistant geophone and cable enclosure
US2406852A (en) Conductor grommet assembly
US5838637A (en) Hydrophone and process for manufacturing it
FR2214852A1 (en) Flexible conduit with sealable monitor - has metal sheathing insulated with epoxy resin
US4544221A (en) Cable lead-in for encapsulated electrical equipment
KR840005615A (en) Prefabricated rubber sheath for electrical cables
GB1138321A (en) Pressure sensitive detector suitable for marine seismic exploration
SU1441211A1 (en) Piezoelectric pressure transducer
US3982219A (en) Digital pressure/range transducer
US4006641A (en) Method and apparatus for sensing and measuring fluid pressure
JPH0631395Y2 (en) Washer pressure sensor
JP2946065B2 (en) Ignition voltage detector for internal combustion engine
SU544877A1 (en) Piezoelectric voltage sensor
SU1013778A1 (en) Device for measuring pressure in pipe-line
JPS6363932A (en) Converter for detecting pressure change within pressure piping
SU1656464A1 (en) Piezoelectric accelerometer