SU742732A2 - Датчик давлени - Google Patents

Description

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, а именно к датчикам давления.

Известны датчики давления, содержащие закрепленные в корпусе сильфон и пружину, связанные с преобразователем $ перемещения в выходной сигнал м·

Такие датчики давления характеризуются малой точностью при повышенных температурах, недостаточной надежностью и безопасностью в работе в условиях агрессивности измеряемой среды.

Из основного авт. св. № 518654 известен датчик давления, содержащий закрепленные одними концами в корпусе со штуцером подвода среды чувствительный элемент, например сильфон, и пружину, другие концы которых жестко соединены между собой и со штоком, связанным с преобразователем перемещения в выходной сигнал, причем сильфон и пружина выполнены с разной жесткостью и заданным отношением величин этих жесткостей, Датчик отличается повышенной точностью при высоких температурах среды, давление которой измеряется(2}· Однако этот датчик в отдельных реализациях характеризуется недостаточной надежностью и безопасностью в работе в условиях агрессивности измеряемой среды.

Цель изобретения - повышение надежности и безопасности в работе в условиях агрессивной измеряемой среды.

Для этого в предлагаемом датчике давления полость корпуса со стороны штуцера подвода среды сообщена каналом с дополнительной емкостью, снабженной уровнемером и заполненной инертным газом, а в штуцере подвода среды установлен отсечной клапан, связанный через органы управления с сигнализатором наличия электропроводной среды в канале.

На чертеже схематично изображен предлагаемый датчик.

Датчик давления содержит корпус 1 со штуцером 2 подвода измеряемой среды, полость 3 газового охлаждения, которая связана соединительным каналом 4 с емкостью 5. Последняя снабжена уровнемером 6 и заполнена инертным газом 7. В канале связи 4 размещен сигнализатор 8 наличия электропроводной среды, который связан через орган управления 9 с отсечным клапаном 10, установленном в штуцере 2. Уровнемер 6 управляет отсечным клапаном 11. В датчике сильфон 12 и пружина 13 с одной стороны закреплены в корпусе. 1, с другой соединены между собой и связаны с преобразователем 14 перемещения в выходной сигнал через шток 15.

Устройство работает следующим образом.

Давление Р электропроводной измеряемой среды, воздействуя на сильфон 12, пружину 13 и преобразователь 14, вызывает появления выходных, например, электрических сигналов. Полость 3 между корпусом 1 датчика и сильфоном 12 заполнены охлажденным инертным газом тяжелее воздуха.

В случае прорыва сильфона 12 электропроводная среда попадает в полость 3 газового охлаждения датчика. Через канал связи 4 электропроводная жидкость сливается в емкость 5. При прохождении жидкости через канал 4 срабатывает сигнализатор 8, который через орган управления 9 включает отсечной клапан

10. Слившаяся в емкость 5 до срабатывания клапана 10 электропроводная жидкость контролируется уровнемером 6. В случае повышения уровня электропроводной жидкости выше допустимого срабатывает отсечной клапан 11. Таким образом, электропроводная среда изолируется от окружающего пространства, чем обеспечивается повышенная надежность устройства и безопасность его в работе.

В предложенном устройстве имеются две полости: жидкостная 5 - для измерения давления электропроводной среды, и газовая 3 - для ее заполнения инертным газом тяжелее воздуха. Назначение газа - нейтрализация активности электропроводной жидкости в случае прорыва предварительного упругого элемента (сильфона 12). Инертный газ должен быть тяжелее воздуха, чтобы исключить его интенсивное вытекание через дренажное отверстие в ёмкости 5, а также его активное перемешивание с воздухом через то же дренажное отверстие с целью сохранения инертных свойств газа при нейтрализации электропроводной агрессивной жидкости в случае ее нахождения в емкости 5.

Электропроводная жидкость появляется в емкости 5 в случае мгновенного прорыва разделительного упругого элемента 12, когда еще не успевают сработать сигнализатор 8 и отсечной клапан 10, а также в случае отказа одного из этих устройств. При повышении же уровня электропроводной, жидкости в емкости 5 срабатывает уровнемер 6 и отсечной клапан 11. Сигнализатор 8 размещают исходя из конструктивных соображений, как можно ближе к соответствующему отверстию в датчике. Сечение канала 4 выбирают из расчета более надежного замыкания контактов сигнализатора 8, с одной стороны, и обеспечения слива электропроводной жидкости в емкость 5, с другой стороны.

Предложенный датчик предназначен для работы с любыми электропроводными жидкостями, в том числе с агрессивными высокотемпературными электропроводными средами, например с жидкими щелочными металлами.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к контрольноизмерительной технике, а именно к датчикам давлени . Известны датчики давлени , содержащие закрецленные в корпусе сильфон и пружину, св занные с преобразователем перемещени  в выходной сигнал Tl. Такие датчики давлени  характеризуютс  малой точностью при повышенных температурах, недостаточной надежностью и безопасностью в работе в усло ви х агрессивности измер емой среды. Из основного авт. св. № 518654 известен датчик давлени , содержащий за1феш1енные одними концами в корпусе со штуцером подвода среды чувствитель ный элемент, например сильфон, и пружи ну, другие концы которых жестко соединены между собой и со штоком, св занным с преобразователем перемещени  в выходной сигнал, причем сильфон и пр жина выполнены с разной жесткостью и данным отношением величин этих жесткостей , Датчик отличаетс  повьпиенной точностью при высоких температурах среды , давление которой H3MepHeTCflf2j Х цнако этот датчик в отдельных реализаци5{х характеризуетс  недостаточной надежностью и безопасностью в работе в услови х агрессивности измер емой среды. Цель изобретени  - повышение надежности и безопасности в работе в услови х агрессивной измер емой среды. Дл  этого в предлагаемом датчике давлени  полость корпуса со штуцера подвода среды сообщена каналом с дополнительной емкостью, снабженной уровнемером и заполненной инертным газом, а в штуцере подвода среды устаноВ лен отсечной клапан, св занный через органы управлени  с сигнализатором наличи  электропроводной среды в канале. На чертеже схематично изображен предлагаемый датчик. Датчик давлени  содержит корпус 1 со штуцером 2 подвода измер емой среды, полость 3 газового охлаждени . котора  св зана соединительным каналом 4 с емкостью 5. Последн   снабжена уровнемером 6 и заполнена инертным газом 7, В канале св зи 4 размещен си на изатор 8 наличи  электропроводной среды, который св зан через орган управлени  9 с отсечным клапаном 1О, установленном в штуцере
2. 2. Уровнемер 6 управл ет отсечным клапаном 11, В датчике сильфон 12 и пружина 13с одной стороны закрепленыВ корпусе. 1, с другой соединены между собой и св з ны с преобразователем 14 перемещени  в выходной сигнал через шток 15. Устройство работает следующим об .разом. Давление Р электропроводной измер  мой среды, воздейству  на сильфон 12, пружину 13 и преобразователь 14, вызывает по влени  выходных, например электрических сигналов. Полость 3 меж корпусом 1 датчика и сильфоном 12 заполнены охлажденным инертным газом т желее воздуха, В случае прорыва сильфона 12 электропроводна  среда попадает в полость 3 газового охлаждени  датчика. Через канал св зи 4 электропроводна  жидкост сливаетс  в емкость 5. При прохождении жидкости через канал 4 срабатывает сигнализатор 8, который через орган управлени  9 включает отсечной клапан 10, Сливша с  в емкость 5 до срабатывани  клапана 10 электропроводна  жидкость контролируетс  уровнемером 6 В случае повышени  уровн  электропроводной жидкости вьшш допустимого срабатывает отсечной клапан 11, Таким образом, электропроводна  среда изолируетс  от окружающего пространства, чем обеспечиваетс  повышенна  надежность устройства и безопасность его в работе, В предложенном устройстве имеютс  две полости: жидкостна  5 - дл  измерени  давлени  электропроводной среды , и газова  3 - дл  ее заполнени  . инертным газом т желее воздуха. Назначение газа - нейтрализаци  активности электропроводной жидкости в случае прорыва предварительного упругого элемента (сильфона 12), Инертный газ должен быть т желее воздуха, чтобы исключить его интенсивное вытекание через дренажное отверстие в ёмкости 5 а также его активное перемешивание с воздухом через то же дренажное отверстие с целью сохранени  инертных свойств газа при нейтрализации электропроводной агрессивной жидкости в случае ее нахождени  в емкости 5, Электропроводна  жидкость по вл етс  в емкости 5 в случае мгновенного прорыва разделительного упругого элемента 12, когда еще не успевают сработать сигнализатор 8 и отсечной клапан 1О, а также в случае отказа одного из этих устройств. При повышении же уровн  электропроводной, жидкости в емкости 5 срабатывает уровнемер 6 и отсечной клапан 11, Сигнализатор 8 .пазмещают исход  из конструктивных соображений, как можно ближе к соответствующему отверстию в датчике. Сечение канала 4 выбирают из расчета более надежного замыкани  контактов сигнализатора 8, с одной стороны, и обеспечени  слива электропроводной жидкости в емкость 5, с другой стороны, Предложенный датчик предназначен дл  работы с любыми электропроводными жидкост ми, в том числе с агрессивными высокотемпературными электропроводными средами, например с жидкими щелочными металлами. Формула изобретени  Датчик давлени  по авт, ев, № 518654, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и безопасности в работе в услови х агрессивной измер емой среды, полость корпуса со стороны штуцера подвода среды сообщена каналом с дополнительной емкостью, снабженной уровнемером и заполненной инертным газом, а в штуцере подвода среды установлен отсечной клапан, св занный через органы управлени  с сигнализатором наличи  электропроводной среды в канал. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Кривоносов И, И, Электромеханические измерительные преобразователи давлений высокотемперат -рных сред, М,, Энерги , 1975, с, 44, табл. 13 к. 2,Авторское свидетельство СССР № 518654, М. кл. G О1 L 7/О6, 1974 (прототип).