SU758570A1 - Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities - Google Patents

Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities Download PDF

Info

Publication number
SU758570A1
SU758570A1 SU772520572A SU2520572A SU758570A1 SU 758570 A1 SU758570 A1 SU 758570A1 SU 772520572 A SU772520572 A SU 772520572A SU 2520572 A SU2520572 A SU 2520572A SU 758570 A1 SU758570 A1 SU 758570A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oil
pressure
converter
measuring tube
gas inclusions
Prior art date
Application number
SU772520572A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Эльгард
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2962
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 Предприятие П/Я В-2962 filed Critical Предприятие П/Я В-2962
Priority to SU772520572A priority Critical patent/SU758570A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU758570A1 publication Critical patent/SU758570A1/en

Links

Description

Изобретение относится к электроакустическому Приборостроению и может найти применение при изготовлении электроакустических маслозаполненных преобразователей, содержащих пьезоэлементы, установленные в заполненной маслом герметичной оболочке с диафрагмой— S компенсатором теплового расширения масла, для контроля содержания в масле газовых Гвключений. (Наличие внутри маслозаполненного преобразователя даже очень малого объема газовых включений резко ухудшает эффективность его работы).The invention relates to electro-acoustic Instrumentation and may find application in the manufacture of electro-acoustic oil-filled transducers containing piezoelectric elements installed in an oil-filled sealed shell with a diaphragm — S compensator for thermal expansion of oil, to control the content of gas gas inclusions in the oil. (The presence of even a very small volume of gas inclusions inside an oil-filled converter sharply worsens its efficiency).

Известен способ контроля наличия газовых включений в герметичной, заполненной жидкостью оболочке с диафрагмой-компенсатором jS теплового расширения масла путем создания наружного избыточного давления и измерения величины перемещения диафрагмы, по которому судят о наличии газовых включений (1].A known method of controlling the presence of gas inclusions in a sealed liquid-filled shell with a diaphragm-compensator jS for thermal expansion of oil by creating external overpressure and measuring the diaphragm displacement, which is used to judge the presence of gas inclusions (1].

Недостатком этого способа является то, что м при создании избыточного давления газовые включения внутри преобразователя частично растворяются в масле, в результате чего снижается точность измерений.A disadvantage of this method is that when creating m overpressure gas inclusions inside the inverter partially soluble in oil, thereby reducing the accuracy of measurements.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ контроля газовых включений в электроакустическом маслозаполненном преобразователе, основанный на контроле наличия в нем газовых включений путем помещения его в вакуумную камеру, в которой понижают давление [2].The closest in technical essence to the invention is a method for monitoring gas inclusions in an electro-acoustic oil-filled transducer, based on monitoring the presence of gas inclusions in it by placing it in a vacuum chamber in which the pressure is reduced [2].

Недостатком этого способа является низкая точность контроля наличия газовых включений, так как в преобразователях, содержащих диафрагму-компенсатор с большой рабочей поверхностью при ее увеличении перемещения диафрагмы, компенсирующее изменение объема газовых включений, будет пропорционально уменьшаться, что и приводит к снижению точности контроля.The disadvantage of this method is the low accuracy of monitoring the presence of gas inclusions, since in converters containing a diaphragm-compensator with a large working surface when it increases the displacement of the diaphragm, the compensating change in the volume of gas inclusions will be proportionally reduced, which leads to a decrease in the accuracy of control.

Целью изобретения является повышение точности контроля наличия газовых включений в маслозаполненных преобразователях.The aim of the invention is to improve the accuracy of monitoring the presence of gas inclusions in oil-filled converters.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что перед помещением в вакуумную камеру открывают в преобразователе заливочное отверстие, устанавливают в нем мерную трубку и фиксируют . уровень. масла в ней при нормаль ном и пониженном давлении, объемное содержание газовых включений определяют по формуле νΓ р )] -£ а' р _ Р ’ а в включений в прегде Vr Уж hThis goal is achieved due to the fact that before being placed in the vacuum chamber, a filling hole is opened in the converter, a measuring tube is installed in it and fixed. level. oil in it at normal and reduced pressure, the volumetric content of gas inclusions is determined by the formula ν Γ p)] - £ a 'p _ P' and in inclusions in the case V r U w h

S βS β

Ра Рв преобразователе; P a P in the converter;

— объем газовых образователе;- the volume of the gas educator;

— объем масла в — разность уровней масла;- the volume of oil in - the difference in oil levels;

— площадь поперечного сечения отверстия в мерной трубке;- the cross-sectional area of the hole in the measuring tube;

— коэффициент сжимаемости масла;- oil compressibility factor;

— нормальное атмосферное давление;- normal atmospheric pressure;

— остаточное давление при вакуумировании.- residual pressure during evacuation.

при изменении давления наружная обоЗдесь лочка преобразователя не деформируется, а изменение объема газовых включений вызывает лишь смещение уровня масла. Поскольку у цилиндрических преобразователей обычно диаметр много меньше длины, смещенные уровня масла будет значительно больше, чем деформация оболочки.when the pressure changes, the outside of the transducer lid is not deformed, and a change in the volume of gas inclusions causes only a shift in the oil level. Since cylindrical transducers typically have a diameter much smaller than the length, the displaced oil levels will be significantly greater than the sheath deformation.

На чертеже представлена схема оборудования . ддя реализации способа.The drawing shows a diagram of the equipment. for the implementation of the method.

К заполненному маслом преобразователю 1 через его заливочное отверстие 2 присоединяют цилиндр 3 с резиновой пробкой 4 и мерной трубкой 5. В цилиндр заливают масло, устанавливают пробку и перемещают ее так, чтобы вытесненное масло поднялось бы в мерную трубку. После этого преобразователь помещают в вакуумную камеру 6 со смотровым окном 7. Вакуумируют камеру до заданного уровня остаточного давления, но не меньше примерно 30 мм рт. ст. При меньшем давлении масло вскипает за счет остаточного газа, что затрудняет фиксирование уровня масла.A cylinder 3 with a rubber stopper 4 and a measuring tube 5 is connected to an oil-filled converter 1 through its filling hole 2. Oil is poured into the cylinder, a stopper is installed and it is moved so that the displaced oil rises into the measuring tube. After that, the Converter is placed in a vacuum chamber 6 with a viewing window 7. Vacuum the chamber to a predetermined level of residual pressure, but not less than about 30 mm RT. Art. At less pressure, the oil boils due to residual gas, which makes it difficult to fix the oil level.

При уменьшении давления объем газовых включений в преобразователе увеличивается, что приводит к смещению уровня масла в мерной трубке вверх. Фиксируют уровень масла в трубке. Затем уменьшают вакуум до нормального давления. При этом вследствие сжатия газовых включений уровень масла понижается. Фикси-, руют уровень-масла в трубке при нормальном давлении. По разности зафиксированных уровней судят о содержании газовых включений в преобразователе.With decreasing pressure, the volume of gas inclusions in the converter increases, which leads to a shift in the oil level in the measuring tube up. Fix the oil level in the tube. Then reduce the vacuum to normal pressure. In this case, due to the compression of gas inclusions, the oil level decreases. Fix-, level the oil level in the tube at normal pressure. By the difference in the recorded levels, the content of gas inclusions in the converter is judged.

Смещение уровня масла в преобразователе при изменении наружного давления связано только с изменением объема газовых включений и масла, так как при этом наружная оболочка преобразователя не деформируется и не влияет на уровень масла. Это объясняется тем, что внутренняя полость преобразователя через мерную трубку сообщается с наружной средой, в результате чего действие давления на наруж20The shift in the oil level in the converter when the external pressure changes is only associated with a change in the volume of gas inclusions and oil, since the outer shell of the converter does not deform and does not affect the oil level. This is explained by the fact that the internal cavity of the transducer communicates through the measuring tube with the external medium, as a result of which the pressure exerts on the external

758570 4 ные и внутренние поверхности оболочки преобразователя компенсируются и не вызывают ее деформации.758570 The 4 and inner surfaces of the converter shell are compensated and do not cause its deformation.

Таким образом, по измеренному смещению уровня масла в мерной трубке может быть определено ний Vr = где Vr V>K h β Ра Рв объемное содержание газовых включеIHS - fvx(P, - ра)1 А , (1) Ра - '»Thus, from the measured oil level shift in the measuring tube, it can be determined that V r = where V r V > K h β P a P in the volumetric content of gas inclusions IHS - fv x (P, - р а ) 1 А, (1) P a - '

- объем газовых включений в преобразователе;- volume of gas inclusions in the converter;

_ объем масла в преобразователе;_ oil volume in the converter;

— смещение уровня масла в мерной трубке;- oil level shift in the measuring tube;

— площадь поперечного сечения внутренней полости мерной трубки;- cross-sectional area of the internal cavity of the measuring tube;

— коэффициент сжимаемости масла;- oil compressibility factor;

~ нормальное атмосферное давление, — остаточное давление при вакуумировании.~ normal atmospheric pressure, - residual pressure during evacuation.

Оценка влияния сжимаемости масла на результаты измерений может быть произведена по формуле ^гThe effect of oil compressibility on the measurement results can be estimated using the formula ^ g

Уга_ Ужа (2)Uga_ have Ms (2)

V га г«е Х/жа и V ha re X / M and

Δν^χΗΔνΓΔν ^ χΗΔνΓ

- объемы масла и газа в преобразователе при нормальном давлении;- volumes of oil and gas in the converter at normal pressure;

— изменение объема масла и газа при уменьшении давления от Р„ до Р„.- change in the volume of oil and gas with a decrease in pressure from P „to P„.

а оbut about

Вследствие весьма малой величины коэффициента сжимаемости масла (β = 5-10“ 7 Па-1) ее влиянием можно пренебречь при относительном содержании (концентрации) в ней газовых включений более 0,1%.Due to the very small value of the compressibility coefficient of the oil (β = 5-10 “7 Pa -1 ), its influence can be neglected when the relative content (concentration) of gas inclusions in it is more than 0.1%.

Чувствительность контроля по описанному способу определяется внутренним диаметром и ценой деления мерной трубки. Например, при внутреннем диаметре 3 мм и цене деления 1 мм смещение уровня жидкости в мерной трубке на одно деление соответствует содержанию газа в контролируемом сосуде 0,3 мм3 при вакуумировании до 30 мм рт.ст.The sensitivity of the control according to the described method is determined by the internal diameter and the division price of the measuring tube. For example, with an internal diameter of 3 mm and a division price of 1 mm, a shift in the liquid level in the measuring tube by one division corresponds to a gas content of 0.3 mm 3 in a controlled vessel during evacuation up to 30 mm Hg.

Погрешность контроля определяется погрешностью измерителя давления и мерной трубки и не превышает ±5%.The control error is determined by the error of the pressure meter and measuring tube and does not exceed ± 5%.

Claims (1)

ном и пониженном давлении, объемное содержа ние газовых включений определ ют по формуthS- V (PB-VI- р . а в где Vj. - объем газовых включений в преобразователе; объем масла в преобразователе; разность уровней масла; площадь поперечного сечени  отверсти  в мерной трубке; ( 3 - коэффициент сжимаемости масла Рд - нормальное атмосферное давлени Pg - остаточное давление при вакуум ровании. Здесь при изменении давлени  наруж1 а  оболочка преобразовател  не деформируетс , а изменение объема газовых включений вызывает лишь смещение уровн  масла. Поскольку у цилиндрических преобразователей обычно диаметр Micro длины, смещенные уровн  масла будет значительно больше, чем деформаци  обо лочки. На ч зpтeжe представлена схема оборудовани  . fiflii реагщзации способа. К заполненному маслом преобразователю 1 через его заливочное отверстие 2 присоедин ют цилиндр 3 с резиновой пробкой 4 и мерной трубкой 5. В цилиндр заливают масло, устанавливают пробку и перемещают ее так, чтобы вы тесненное масло подн лось бы в мерную трубку После этого преобразователь помещают в вакуумную камеру 6 со смотровым окном 7. Ва куумируют камеру до заданного уровн  остатощюго давлени , но не меньше примерно 30 мм рт. ст. При меньщем давлении масло вскипает за счет остаточного газа, что затрудн ет фиксирование уровн  масла. При уменьшении давлени  объем газовых включений в преобразователе увеличиваетс , тго приводит к смещению уровн  масла в мерной трубке вверх. Фиксируют уровень масла в труб ке. Затем уменьшают вакуум до нормального давлени . При зтом вследствие сжати  газовы включений уровень масла понижаетс . Фиксируют уровень-масла в трубке при нормальном давлении. По разности зафиксированных уровней суд т о содержании газовых включений в преобразователе. Смещение уровн  маола в преобразователе при изменении наружного давлени  св зано только с изменением объема газовых включений и масла, так как при этом наружна  оболочка преобразовател  не деформируетс  и не вли ет на уровень масла. Это объ сн етс  тем, что внутренн   полость преобразовател  через мерную трубку сообщаетс  с наружной средой, в результате чего действие давлени  на наружные и внутренние поверхности оболочки преобразовател  компенсируютс  и не вызывают ее деформации. Таким образом, по измеренному смещению уровн  масла в мерной трубке может быть определено объемное содержание газовых включенийр hS-pV,(P, -,)-«--- , (1) а - объем газовых включений в преобгде Vj. разователе; объем масла в преобразователе; смещение уровн  масла в мерной трубке; площадь поперечного сечени  внутренней полости мерной трубки; коэффициент сжимаемости масла; нормальное атмосферное давление , остаточное давление при вакуумировании . Оценка вли ни  сжимаемости масла на результаты измерений может быть произведена по формуле ТОе V.., и объемы масла и газа в преобразователе при нормальном давлении; . изменение объема масла и газа при уменьшении давлени  от Р„ до Вследствие весьма малой велишны коэффициента сжимаемости масла (/3 5-10 7 Па ) ее вли ние.м можно пренебречь при относительном содержании (концентрации) в ней газовых включений более 0,1%. Чувствительность контрол  по описанному способу определ етс  внутреш1им диаметром и ценой делени  мерной трубки. Например, при внутреннем диаметре 3 мм и цене делени  1 мм смещение уровн  жидкости в мерной трубке на одно деление соответствует содержанию газа в контролируемом сосуде 0,3 мм при вакуумирова1шк до 30 мм рт.ст. norpeuBiocib контрол  определ етс  погрешностью измерител  давлени  и мерной трубки и не превышает ±5%. Формула изобретени  Способ контрол  газовых включений в электроакустическом маскозаполненном преобразователе , основанный на контроле наличи  5 в нем газовых включений путем пслвещени  его в вакуумную камеру, в которой конижаю давление, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности контрол , перед помещеннем в вакуумную камеру открывают в преобразователе заливочное отверстие; устаНЁвпивают в нем мерную трубку и фиксируют уровень масла в ней при нормальном и пониженном давлении, а объемное содержание газовых включений определ ют по формуле V, hS-pV(P, -Р,)} А- , а - в где V - объем газовьк включений в преобразователе; Vjjj - объем масла в преобразователе h - разность уровней масла; S - площадь поперечного сечени  отверсти  в мерной трубке; /3 - коэффициент сжимаемости масла; Р - нормальное атмосферное давление; Р - остаточное давление при ваку®умировании . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . Авторское свидетельство СССР N 152317, Н 04 R 29/00, 1962. .Авторское свидетельство СССР If 382934, Н 04 R 29/00, J971 (прототип).nominal and reduced pressure, the volume content of gas inclusions is determined by the form Sth-V (PB-VI-p. and where Vj. is the volume of gas inclusions in the converter; the amount of oil in the converter; the difference in the oil levels; the cross-sectional area of the hole in the measuring tube; (3 — compressibility factor of oil Pd — normal atmospheric pressure Pg — residual pressure during vacuuming. Here, when the outside pressure changes, the converter shell does not deform, and the change in the volume of gas inclusions causes only a shift in the oil level. Since For cylindrical transducers, usually Micro diameter lengths, displaced oil level will be significantly larger than shell deformation. The display shows the equipment scheme fiflii method reagentization. To the converter 1 filled with oil, cylinder 3 with a rubber stopper 4 and measuring tube 5. Oil is poured into the cylinder, a plug is installed and moved so that the pressed oil rises into the measuring tube. After that, the converter is placed in a vacuum chamber 6 with a viewing window 7. Ba Kuumirovat chamber to a predetermined level of residual pressure, but not less than about 30 mm Hg. Art. At lower pressure, the oil boils at the expense of residual gas, which makes it difficult to fix the oil level. As the pressure decreases, the volume of gas inclusions in the converter increases, and this leads to a shift of the oil level in the measuring tube upwards. Fix the level of oil in the pipe ke. The vacuum is then reduced to normal pressure. At this time, due to the compression of gas inclusions, the oil level drops. Fix the level of oil in the tube at normal pressure. According to the difference of the recorded levels, the content of gas inclusions in the converter is judged. The displacement of the Maola level in the converter with a change in the external pressure is associated only with a change in the volume of gas inclusions and oil, since the outer shell of the converter does not deform and does not affect the oil level. This is due to the fact that the internal cavity of the transducer through the measuring tube communicates with the external medium, as a result of which the effect of pressure on the external and internal surfaces of the transducer shell is compensated and does not cause its deformation. Thus, the measured content of the oil level in the measuring tube can be used to determine the volumetric content of gas inclusions hS-pV, (P, -,) - “---, (1) and is the volume of gas inclusions in Vj. the giver; oil volume in the converter; oil level shift in the measuring tube; cross-sectional area of the internal cavity of the measuring tube; oil compressibility factor; normal atmospheric pressure, residual pressure during evacuation. The assessment of the effect of oil compressibility on the measurement results can be made using the formula TOE V .., and the volumes of oil and gas in the converter at normal pressure; . change in the volume of oil and gas with a decrease in pressure from Р „to Owing to the very small compressibility coefficient of the oil (/ 3 5-10 7 Pa) its effect m can be neglected when the relative content (concentration) of gas inclusions in it is more than 0.1% . The sensitivity of the control according to the described method is determined by the internal diameter and the cost of dividing the measuring tube. For example, with an inner diameter of 3 mm and a dividing price of 1 mm, the displacement of the liquid level in the measuring tube by one division corresponds to a gas content in a controlled vessel of 0.3 mm with a vacuum up to 30 mm Hg. The norpeuBiocib control is determined by the accuracy of the pressure gauge and the measuring tube and does not exceed ± 5%. Claim Method A method for monitoring gas inclusions in an electroacoustic masc-filled transducer based on monitoring the presence of 5 gas inclusions in it by sending it into a vacuum chamber in which pressure is reduced, characterized in that, in order to improve the accuracy of control, it is opened in the vacuum chamber before transducer filling hole; Set a measuring tube in it and fix the oil level in it at normal and reduced pressure, and the volumetric content of gas inclusions is determined by the formula V, hS-pV (P, -P)} A-, a - where V is the volume of gas inclusions in the converter; Vjjj - oil volume in the converter h - difference of oil levels; S is the cross-sectional area of the hole in the measuring tube; / 3 - the compressibility factor of the oil; P - normal atmospheric pressure; P - residual pressure during vacuumization. Sources of information taken into account in the examination. Author's certificate of the USSR N 152317, H 04 R 29/00, 1962.. The copyright certificate of the USSR If 382934, H 04 R 29/00, J971 (prototype).
SU772520572A 1977-09-02 1977-09-02 Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities SU758570A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772520572A SU758570A1 (en) 1977-09-02 1977-09-02 Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772520572A SU758570A1 (en) 1977-09-02 1977-09-02 Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU758570A1 true SU758570A1 (en) 1980-08-23

Family

ID=20723396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772520572A SU758570A1 (en) 1977-09-02 1977-09-02 Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU758570A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2145703C1 (en) Pressure converter with brought-out leak-tight diaphragm and correction circuit and process measuring pressure
US11473260B2 (en) Effective stress cell for direct measurement of effective stress in saturated soil
US9927321B2 (en) Film chamber and method for leak detection on a non-rigid specimen
JPS61107126A (en) Apparatus for measuring vacuum degree of vacuum pack type heat insulating material
RU2007128963A (en) VOLTAGE MEASUREMENT AT TEMPERATURE COMPENSATION
SU758570A1 (en) Method of testing electro-acoustic oil-filled transducer for the presence of gas impurities
JPH06207845A (en) Method and device for measuring volume of piston combustion chamber
CN110388973B (en) Standard container and volume compensation method thereof
CN1105907C (en) Pressure sensor
JP2929159B2 (en) Pressure type liquid level measuring device
CN103575450A (en) Diaphragm sealing device for measuring liquid pressure, mechanical finger pressure gauge and pressure transmitter
SU556361A1 (en) Bulk material pressure sensor
SU1275243A1 (en) Method of dynamic calibration of vacuum gauges
US2361628A (en) Manometer for measuring blood pressure
RU2789600C1 (en) Absolute pressure sensor, method for creation of reference volume
SU492051A1 (en) Calibration method of sound converters
JPH11118645A (en) Diaphragm seal-type differential pressure measuring device
SU488117A1 (en) Method for determining the compressibility of liquids
Young et al. Vacuum micromanometer
US3518871A (en) Pressure gauge containing calibration means
RU2052776C1 (en) Strain gauge
SU761861A1 (en) Liquid pressure transducer
JP3959665B2 (en) Flange mounting type differential pressure measuring device
SU754255A1 (en) Method of determining quality of gas impurities in liquid-filled vessel
SU473921A1 (en) Ground Dynamometer Calibrator