Устройство для контроля давления

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повьшение точности и надежности устройства , которое содержит источник 1 давления вспомогательной жидкости и канал 2, на котором установлен нерегyлиpye в IЙ дроссель 3, и жидкость через канал 2 и насадок 4 подается в контролируемую точку, соответствующую месту установки насадка 4;-датчики расхода 5 и давления 6, умножитель 7, вычитатель 8, задатчики 9, 10 и индикатор 11. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет измерить параметры расхода и давления в гидравлическом канале, а затем в косвенном определении значение давления в контролируемой точке. Увеличение надежности достигается за счет возможности контроля давления в средах, характеризующихся существенными вибрациями, колебаниями, большой температурой, т.к. датчики давления и расхода могут быть достаточно удалены от контролируемой точки. Во втором варианте устройства введено регулируемое гидравлическое сопротивление, позволяющее установить различный расход рабочей жидкости. 1 з,п. ф-лы, 2 ил. (Л и EjO О со 00 05

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (i9) SU(i)) А1 (522 4 С О1 L 19 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (22) 3943754/24-10 (22) 15 ° 08.85 (46) 15.04.87. Бюл. 22 24 (71) Донецкий политехнический институт (72) Ф.А.Папаяни (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 188075, кл. С 01 Ь 13/00, 1966.

Агейкин Д.И, Датчик контроля и регулирования. И.: Машиностроение, 1965, с. 702, фиг.VI, 15. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, Цель изобретения— повышение точности и надежности устройства, которое содержит источник 1 давления вспомогательной жидкости и канал 2, на котором установлен нерегулируемый дроссель 3, и жидкость через канал 2 и насадок 4 подается в контролируемую точку, соответствующую месту установки насадка 4;-датчики расхода 5 и давления 6, умножитель 7, вычитатель 8, задатчики 9, 10 и индикатор 11. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет измерить параметры расхода и давления в гидравлическом канале, а затем в косвенном определении значение давления в контролируемой точке. Увеличение надежности достигается за счет возможности контроля давления в средах, характеризующихся существенными вибрациями, колебаниями, большой температурой, т.к. датчики давления и расхода могут быть достаточно удалены от контролируемой точки. Во втором варианте устройства введено регулируемое гидравлическое сопротивление, позволяющее установить различный расход рабочей жидкости. 1 s.ï. ф-лы, 2 ил.

Принцип работы устройства заключается в измерении параметров расхо- 45 да и давления в гидравлическом канале, а затем в косвенном определении значения давления Р в контролируек мой точке. Гидравлический канал включает канал 2, дроссель 3 и насадок 4. 50

На входе гидравлического канала давления Р (верхний индекс указывает

tp о на физическую величину;. измеренное значение Р„ будет характеризовать

CP электрический эквивалент Р„ ). Под

55 действием разности давлений в канале

1 13038

Изобретение относится к контролю давления и может быть использовано для косвенного контроля давления в средах, характеризующихся существенными вибрациями, колебаниями, заилением или большой температурой, например, в различных участках углесосной или турбокомпрессорной станции.

Целью изобретения является повышение точности и надежности. l0

kIa фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства по первому пункту формулы; на фиг,2 — то же, по второму.

Устройство по первому варианту 15 (фиг.l) содержит источник 1 давления вспомогательной жидкости и канал 2, на котором установлен нерегулируемый дроссель 3. Жидкость через канал 2 и насадок 4 подается в контролируемую 20 точку, соответствующую месту установки насадка 4. На канале перед дроссепем 3 установлен датчики расхода 5 и давления 6. Кроме того, устройство содержит умножитель 7, вычи25 татель 8, задатчики 9, 10 и индикатор 11, причем выход датчика расхода соединен с первым и вторым входами умножителя, третий вход которого соединен с выходом первого задатчика, а выход — с первым входом вычитателя, второй вход которого соединен с выходом второго задатчика, третий вход— с выходом датчика давления, а выход— с индикатором. 35

-Устройство по второму варианту (фиг.2) содержит регулируемый дроссель 12 и дифференциальный. манометр

13, входы которого подключены к входу и выходу регулируемого дросселя, 40 а выход соединен.с четвертым входом вычитателя.

62 2

P — Р„ (Р„/Р ) устанавливается рас9 ход вспомогательной жидкости, тем больший, чем больше эта разность.

Тогда.по величине Р и измеренного значения расхода можно косвенно су9 дить о Р„.

Величина гидравлического сопротивления канала g„ может быть определена или экспериментально, или расчетным путем. Измеренное значение расхода g позволяет определить потери в канале: г Рал = Р g ола 4 (1) где p — плотность рабочей жидкости;

g — ускорение свободного падения.

Значение давления в контролируемой точке может быть определено из выражения

Рк = Р, — Рвл -+ Р g h. (2) где h уровень превышения (приниг P жения) точек давлением Р и Р„.

Ф

С целью уменьшения (или стабилиФ зации) расхода Ц гидравлический као нал по второму варианту содержит ре= гулируемое (ручное или автоматическое) гидравлическое сопротивление 12. Перепад давления LPGA на нем зависит как от величины расхода, так и от величины его сопротивления. В этом случае контролировать Р„ возможно, если

9 измерить и P ..

Рк Ро Р3 Ри — P К 1 ге (3) где ЬР„= p g ° à n . Я; а„— постоянное гидравлическое сопротивление линии 3 и насадка 4, Устройство по первому варианту работает следующим образом.

Значение Я с датчика 5 поступает на вход умножителя 7, формирующего значение йрэ, по формуле (1). Для этого задатчик 9 формирует значение а э р g. Значение P с датчика 6 поо ступает на вычитатель 8, формирующий значение Р по формуле (2). Задатчик

10 .формирует значение р, g, h Значение Р„ отражается индикатором 11, Устройство по второму варианту работает аналогично, с той лишь разницей, что вычитатель 8 формирует значение Р„ по формуле (3), а значение

ЬРЭ формируется дифференциальным манометром 13. Все блоки и элементы предлагаемого устройства могут быть реализованы на известных, промышленно изготавливаемых средствах, В ка1303862 что позволяет предохранять процесс от влияния рабочей жидкости. формула изобретения фью.2

Составитель .А,Соколовский

Техред А.Кравчук Корректор А.Зимокосов

Редактор Э.Слиган

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1298/41

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 честве гидравлического сопротивления может использоваться например, задвижка с фиксацией штока, В качестве регулируемого сопротивления 12 может использоваться ручная задвижка, или автоматический регулятор потока. В качестве датчика расхода может использоваться, например, индукгивный или ультразвуковой, а в качестве датчиков 6 давления и дифференциального 10 манометра — датчики прямого измерения.

Расширение области применения предлагаемого устройства достигается за счет возможности контроля давления в 5 различных точках углесосной станции гидрошахты и других объектов, технология которых не нарушается от дополнительного введения расхода рабочей жидкости. Увеличение надежности до- 20 стигается за счет возможности контроля давления в средах, характеризующихся существенными вибрациями, колебаниями, заилением или большой температурой, так как датчики давления 25 и расхода могут быть достаточно удалены от контролируемой точки.

Кроме того, увеличение области применения и надежности устройства по второму варианту достигается вве- 30 дением регулируемого гидравлического сопротивления, которое позволяет установить различный расход рабочей жидкости в зависимости от меняющихся условий в контролируемой точке, 1. Устройство для контроля давления, содержащее индикатор, канал, входом подключенный к источнику давления вспомогательной среды, а выходом сообщенный с измеряемой средой, установленные в канале дроссель, датчик расхода и датчик давления, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено умножителем с двумя входами, вычитающим блоком с четырьмя входами и первым и вторым задатчиками коэффициентов гидравлических потерь и превышения по высоте установки входа канала под его выходом, причем выход датчика расхода соединен с первым входом умножителя, второй вход которого соединен с выходом первого задатчика, а выход — с первым входом вычитающего блока, второй вход которого соединен с выходом второго задатчика, третий вход — с выходом датчика давления, а выход — с индикатором.

2, Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности, оно снабжено дифференциальным манометром, подключенным входами к входу и выходу дросселя, а выходом — к четвертому входу вычитающего блока.