Датчик давления

 

-ДАТЧЖ ДАВЛЕНда, содержащий корпус, блок преобразователей давления , выполн енный в виде цилиндра с мембраной на одном из торцов и стержнем со стороны противоположного торца, крыику и присоединительные штуцеры на ней, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью пов.ьшения динамической точности измерения и помехозащищенности, датчик давления дополнительно снабжен полым цилиндрическим элементом расположенным .между стенками блока преобразователей давления и корпуса с уплотнительными кольцами и средством его продольного переметчения и вращения, на торцовой поверхности блока преобразователей давления со стороны расположения мембраны выполнены радиальные прорези, на боковой поверхности выполнены канавки, начинающиеся от противоположного торца и расположенные в одной с прорезями плоскости перпендикулярногс) сечения блока преобразователей давления, на торце полого цилиндрического элемента также выполнены прорези, причем размеры элементов датчика определяются по соотношению . Ь-(, i 5 (Л где Ь - высота цилиндров блока прЪобразователей давления; с; . - глубина прорезей на торце полого цилиндрического элемента; Lдлина канавок на стенке цилиндра блока преобразователей давления; Н величина перемещения полого СП СЛ цилиндрического элемента вдоль оси датчика давления; V S объем удаляемого воздуха; J площадь поперечного сечения Gb цилиндра блока преобразова00 телей давления.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (29) (11) и ш А 61 Â 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

L-(K, Â )д), 5. где Ь

0,—

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3336223/?8-13 (22) 31. 08. 81 (46) 23. 11.83. Г>юл. У 43, (72) И. И.Монахов, 3 Â.Ëþáàðñêàÿ и А.В.Наумов (71) Особое конструкторское бюро биологической н медицинской кибернетики Ленинградского электротехнического института им. В.И.Ульянова (Ленина) (53) 615.475 (088.8) (56) 1. Заявка франции h» 2138829, кл. А 61 В 5/00, 1972.

2. Проспект Triple †Isolat Preci

sion Physiological Pressure Trans.—

ducer Мос1е1 4-327 1 Аирмы "Bel I g

Howe l 1", С1 1А, 1978 (прототип), (54)(57) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЧ, содержащий корпус, блок преобразователей дав\ ления, выполненный в виде цилиндра с мембраной на одном из торцов и стержнем со стороны противоположного торца, крышку и присоединительные штуцеры на ней, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения динамической точности измерения и помехозащищенности, датчик давления дополнительно снабжен полым цилинд/ рическим элементом, расположенным между стенками блока преобразователей давления и корпуса с уплотнительными кольцами и средством его продольного перемещения и вращения, на торцовой поверхности блока преоб. разователей давления со стороны расположения мембраны выполнены радиальные прорези,.на боковой поверхности выполнены канавки, начинающиеся от противоположного торца и расположенные в одной с прорезями плоскости перпендикулярного сечения блока преобразователей давления, на тор.це полого цилиндрического элемента ! также выполнены прорези, причем размеры элементов датчика определяются по соотношению высота цилиндров блока преобразователей давления; глубина прорезей на торце полого цилиндрического элемента; длина канавок на стенке цилиндра блока преобразователей давления; величина перемещения полого цилиндрического элемента вдоль оси датчика давления; объем удаляемого воздуха; площадь поперечного сечения цилиндра блока преобразователей давления.

1055468

Изобретение относится к медицинской технике и может .бьп ь использовано при измерении давления крови прямым методом.

Известны датчики давления, содержащие преобразователь давления, расположенный в конце гибкого катетера, который вводится непосредственно в сосуд Ц .

Датчики давления этого типа нару- 10 шают гидродинамику потока, т. е. вносят методическую погрешность измерения.

Известен датчик давления, содержащий корпус, блок преобразователей давления, выполненный в виде цилиндра с мембраной на одном из торцов и стержнем со стороны противоположного торца, крышку и присоединительные штуцеры на ней (2), Однако датчик давления имеет узкий динамический диапазон измерения (0-70 Гц) и низкую помехозащищенность.

Целью изобретения является повышение. динамической точности измерения и помехозащищениости датчика давления.

Для достижения поставленной цели дат щк давления, содержащий корпус, „ блок преобразователей давления, вы- . ,полненный в виде цилиндра . с мембраной на одном иэ торцов и стержнем со стороны противоположного торца, крышку и присоединительные штуцеры на ней, дополнительно снабжен полым цилиндрическим элементом, расположенным между стенками блока преобразователей давления и корпуса с уплотнительными кольцами и средством для его продольного перемещения и вращения, на торцовой поверхности блока преобразователей давления со стороны расположения мембраны выполнены радиальные прорези, на боковой поверхности выполнены канавки, начи- 4> нающиеся от противоположного торца и расположенные в одной с прорезямиплоскости перпендикулярного сечения блока преобразователей давления, на торце полого цилиндрического эле- 50 мента также выполнены прорези, причем размеры элементов датчика определяются по соотношению

2,-(,) с Ц» —, чв

55 .L где L — высота цилиндра блока пре образователей давления; глубина прорезей на торце полого цилиндрического элемента; — длина канавок на стенке

-цилиндра блока преобразователей давления; величина перемещения полого цилиндрического элемента вдоль оси датчика давления; vg — объем удаляемого воздуха, — площадь поперечного сечения цилиндра блока преобразователей давления.

На Лиг, 1 изображен датчик давления в начальном состоянии, разрез; на Лиг. 2 — то же, в рабочем положении.

Датчик давления содержит корпус

1, крышку 2, гайки 3 и 4, Фиксатор

5, блок преобразователей давления, который состоит из цилиндра 6 со стержнем 7 с напр авляющим пазом 8.

На боковой поверхности цилиндра б выполнены канавки 9, на нижнем торце — радиальные прорези 10, со стороны нижнего торца установлена упругая мембрана 11 с тензопреобразователями. Кроме того, датчик данления содержит полый цилиндрический элемент 12 с прорезями 13 на торце, средство 14 продольного перемешения и вращения полого цилиндрического элемента и первую и вторую приемные камеры 15 и 16, присоединительный штуцер 17, ручку 18, уплотнительные кольца 19.

Блок преобразователей давления закреплен в корпусе 1 путем фиксации жестко связанного с ним стержня 7 с помощью крышки 2 и гаек 3 и 4. фиксатор 5 входит н направляющий паз 8 на стержне 7, имеющий два направления, одно из которых параллельно оси стержня 7, а второе перпендикулярно ей. Вторая приемная камера 16 образована полым цилиндрическим элементом

22, средством 14 продольного перемещения и вращения полого цилиндрического элемента 12 и герметизирована с помошью уплотнительных колец 19.

Датчик давления работает следующим образом.

Иглу, надетую на присоединительный штуцер 17, датчика давления опускают в Анзиологический раствор. С помощью средства 14 продольного перемещения и вращения за ручку 18 перемещают вверх полый цилиндрический

1055468 элемент 12 до упора фиксатора 5 в направлякщем пазу 8. В процессе перемещения полого цилиндрического эле° мента 12 в верхнее положение происходит соединение канавки 9 цилиндра

6 блока преобразователей давления, прорези 13 полого цилиндрическогоэлемента 12 и радиальной прорези 10 цилиндра 6 и образование канала, соединяющего первую и-вторую приемные 10 камеры 15 и 16, увеличивается объем второй приемной камеры 16. Последнее ведет к- уменьшению давления во второй приемной камере 16.

Воздушные пузыри вместе с физиоло- 1 гическим раствором из первой прием-. ной камеры 15 через образованный ка .нал переходят во вторую приемную камеру 16 с пониженным давлением.

Далее поворачивают полый цилиндрический элемент 12 вокруг стержня 7

20 ,до упора фиксатора 5 с помощью ручки 18. Поворот полого цилиндрического элемента 12 вокруг стержня 7 ведет к перекрытию канала между первой и второй приемными камерами 15

25 и 16.

Для полного и гарантированного удаления воздушных пузырьков из первой приемной камеры 15 во вторую приемную камеру 16 увеличение объе- ЗО ма последней должно превышать объем удаляемого воздуха У8 первой приемной камеры 15, каналов присоединительного щтупера 17 и иглы, т.е. необходимо, чтобы выдерживалась зависимость V Н ° B> Чв с где Y — приращение объема второй приемной камеры датчика давления;

8 — площадь поперечного сечения цилиндра блока преобразователей давления; и — величина перемещения полого цилиндрического элемента вдоль оси датчика давления;

Vg — объем удаляемого воздуха.

При известных величинах Мe и 9., определяемых геометрическими размерами цилиндра 6, присоединительного штуцера 17 и иглы, величину Й перемещения полого цилиндрического эле" мента 12 определяют -иэ выражения

Ц>—

Vi

8 1 при этом необходимо, чтобы соблюдалась зависимость

1. - (Ц, g ., 1 с Н где 4 " высота цилиндра блока преобразователей давления; глубина прорезей на торце полого цилиндрического эле" мента; — длина канавок на стенке пилиндра блока преобразователей давления;

" — величина перемещения полого цилиндрического элемента вдоль оси датчика давления.

Датчик давления обеспечивает повышение динамического диапазона измерения до 5 кГц за счет увеличения его собственной частотной характеристики и помехоэащищенности путем гарантированного исключения воздушных. пузырьков из первой приемной камеры.!

055468

19

Ч

Ю

5

15 !

О

l5

Составитель В. Котенева Редактор И. Яулла Техред Л.Микеш Корректор А.Повх

Заказ, 9185/7 Тираж 713 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4