SU587881A3 - Индикатор дифференциального давлени - Google Patents

Description

t

Изобретение относитс  к приборостроению.

Известны поршневые сигнализаторы давлени , содержащие цилиндр, поршень и подпружинивающее средство 1.

Известные сигнализаторы неудобны при считывании показаний приборов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  индикатор дифференциального давлени , содержащий порщень в цилиндре, противоположные концы которого соединены с пространствами, заполненными средами, перепад давлений между которыми измер етс , упругое средство, подпружинивающее поршень, гильзу, в которой расположен цилиндр, на наружной поверхности которог-о расположен индикаторный элемент, магнитно св занный с поршнем, и корпус с прозрачной частью, котора  перекрывает часть индикаторного элемента 2.

Известный индикатор дифференциального давлени  также не обеспечивает достаточного удобства при считывании показани  прибора.

Цель изобретени  - упрощение индикации.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что индикатор снабжен стопором, жестко св занным с .подпружиненным поршнем, и неподвижным цанговым патроном.

Индикатор дифференциального давлени  может содержать р д стопоров, разнесенных в направлении, соответствующем продольному перемещению порщн .

На фиг. 1 изображен индикатор избыточного давлени , продольный разрез; на фиг. 2 - вариант индикатора перепада давлени ; на фиг. 3 - вариант индикатора перепада давлени , в котором отсутствует устройство, возвращающее индикатор в исходное положение; на фиг. 4 - разрез А - А фиг. 3.

На фиг. 1 показана часть фильтра, состо щего из основани  1, в котором закреплен фильтрующий элемент (не показан), который может быть выполнен из фильтровальной бумаги . Фильтрующий элемент может находитьс  внутри поплавковой камеры 2, закрепленной на основании 1 при помощи соответствующего герметизатора 3.

Индикатор 4 включает в себ  гильзу 5 с внешней резьбой, котора  вставлена в коническое отверстие 6, имеющеес  в основании фильтра 1. Гильза 5 выполнена из немагнитного материала, такого как латунь, и имеет цилиндрическую часть 7, внешний торец которой заглушен торцовой стенкой 8.

Втора  гильза или стакан 9 имеет утолщение на конце 10, где она крепитс  в отверстии

11, ибразозаниом в стенке между отверстием

6и камерой 12, св занной с внутренним объембм фильтровального элемента и выходным отверстием. Стакан 9 таким образом закреплен соосно с гильзой 5, при этом между ними имеетс  небольшой зазор 13. Свободный торец стакана 9 несколько отодвинут от торцовой стенки 8.

Внутри стакана 9 имеетс  кольцевой посто нный магнит 14, внешние поверхности которого закрыты подвижными (неремеш,аю1.цимис  со скольжением внутри стакана 9) торцовыми стенками.

Стакан 9 подобно гильзе 5 выполнен из немагнитного материала, например латуни. Шайбы 15 выполнены из м гкой стали. Вс  сборка ПОСТОЯННОГО магнита 14 отжимаетс  вправо специальной пружиной 16. Шайбы 15 удерживаютс  в контакте с плунжером винтом 17, который ввинчен в шток плунжера 18, имеюший утолщени  или головки. Шток 19 имеет три цилиндрические части 20, 21 и 22 с постепенно увеличивающимс  диаметром. Эти цилиндрические части вход т в захватные губки 23 цангового патрона 24, опорный фланец 25 которого закреплен на фланцевой части 26 утолшенного стакана 9. Во фланец 25 упираетс  внутренний конец поджимной пружины 16. Эта пружина поджимает фланец 25 к фланцевой части 26. Обжимна  пружина 27 удерживает захватные губки 23 цангового патрона 24 в контакте со штоком 19.

Индикаторнь й элемент 28, выполненный из магнитного материала, напри.мер м гкой стали, перемещаетс  со скольжением при малом трении по цилиндрической части 7 гильзы. Это ко.льцо отслеживает перемещени  магнита 14. Индикаторное кольцо должно иметь отогнутые (Ьданцы 29, проход щие через плоскости, в коТорых наход тс  шайбы 15.

На торцовой стенке 8 цилиндрической части

7гильзы винтами 30 закренлена крышка 31, выполненна  из формуемой пластмассы. Эта крыщка окружает индикаторный элемент 28 с соответствующим зазором. В крышке имеетс  прозрачна  часть, котора  проходит практически вдоль всей окружности этой крышки. Длина прозрачной части крышки равна половине длины в осевом направлении индикаторного элемента 28. В результате этого через прозрачную часть крышки видна только половина длины индикаторного кольца в любой отрезок времени .

Индикатор работает следующим образом.

Фильтруема  жидкость поступает во внутренний объем ма тниковой камеры 2 и при нормальных услови х проходит внутрь индикатора и фильтра через фильтрующий элемент, поступа  в выходную камеру 12 и далее в выходное отверстие фильтра. В.ходное давление , создаваемое в камере 2, перед,аетс  через канал 32 и рабочее пространство 33 в зазор между цилиндрической частью 7 гильзы и стаканом 9 и, таким образом, прикладываетс  к шайбе 15 справа, воздейству  на внешний конец поршн -магнита 14. Выходное давление в камере 12 прикладываетс  к левому торцу поршн  14. Следовательно, на поршень-магнит 14 действует разность давлений, пропорциональна  перепаду между давлением на входе и выходе фильтра.

В положении, показанном на фиг. 1, захваты цангового натрона 24 охватывают самую тонкую часть 22 ступенчатого штока 19. Обжимна  пружина 27 в сочетании со спиральной пружиной 16 предотвращает перемещение поршн  14 влево, не дава  этому поршню смещатьс  до тех пор, пока перепад давлений на

порщне-магните 14 не превысит первую заданную величину или значение, представл ющее собой верхний предел избыточного давлени  в фильтре, который соответствует нормальным услови м его функционировани . При достижеНИИ значени  избыточного давлени  поршень 14 смещаетс  влево, в результате чего цилиндрическа  часть 21 входит между захватными губками цангового патрона 24, после чего захваты сход тс  он ть вместе. Торец самой боль шои по диаметру цилиндрической части 22 в

0 этом случае упираетс  в захватные губки цангового патрона. В исходном положении, показанном на фиг. 1, лева  часть индикаторного кольца видна через смотровое окно 34. Она может быть выкрашена в зеленый цвет, что будет свидетельствовать о том, что фильтровальный элемент чист и работает в номинальном режиме. Если же поршень 14 с.меститс  влево, он передвинет индикаторное кольцо в том же направлении, в результате чего в смотровое окно 34 уже будет видна права  часть индикаторног5 кольца. Эта права  часть индикаторного кольца может быть окрашена в оранжевый цвет, что будет означать, что фильтровальный элемент должен быть заменен при первой же возможности. Если же фильтрующий элемент не заменен и еще более загр знилс , в

5 результате чего избыточное давление на фильтре становитс  достаточным дл  открывани  перепускного .клапана, то под действием этого избыточного давлени  поршень 14 смещаетс  еще дальше влево, в результате чего сама  утолщенна  часть 22 штока 19 входит между

0 захватными губками цангового патрона, еще больше разжима  обжимную пружину 27. При таком смещении плунжера 14 индикаторный элемент 28 перемещаетс  в положение, когда оно уже не видно в смотровом отверстии 34. Вместо этого в отверстии 34 можно видеть

5 внешнюю поверхность внешней гильзы 5. С этой целью внешн   поверхность гильзы 5 может быть выкрашена в красный цвет, что будет означать, что установку необходимо немедленно остановить и заменить фильтровальный необходимости иметь дистанционный контроль за состо нием фильтра может быть иснользовано магнитное реле. Это реле устанавливаетс  в полости 35. Она может иметь

Claims (2)

1. такое конструктивное рещение и такой принцип действи , что при нахождении поршн  14 в правом положении вблизи полости 35 контакты реле замкнуты. Если поршень 14 перемещаетс  влево, контакты размыкаютс , разрыва  цепь и вызыва  срабатывание соответствующей сигнализации . Цанговый патрон 24 и шток 19 могут быть выполнены из формованного нейлона. Соответствующа  окраска внешней поверхности гильзы 5. может быть реализована путем установки на эту гильзу пластмассовой муфты соответствующего цвета. Обжимна  пружина 27 при использовании рассматривае.мого индикатора избыточного давлени  на малые величины перепада давлени  может быть выполнена в виде одного компрессионного кольца. Дл  свободного перемещени  индикаторного элемента 28 влево (по чертежу) может быть использован дополнительный освобождаемый снаружи фиксатор (не изображен). Такой фиксатор , однако, не должен давать возможности фиксаторному кольцу перемещатьс  вправо. Следует подчеркнуть, что между индикаторным элементом, который находитс  под атмосферным давлением, и поршнем 14, на который действует давление фильтруемой жидкости, нет механической св зи. Это исключает необходимость в герметизаторах и предотвращает возникновение трени , которое  вл етс  следствием использовани  герметизатора, что может привести к задержке срабатывани  индикатора и другим нежелательным эффектам в его работе. Вариант индикатора избыточного давлени , показанный на фиг. 2, отличаетс  от варианта, представленного на фиг. 1 тем, что индикаторный элемент 28 заменен на более тонкий в радиальном направлении индикаторный элемент, который может быть выполнен, например, из ферромагнитного материала. Другим отличием  вл етс  то, что крышка 31 индикатора заменена на корпус 36 несколько другого вида, который имеет две цилиндрические части 37 и 38, которые сделаны прозрачными и св заны между собой переходной прозрачной секцией 39, котора  работает как кольцева  линза, позвол   наблюдать определенную часть индикаторного элемента 40 в широком диапазоне углов обзора. Показанные на фиг. 1 и 2 индикаторы избыточного давлени  автоматически возвращаютс  в исходное положение под действием возвратной пружины 16. Эта пружина возвращает поршень 14 в исходное положение при отсутствии достаточного избыточного давлени . Наличие такого возвратного устройства можно отнести к достоинствам рассматриваемого индикатора, так как индикатор без дополнительного вмешательства извне может возвращатьс  в исходное положение после случайного повыщени  давлени  в системе, в которой осуществл етс  фильтрование . Кроме того, в процессе работы установка , в которую входит рассматриваемый индикатор избыточного давлени  и фильтр, может провер тьс  посто нно обслуживающим персоналом с целью определени  момента, когда необходимо заменить фильтр. В этом случае отпадает необходимость автоматически возвращать плунжер индикатора в исходное положение . Дл  этих целей может использоватьс  индикатор, показанный на фиг. 3 и 4. В таком индикаторе плунжер можно возвращать в исходное положение вручную. Шток 41 индикатора, показанного на фиг. 3, имеет три части 42, 43 и 44 одного и того же диаметра. Эти части разделены перемычками 45 и 46, которые имеют одинаковые диаметры и создают на захватах цангового патрона при прохождении через них такое же усилие, как и уступы между цилиндрическими част ми 20, 21 и 22 штока индикатора, показанного на рис. 1 и 2. Кажда  перемычка 45 и 46 состоит из пары округленных выступающих частей, которые разделены парой противоположно расположенных плоских участков или лысок 47 и 48, причем эти лыски имеют такой же диаметр, как и части 42, 43, 44. Внутренний цанговый захват 49 образует поверхность, соответствующую поверхности части 42 с ее двум  противоположными плоскими участками. В процессе работы индикатора избыточного давлени , показанного на рис. 3, при увеличении загр знени  фильтровального элемента порщень 14 перемещаетс  влево вс кий раз, когда перепад давлений в фильтре достигнет заданной величины. Таким образом, если перепад давлений в фильтре достигнет первого заданного значени , то перемычка 45 с усилием пройдет внешние захваты цангового патрона 50, которые после этого оп ть сойдутс  вместе за пере .мычкой 45, охватыва  часть 43, в результате чего пружина 16 не сможет пере.местить шток индикатора в исходное положение вправо, как показано на фиг. 3. При таком срабатывании индикатора установка останавливаетс , производитс  замена фильтра, в. результате чего давление в фильтре доводитс  до номинального значени . Дл  того, чтобы вернуть порщень 14 в исходное положение, используетс  гибкий элемент 51, через который передаетс  крут щий момент. Этот элемент может быть выполнен из длинной упругой пластмассовой трубки или длинной спиральной пружины. Элемент 51 крепитс  к свободному концу щтока 41, например, при помощи шлицевого соединени  52-53 типа «ласточкин хвост. Свободный конец гибкого элемента 51 находитс  внутри фильтровального элемента 54, в результате чего к нему можно добратьс  только после удалени  и замены засорившегос  фильтровального элемента 54. При поворачивании гибкого элемента 51 он вращает щток 41 и порщень 14 вокруг их общей оси, в результате чего перемычки 45 и 46 частей 43 и 44 штока поворачиваютс  до прорезей, имеющихс  в захватных губках цангового патрона , вследствие чего шток сможет свободно вернутьс  в исходное положение, показанное на фиг. 3. Цанговый патрон может быть зафиксирован в заданном положении при помощи соответствующих винтов, из которых показан только один (винт 55). Формула изобретени  1. Индикатор дифференциального давлени , содержащий поршень в цилиндре, противоположные концы которого соединены с пространствами , заполненными средами, перепад давлеНИИ между которыми измер етс , упругое средство , подпружинивающее поршень, гильзу, в которой расположен цилиндр, на наружной поверхности которого расположен индикаторный элемент, магнитно св занный с поршнем, и корпус с прозрачной частью, котора  перекрывает часть индикаторного элемента, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  индикации, он снабжен стопором, жестко св занным с подпружиненным поршнем, и не;..сдвижным цанговым патроном.
2. 2. Индикатор по п. 1, отличающийс  тем, что он содержит р д стопоров, разнесенных в направлении , соответствующем продольному перемещению поршн .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

   1.Агейкин Д. И. и др. Датчики контрол  и регулировани . М., «Машиностроение, 1965, с. 573.

   2.Патент США № 3375720, кл. 73-419, 1968.

   5 гз

   15

   30