SU1601533A1

SU1601533A1 - Strain-resistor transducer of pressure differential

Info

Publication number: SU1601533A1
Application number: SU874353524A
Authority: SU
Inventors: Виктор Лазаревич Кенигсберг; Владимир Михайлович Стучебников; Владимир Николаевич Черницын
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения
Priority date: 1987-12-31
Filing date: 1987-12-31
Publication date: 1990-10-23

Abstract

Изобретение может найти применение при измерени х разности давлений низкотемпературных сред с возможными перегрузочными давлени ми. Цель изобретени - повышение точности за счет уменьшени температурной погрешности и погрешности от рабочего давлени . При воздействии разности давлений мембранна коробка 1 деформируетс , вызыва смещение т ги 5 и конца стержн 4. Это в свою очередь приводит к изгибу упругой пластины 2 и деформации тензорезисторов 6. При перегрузке со стороны большего давлени мембранна коробка складываетс и дальнейшее перемещение мембран и изгиб упругой пластины с тензорезисторами становитс невозможным. 1 ил.The invention may find application in measuring the differential pressure of low-temperature media with possible overload pressures. The purpose of the invention is to improve the accuracy by reducing the temperature error and the error of working pressure. When a pressure difference is applied, the membrane box 1 is deformed, causing a displacement of the rod 5 and the end of the rod 4. This in turn leads to the bending of the elastic plate 2 and deformation of the resistance strain gages 6. When overloaded from the higher pressure side, the membrane box collapses and further displacement of the membranes and bending of the elastic plates with strain gauges becomes impossible. 1 il.

Description

Изобретение относится к приборостроению, в частности к тензорезисторным преобразователям разности давлений.The invention relates to instrumentation, in particular to strain gauge transducers of pressure difference.

Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения температурной погрешности и погрешности от рабочего давления.The aim of the invention is to increase accuracy by reducing the temperature error and the error from the working pressure.

На чертеже изображен датчик разности давлений.The drawing shows a differential pressure sensor.

Тензорезисторный датчик разности' давлений содержит манометрический упругий чувствительный элемент, выполненный в виде мембранной коробки 1 ], гибкую упругую пластину 2, прикрепленную к корпусу 3 и размещенную в] отверстии корпуса параллельно к направлению смещения подвижной стенкц мембранной коробки,- передающий элемент в виде гибкого упругого сфержня 4, один конец которого жесткЬ закреплен на внутренней поверхности гибкой упругой пластины 2 перпендикулярно к ней, в ее центре, а другой соединен с тягой 5, тензорезисторы 6, размещенные на внешней поверхности гибкой упругой пластины, гибкую упругую трубку 7, один конец которой герметично прикреплен к корпусу по контуру отверстия в корпусе, а= другой - по контуру, например, с Помощью аргоно-дуговой сварки к концу гибкого упругого стержня 4.The strain gauge differential pressure sensor contains a manometric elastic sensing element made in the form of a membrane box 1], a flexible elastic plate 2 attached to the housing 3 and placed in the] hole of the housing parallel to the direction of displacement of the movable wall of the membrane box, a transmitting element in the form of a flexible elastic rod 4, one end of which is rigidly fixed on the inner surface of the flexible elastic plate 2 perpendicular to it, in its center, and the other is connected to the rod 5, strain gauges 6, placed on eshney surface of the flexible plate, a flexible resilient tube 7 one end of which is sealingly attached to the housing along the contour of the hole in the housing, a = another - on a contour, e.g., with argon-arc welding the end of a flexible, resilient stem 4.

Тензорезисторный датчик разности давлений работает следующим образом.Strain gauge differential pressure sensor operates as follows.

Противоположные входные давления . действуют на мембранную коробку 1, вызывая смещение ее подвижного участка и связанного с ним с помощью тяги 5 конца стержня 4, вызывая изгиб гибкой упругой пластины 2, Это приводит к деформации тензорезисторов 6, размещенных на поверхности гибкой упругой пластины в зонах сжатия и растяжения и соединенных в тензочувствитель-.· ную схему. Деформация тензорезисторов преобразуется в электрический выходной сигнал, пропорциональный измеряемому перепаду давлений.Opposite inlet pressures. act on the membrane box 1, causing the displacement of its movable section and the end of the rod 4 connected with it by pull 5, causing bending of the flexible elastic plate 2, This leads to deformation of the strain gauges 6 located on the surface of the flexible elastic plate in the compression and tension zones and connected into the strain gauge.. The strain gauge strain is converted into an electrical output signal proportional to the measured pressure drop.

При работе датчика большее давление подается внутрь корпуса 3 с внешней стороны мембранной коробки 1, а меньшее давление Р^_- внутрь мембранной коробки 1 . При перегрузке со· стороны большего давления мембранная коробка складывается и дальнейшее перемещение мембран и, соответственно, изгиб упругой пластины с тензорезистором становятся невозможными.When the sensor is operating, more pressure is supplied inside the housing 3 from the outer side of the membrane box 1, and lower pressure P ^ _- inside the membrane box 1. When overloaded from the higher pressure side, the membrane box is folded up and further movement of the membranes and, accordingly, bending of the elastic plate with the strain gauge become impossible.

Преимущество тензорезисторный датчик имеет при измерениях разности давлений низкотемпературных (криогенных)· сред. Использование изобретения позволит эксплуатировать преобразователь в широком диапазоне рабочих температур, до температуры жидкого гелия.The strain gauge sensor has the advantage in measuring the pressure difference of low-temperature (cryogenic) media. Using the invention will allow the converter to operate in a wide range of operating temperatures, up to the temperature of liquid helium.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A strain gauge differential pressure sensor comprising a housing with a hole for positive pressure, a pressure-sensitive gauge element sealed in the housing with a thrust along its axis, an elastic plate fixed in the housing and parallel to the axis of the sensing element, connected by its central part to one end perpendicular to it a rod connected at the other end to a thrust, and on the outer surface of the elastic plate, strain gages are fixed on both sides of its center, The main point is that, in order to increase accuracy by reducing the temperature error and the error from the working pressure, an elastic tube placed coaxially to the rod is introduced into it, one end of which is hermetically fixed in the housing, and the other is hermetically connected to the end of the rod associated with traction, and the length of the tube is less than the length of the rod, while the rod is made elastic, and the sensing element is made in the form of a membrane box, the inner cavity of which is in communication with the source of negative pressure.