Жидкостный манометр

 

1. ЖИДКОСТНОЙ МАНОМЕТР, содержащий частично заполненные рабочей жидкостью две вертикальные трубг ки, соединенные в нижней части горизонтальной измерительной трубкой меньшего сечения, в которой размещена индикаторная жидкость, отличающийся тем, что, с целью упро-. щения эксплуатации, он снабжен краноМ с притертой пробкой, установленным в измерительной трубке, причем кран выполнен с горизонтальным соединительным каналом и двумя наклонными каналами, при этом горизонтальный соединительный канал выполнен в пробке крана, а два наклонных канала выполнены в корпусе крана диаметрально противоположными в плоскости, перпендикулярной измерительной трубке, причем нижние выходы наклонных каналов размещены на притертой поверхности корпуса крана, на уровне соединительного канала пробки, а -их верхние выходы сообщены с атмосферой. в iS 2. Манометр по п. 1, отличающийся тем, что в нем из (Л мерительная трубка выполнена капиллярной , а в пррбке крана выполнен дополнительный наклонный сквозной канал, нижний выход которого размещен на притертой поверхности корпуса крана на уровне канала измерительной трубки , а верхний - сообщен с атмосферой.

- СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (! !) (5!)4 G 01 L 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3769474/24-10 (22) 10,07.84 (46) 15.11.85. Бюл, 9 42 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (72) В, Б. Давыдов и Е. Б. Давыдова (53) 531.787(088.8). (56) Р. Пэнкхерст и др. Техника эксперимента в аэродинамических трубах.

N,: ИЛ, 1955 с. 291, фиг. 204.

Авторское свидетельство СССР

9 55802, кл. G 01 1 7/18, 1938 ° (54)(57) 1, жИдКОСтНОй ИАНОИКТР, содержащий частично заполненные рабочей жидкостью две вертикальные труб-. ки, соединенные в нижней части горизонтальной измерительной трубкой меньшего сечения, в которой размещена индикаторная жидкость, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упро.щения эксплуатации, он снабжен краном с притертой пробкой, установленным в измерительной трубке, причем кран выполнен с горизонтальным соединительным каналом и двумя наклонными каналами, при этом горизонтальный соединительный канал выполнен в пробке крана, а два наклонных канала выполнены в корпусе крана диаметрально противоположными в плоскости,.перпендикулярной измерительной трубке, причем нижние выходы наклонных каналов размещены на притертой поверхности корпуса крана, на уровне соединительного канала пробки, а их верхние выходы сообщены с атмосферой, 2, Манометр по п. 1, о т л и— ч а ю щ и и с ÿ тем, что в нем из» мерительная трубка выполнена капилляр- 1 ной, а в пробке крана выполнен допол- С нительный наклонный сквозной канал, нижний выход которого .размещен на притертой поверхности корпуса крана на уровне канала измерительной трубки, а верхний — сообщен с атмосферой.

1191760

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения малых величин давления и разрешения в лабораторных условиях.

Цель изобретения — упрощение экс- 5 плуатации, На фиг. I приведен жидкостной манометр с горизонтальной трубкой, вид сбоку; на фиг. 2 — центральная часть горизонтальной трубки жидкостного манометра, вид сверху; на фиг, 3— пробковый кран, разрез; на фиг. 4то же, разрез вдоль горизонтальной капиллярной трубки.

Манометр содержит залитые рабочей I5 жидкостью вертикальные трубки 1 и 2, соединенные между собой прозрачной горизонтальной трубкой 3. В разрез трубкп 3 вкгпочен стеклянный пробковый кран, содержащий корпус 4 с при- 20 тертой пробкой 5 в которой выполнен горизонтальный канал 6. В горизонтальный канал 6 пробки 5 введен индикатор давления; таким индикатором давления может быть либо воздушный 25

f пузырек, либо порция капля) вспомогательной жидкости, плотность которой пе равна плотности рабочей жидкости, а также не перемешивающейся с рабочей жидкостью манометра. Манометр снабжен шкалой 7 и закреплен на основании с винтовыми ножками 8 и уровнем не показан), при этом против одного из менисков индикатора давления нанесено нулевое деление шкалы, Кроме того, в пробке дополни тельно выполнен косой канал 9, соединяющий правую половину трубки 3 с атмосферой, а в корпусе два капиллярных канала 10, при этом при капилляр-О ной трубке 3 опи совпадают с горизонтальным каналом 6 пробки, если же трубка 3 выполнена не капиллярной то каналы 10 скошены и находятся в верхней части горизонтального канала 6 (фиг, 3), что облегчает его заполнение вспомогательной жидкостью ( препятствует выливанию жидкости из канала 6); Il - индикатор давления в виде воздушного столбика в канале

6 (фпг. ?).

Пробковый кран имеет четыре положения: первое положение — рабочее, в котором кран открыт и индикатор давления контактирует с рабочей жидкостью трубки {фиг. 1 и 2); второе положение — нерабочее, получаемое поворотом пробки 5 против часовой стрелки на 45, в котором индикатор давления изолирован от рабочей жидкости и от атмосферы; третье положение, предназначенное для заправки манометра индикатором давления, получаемое поворотом пробки еще на 45 в ту же сторону, в котором горизонтальный канал в пробке 5 соединен с атмосферой через каналы 10 в корпусе

4 крана (фиг ° 3); четвертое положение, предназначенное для заправки правой части горизонтальной капиллярной трубки.3 рабочей жидкостью, получаемое поворотом пробки 5 еще на 45 в ту же сторону, при этом прао вая половина капиллярной трубки 3 соединена с атмосферой через наклонный канал 9 (фиг. 4).

Заправку манометра рабочей и вспомогательной жидкостями ироиЗВо-! дят в следующей последовательности.

Заправка манометра с некапиллярцой трубкой 3.

Пробку 5 устанавливают в третье положение., при котором обе половинки трубки 3 оказываются заглушенными, а горизонтальный канал 6 того же поперечного сечения соединен с атмосферой через наклонные каналы 10 малого сечения, после чего в обе вертикальные трубки 1 и 2 заливают рабочую жидкость, которая заполняет обе половинки трубки 3 и далее обе трубки 1 и 2 до требуемого уровня.

Через одно из отверстий 10 заполняют горизонтальный канал 6 пробки ( например, при помощи пипетки ) вспомогательной жидкостью (фиг. 3), Пробку 5 устанавливают в первое положение, вводя тем самым вспомогательную жидкость в разрыв рабочей жидкости без их взаимного перемешивания. Если при этом мениск сместится с нуля шкалы, то его возвращают на нуль путем долива рабочей жидкости в соответствующую трубку.

Заправка манометра с капиллярной трубкой 3, Пробку 5 устанавливают в первое положение, при котором обе половинки трубки 3 соединены между собой и с атмосферой, после чего в вертикальную трубку 1 медленно заливают рабочую жидкость, которая по мере заливки начинает постепенно заполнять капиллярный канал, вытесняя из него воздух в трубку ?; по заполнении рабочей жидкостью левой поло1191760

55 () винки трубки 3 заливку прекращают, пробку 5 переключают в четвертое положение и заливают рабочую жидкость в трубку 2 до полного заполнения ею правой половинки трубки 3 5 (при этом вытесняемый жидкостью воздух выходит через канал 9), В результате этих операций обе половинки трубки 3 оказываются заполненными рабочей жидкостью.

Пробку 5 устанавливают в третье положение и через одно из отверстий

10 заполняют канал 6 пробки вспомогательной жидкостью.

Заполняют рабочей жидкостью обе 15 вертикальные трубки до требуемого уровня, после чего пробку 5 устанавливают в первое положение и при необходимости возвращают мениск жидкости на нуль шкалы путем долива 20 рабочей жидкости.

Если в качестве индикатора давления применен воздушный столбик, то заправка манометра рабочей жидкостью не отличается от описанной выше, а воздухом канал 6 специально не заполняется, В случае ухода воздушного индикатора давления в вертикальную трубку, пробку 5 устанавливают в третье положение и удаляют из канала 30

6 рабочую жидкость (например, продувкой 1 и после установки пробки 5 в первое положение манометр готов к работе.

Работа манометра, 35

B качестве индикатора давления применена вспомогательная жидкость .

В статическом положении прибора манометр установлен в горизонтальное положение, рабочая жидкость в трубках

1 и 2 находится на одинаковых уровнях, пробковый кран установлен в первое положение, один из менисков на стыке рабочей и вспомогательной жидкостей находится против нулевого деления шкалы.

При подаче избыточного давления в одну из трубок, например в трубку

1, часть рабочей жидкости под действием этого давления перетекает в трубку 3 и затем в трубку 2, а капля вспомогательной жидкости перемещается вдоль горизонтальной трубки,.

Искомое давление вычисляют по формуле где P - измеряемое избыточное дав0 ление;

Бд

S 1

1 — величина перемещения мениска вспомогательной жидкости

-.плотность рабочей жидкости.

При снятии с трубки 1 избыточного давления рабочая жидкость в манометре возвращается в исходное положение, мениск вспомогательной жидкости устанавливается у нулевой отметки шкалы, а столбик вспомогательной жидкости входит в канал 6 пробки.

По окончании измерений пробковый кран устанавливают во второе положение, изолируя при этом вспомогательную жидкость от рабочей жидкости, В качестве индикатора давления применен воздушный столбик. В статическом положении манометра снимают показания обоих менисков воздушного столбика 11 относительно нуля шкалы (фиг, 2), при этом показание левого меннска будет равно нулю, а показание правого — !.1 = а, После этого

Э искомое избыточное давление подают в трубку 1, в результате чего индикатор давления 11 переместится вправо и займет положение 11-1, при этом нод действием измеряемого давления длина воздушного столбика уменьшится с а до а . Затем повторно снимают со шкалы показания обоих менисков, т,е. величины P. и Q, Искомая величина перемещения индикатора давления равна ° (= 4 — 6f где Ь Е— погрешность измерения, вызванная сжатием столбика воздуха 11 под действием измеряемого давления.

Как видно из фиг, 2

Искомое давление Р> вычисляют по формуле (1 j.

По окончании измерений пробковый кран устанавливают во второе положение, изолируя тем самым индикатор давления от рабочей жидкости, что предотвращает уход воздушного столбика в вертикальную трубку при наклонах и переносе манометра.

1 1 91760

Составитель А, Соколовский

Редактор Л. Авраменко Техред О.Ващишина Корректор М. Демчик

Заказ 7148/38

Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР

bio делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4