SU1522058A2

SU1522058A2 - Wave pressure transducer

Info

Publication number: SU1522058A2
Application number: SU884375140A
Authority: SU
Inventors: Олег Михайлович Савенко
Original assignee: Омский государственный университет
Priority date: 1988-02-09
Filing date: 1988-02-09
Publication date: 1989-11-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к пьезодатчикам давлени , может быть использовано дл измерени параметров акустических волн и позвол ет повысить точность измерени и упростить эксплуатацию датчика. Дл этого в датчике, содержащем корпус 6 с пьезоэлементом 7 и контейнером 5, торцова стенка 1 контейнера 5 выполнена съемной и прижата к нему накидной гайкой 4 через эластичную прокладку 2. Это позвол ет измен ть давление жидкости, заполн ющей контейнер 5, и стабилизировать ее акустические свойства. Давление ударной волны через промежуточную жидкость воспринимаетс пьезоэлементом 7 и регистрируетс регистратором. 1 ил.The invention relates to a measurement technique, in particular to a piezo pressure sensor, can be used to measure the parameters of acoustic waves and allows to improve the measurement accuracy and simplify the operation of the sensor. To do this, in the sensor comprising the housing 6 with the piezoelectric element 7 and the container 5, the end wall 1 of the container 5 is made removable and pressed by the cap nut 4 through the elastic gasket 2. This allows the pressure of the fluid filling the container 5 to be changed and stabilized acoustic properties. The pressure of the shock wave through the intermediate fluid is sensed by the piezoelectric element 7 and recorded by the recorder. 1 il.

Description

1ЧЭ1CE

ЬОBO

grigri

0000

1Ч1H

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени параметров акустических волн.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the parameters of acoustic waves.

Цель изобретени - повышение точности измерений и упрощение эксплуатации .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and simplify operation.

На чертеже представлен датчик давлени ударных волн, разрез.The drawing shows a shock wave pressure sensor, a slit.

Согласно изобретению съемна торцова стенка 1 имеет паз 2 дл укладки кольцевой эластичной прокладки 3, выполненной, например, из мас- лостойкой вакуумной резины и прижимаетс гайкой 4 к корпусу контейнера 5, который имеет аналоги чный паз 2 дл укладки прокладки 3 и акустически плотно соединен с корпу- .сом 6 датчика давлени ,в котором расположен чувствительный пьезоэле- мент 7, зафиксированный прижимной шайбой 8.According to the invention, the removable end wall 1 has a groove 2 for laying an annular elastic gasket 3, made, for example, of oil-resistant vacuum rubber, and is pressed by a nut 4 to the container body 5, which has an analogous groove 2 for laying the gasket 3 and is acoustically tightly connected to The pressure sensor housing 6, in which the sensitive piezoelectric element 7 is located, is fixed by the clamping washer 8.

Предлагаемый датчик давлени работает следующим образом.The proposed pressure sensor works as follows.

При заполнении контейнера жидкостью датчик со сн той торцовой стенкой 1, гайкой 4, прокладкой 3, устанавливают вертикально. Контейнер 5 направлен вверх. Затем укладывают в паз контейнера 5 прокладку 3 и наполн ют объем контейнера, например, водой с образованием ме- -ниска. Воду рекомендуетс очистить и обезгазить многократной перегонкой . После этого смачивают водой внутреннюю поверхность и паз 2 торцовой стенки 1 и надвигают ее сбоку на резиновую прокладку 3. Излишек воды удал ют механически после того как паз 2 торцовой стенки и прокладка 3 взаимно совпадут. Затем навинчивают на корпус контейнера 5 гайку 4, прижима съемную торцовую стенку к корпусу контейнера. При этом проиходит деформаци эластичной прокладки 3 и изменение объема контейнера, что приводит к возникновению в объеме контейнера гидростатического давлени . Величину давлени оцениваютWhen the container is filled with liquid, the sensor with the removed end wall 1, the nut 4, the gasket 3, is mounted vertically. The container 5 is directed upwards. Then, the gasket 3 is placed in the groove of the container 5 and the volume of the container is filled, for example, with water, to form a mending jacket. Water is recommended to be cleaned and degassed by repeated distillation. After that, the inner surface and the groove 2 of the end wall 1 are moistened with water on the rubber gasket 3. The excess water is mechanically removed after the groove 2 of the end wall and the gasket 3 mutually coincide. Then screw on the body of the container 5, the nut 4, pressing the removable end wall to the container body. In this case, the deformation of the elastic gasket 3 and the change in the volume of the container occur, which leads to the formation of hydrostatic pressure in the container. Pressure value estimated

по величине момента сил, приложенному к гайке 4. При работе датчика ударна волна, давление за фронтом которой подлежит измерению, подходит к торцовой стенке 1 и переходит через промежуточную жидкость, заполн ющую контейнер, к воспринимающей поверхности пьезоэлемента 7, фиксирующего величину давлени . При этом ударна волна измен ет свои параметры в зависимости от соотношени акустических сопротивлений контролируемой среды и промежуточной жидкости, а также массы стенки 1. Оптимальное согласование ожидаемых величин параметров ударной волны с рабочими характеристиками датчика обеспечиваетс подбором акустического сопротивлени промежуточной среды и массы стенки 1.the magnitude of the torque applied to the nut 4. When the sensor is in operation, the shock wave, the pressure behind the front of which is to be measured, approaches the end wall 1 and passes through the intermediate fluid filling the container to the receiving surface of the piezoelectric element 7 fixing the pressure value. In this case, the shock wave changes its parameters depending on the ratio of acoustic impedances of the medium being monitored and the intermediate fluid, as well as the mass of the wall 1. Optimal matching of the expected values of the parameters of the shock wave with the operating characteristics of the sensor is provided by selecting the acoustic impedance of the intermediate medium and the mass of the wall 1.

Применение съемной торцовой стенки 1, эластичной прокладки 3 и прижимной гайки 4 позвол ет повысить точность измерений за счет стабилизации акустических свойств среды, заполн ющей контейнер, продлить срок службы устройства за счет подавлени кавитационной эрозии поверхности контейнера, упростить эксплуатацию за счет счет обеспечени возможности непосредственного доступа к объему контейнера и создани в объеме контейнера необходимого статического давлени без привлечени внешних устройств.The use of a removable end wall 1, an elastic gasket 3 and a clamping nut 4 makes it possible to increase the measurement accuracy by stabilizing the acoustic properties of the medium filling the container, prolong the service life of the device by suppressing cavitation erosion of the container surface, and simplify operation by allowing direct access to the volume of the container and the creation in the volume of the container the necessary static pressure without the involvement of external devices.

Claims

Invention Formula

Shock wave pressure sensor according to auth.St. No. 1052901, characterized in that, in order to improve measurement accuracy and simplify operation, the outer end wall of the container, parallel to the sensing element, is made removable, and an elastic gasket is installed between it and the container, with a cap nut clamping the removable end face wall to container