SU890090A2

SU890090A2 - Barometer

Info

Publication number: SU890090A2
Application number: SU792816193A
Authority: SU
Inventors: Вилен Ефимович Карпуша
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Главная Геофизическая Обсерватория Им. А.И.Воейкова
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1979-09-07
Publication date: 1981-12-15

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к технике измерени атмосферного давлени .The invention relates to a measurement technique, in particular to a technique for measuring atmospheric pressure.

По основному авт.св. И 781633 известен барометр, содержащий герметическую газонаполненную измерительную камеру, одна.из стенок которой представл ет собой упругий чувствительный элемент с индикатором его i . нулевого положени , который кинемати чески св зан с силокомпенсатором. . Внутри измерительной камеры расположен измеритель температуры газа, подключенный к выходному преобразователю , а сама камера расположена внутри нагревател . Силовой компенсатор барометра выполнен в виде дополнительной газонаполненной камеры с термостабилизатором давлени и упругим чувствительным элементом, который кииематически св зан с подвижным центром упругого чувствительного элемента измерительной камеры 1 .According to the main auth. And 781633 a barometer is known that contains a hermetic gas-filled measuring chamber, one of the walls of which is an elastic sensitive element with its indicator i. the zero position, which is kinematically connected with the stress compensator. . Inside the measuring chamber there is a gas temperature meter connected to the output transducer, and the chamber itself is located inside the heater. The power compensator of the barometer is made in the form of an additional gas-filled chamber with a heat-stabilizer of pressure and an elastic sensitive element, which is connected mathematically with the moving center of the elastic sensitive element of the measuring chamber 1.

Недостатком указанной конструкции вл етс наличие вертикальных градиентов температуры в измерительной и в камере силокомпенсатора , так как дл обеспечени высокой чувствительности и повышени The disadvantage of this design is the presence of vertical temperature gradients in the measuring and in the chamber of the fuel compensator, so as to ensure high sensitivity and increase

точности измерени необходимо использовать чувствительные элемейты, имеющие большие диаметры {эффективные площади), что приводит в результате к большим габаритам измерительной камеры и, следовательно, к различным тепловым режимс№ в каждой точке камеры.measurement accuracy, it is necessary to use sensitive elements having large diameters (effective areas), which results in large dimensions of the measuring chamber and, consequently, different thermal conditions at each point of the chamber.

Целью насто щего изобретени to вл етс повышение точности измерени путем существенного уменьшени града1ектов температур в газонаполненном объеме измерительной камеры.The purpose of the present invention is to improve the measurement accuracy by significantly reducing gradations of temperatures in a gas-filled volume of the measuring chamber.

Эта цель достигаетс тем,что This goal is achieved by the fact that

15 измерительна камера и камера геило-г компенсатора а(пол «ны каждой з виде двух вертикально ориентировочных сообщающих частей, расположенных одна над другой, при этом нижн 15, the measuring chamber and the chamber of the heilo-g of the compensator a (each of them is of the form of two vertically oriented communicating parts, one above the other, with

20 чать каждой из камер расположена вне нагревател и заполнена жидкостью полностью, а верхн часть частично , при этом измеритель температуры газа размещен над уровнем 20 each of the chambers is located outside the heater and is completely filled with liquid, and the upper part is partially, while the gas temperature meter is located above the level

25 жидкости.25 fluids.

На чертеже схематически показана конструкци .The drawing schematically shows the structure.

Нижн часть измерительной камеры 1 с упругим чувствительньм эле30 ментом 2 заполнена жидкостью, жесткий центр упругого чувствительного элемента 2 ленточной т гой 3 соединен с рычагом 4, установленным на опоре 5. Равновесное положение рычага определ етс с помощью нульиндикатора б. Верхн часть измерительной камеры заполнена газом и выполнена в виде трубки, внутри которой расположен измеритель температуры газа 7. Трубка измерительной камеры расположена в нагревателе 8 и частично заполнена жидкостью, верхний уровень которой расположен в нагревателе , но не соприкасаетс с измерителем температуры газа 7. Температура газа внутри трубки измер етс с помощью термометра 7 с выходным преобразователем 9.The lower part of the measuring chamber 1 with the elastic sensing element 2 is filled with liquid, the rigid center of the elastic sensing element 2 is connected to the lever 4 mounted on the support 5. The equilibrium position of the lever is determined by the numerical indicator b. The upper part of the measuring chamber is filled with gas and is made in the form of a tube, inside which is located the gas temperature meter 7. The tube of the measuring chamber is located in the heater 8 and is partially filled with liquid, the upper level of which is located in the heater, but not in contact with the gas temperature meter 7. Gas temperature inside the tube is measured using a thermometer 7 with an output transducer 9.

В качестве-одного из вариантов силокомпенсатора в данном случае применена дополнительна газонаполненна камера с упругим чувствительным элементом 10, в которой осуществл етс температурна стабилизаци внутреннего давлени газа. Термостабилизаци осуществл етс включением термометра в схему нульоргана 11, выход которого соединен с нагревателем 12, заключенным в термоизолирующий кожух.In this case, an additional gas-filled chamber with an elastic sensing element 10, in which temperature control of the internal pressure of the gas is carried out, is used as one of the variants of the power compensator. Thermal stabilization is carried out by including a thermometer in the nullorgan circuit 11, the output of which is connected to a heater 12 enclosed in a thermally insulating casing.

Объемы газа, заключенные во : . внутренние полости трубок 13 и 14, значительно уменьшены по сравнению с объемами камер, кроме того, значительно уменьшены площади сечени полостей , в которые заключен газ.Gas volumes enclosed in:. the internal cavities of the tubes 13 and 14 are significantly reduced compared with the volumes of the chambers; in addition, the cross-sectional areas of the cavities in which the gas is enclosed are significantly reduced.

Дл уменьшени общего количества жидкости внутри нижней части Кс№ еримеютс вытеснители 15 и 16, кото- рые по объему близки .к внутреннему объему нижней части камер.To reduce the total amount of fluid inside the lower part of Ks # 1, propellants 15 and 16 are used, which are close in volume to the internal volume of the lower part of the chambers.

Барометр работатет следующим образом . .Barometer works as follows. .

При некоторых начальных значени атмосферного давлени Р , давлени внутри измерительной камеры , далени внутри камеры силокомпенсатора .о температуры газа в измерительной камере Т сигнал на выходе нульиндикатора равен иулю, так как в этом случае собЗгхюда тсй равенствоAt some initial values of atmospheric pressure P, pressure inside the measuring chamber, distance inside the chamber of the load compensator. About the gas temperature in the measuring chamber T, the signal at the output of the indicator is equal to zero, since in this case the equality

(1)(one)

( К - О PSLO(K - About PSLO

„ Sg. Ig. . .„Sg. Ig. . .

IH Ih

S S

эффективные площади упругих чувствительных элементов измерительной камеры и камеры силокомпенсатора ; effective areas of elastic sensitive elements of the measuring chamber and the chamber of the power compensator;

Ij и 1 соответствующие плечи рычага.Ij and 1 corresponding leverage arms.

Изменение атмосферного давлени выЭывает перемещение упругого чувствительного элемента измерительной J камеры и, св занного с ним упругого чувствительного элемента компенсатора , при этом на выходе нуль-индикатора по вл етс сигнал об изменении атмосферного давлени относиQ тельно прежнего значени Р .A change in the atmospheric pressure results in the movement of the elastic sensing element of the measuring chamber J and the elastic sensing element of the compensator associated with it;

Повышением или понижением температуры газа в измерительной камере добиваютс такого положени , при котором наступает момент равновеси .By raising or lowering the temperature of the gas in the measuring chamber, the position is reached at which equilibrium moment occurs.

В згтом случае справедливо равенствоIn this case equality is true.

-,(2)-, (2)

Р ( К - 1 ) К Р.0- P-foР (К - 1) К Р.0- P-fo

где Р - текущее значение атмосферногс давлени ,where P is the current value of atmospheric pressure,

Т - температура газа в изменительной камере.T is the gas temperature in the change chamber.

Вычита { 1 ) из ( 2), после некоторых преобразований получаем - ЛТ др (3)Subtracting (1) from (2), after some transformations we get - LT dr (3)

Р-10R-10

где лТ - изменение температуры газа, соответствующее изменению давлени ДР.where LT is the change in gas temperature corresponding to the change in pressure in the DS.

По найденному значению дР,зна Ре наход т текущее значение атмосферного давлени Р.From the dR value found, the value of Pe is the current value of the atmospheric pressure P.

Claims

1.. USSR author's certificate in accordance with application number 2574919, cl. G 01 L 7/12, G 01 L 11/00, 30.01.78. 7Hlt- / yr-j J