Виброчастотный датчик давления

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам давления виброчастотного типа. Цель изобретения - повьшение чувствительности и расширение диапазона измерений. В корпусе I упругий 4 и вибрирующий 11 элементы установлены по одной оси. На корпусе расположены катушки съема 13 и возбуждения 14 колебаний . Упругий элемент 4 выполнен в виде коаксиально расположенных цилиндров 5,6,7. Противоположные торцы цилиндров последовательно соединены между собой торцовыми элементами 9 и 8. Давление подается в полость 3 упругого элемента 4. При увеличении давления размер упругого элемента 4 удлиняется, предварительный натяг струны 11 ослабляется. Изменение собственной частоты колебаний струны 11. фиксируется катуикой съема сигнала 13. 1 ил. (Л

СОЮЗ С08ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 а 01 ?, 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4026642/24-10 (22) 05.03.86 (46) 07.11.88. Бюл, У 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (72) Г.Н,Вязенкин, Н.Л,Колобова, Е.Г.Мясковский и Е.П.Трофимов (53) 622.241.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР !! - 526702, кл. G 01 Ь 19/00, 1970.

Милохин Н.Т, Частотные датчики систем автоконтроля и управления, М.: Энергия, )968, с. 51, рис. 2-16. (54) ВИБРОЧАСТОТНЫИ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам давления виброчастотного типа.

Цель изобретения — повышение чувстЛ0„„1435970 А 1 вительности и расширение диапазона измерений. В корпусе 1 упругий 4 и вибрирующий 11 элементы установлены по одной оси. На корпусе расположены катушки съема 13 и возбуждения 14 колебаний. Упругий элемент 4 выполнен в виде коаксиально расположенных цилиндров 5,6,7. Противоположные торцы цилиндров последовательно соединены между собой торцовыми элементами

9 и 8. Давление подается в полость

3 упругого элемента 4. При увеличении давления размер упругого элемента 4 удлиняется, предварительный натяг струны 11 ослабляется. Изменение собственной частоты колебаний струны ll, а

Ю фиксируется катушкой съема сигнала, 13. 1 ил.

1435970

Составитель Е.Швая

Техред М.Моргентал Корректор А. Обручар

Редактор Н.Тупица

Заказ 5637!41

Тирам 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам давления виброчастотного типа, и может-быть использовано в ряде областей техники, преимущественно, в качестве первичного преобразователя в системах автоыатического контроля и регулирования, 11ель изобретения — повышение чув- 10 ствительности датчика и расширение диапазона его измерений.

На чертеже изображен виброчастотный датчик давления.

Датчик состоит из корпусной дета- 15 ли l, присоединяемой посредством штуцера 2 к источнику (не показан) измеряемого давления, подаваемого во внутреннюю полость 3 упругого элемента 4, выполненного в виде нескольких 20 коаксиально установленных один в другом цилиндров 5 — 7. Наружный цилиндр

5 герметично прикреплен с одной стороны к фланцевой части корпусной детали 1, а с другой — посредством тор- 25 цового связующего элемента 8 с цилиндром 6, который аналогичным образом через торцовый элемент 9 связан с цилиндром 7. К торцовому элементу

10 цилиндра 4 прикреплен (или выпалнен за одно целое с ним) вибрирующий элемент в виде струны ll жестко связанной или выполненной за одно целое с дном 12 корпусной детали 1 ° Кроме того, в корпусной детали 1 расположены катушки съема сигнала 13 и возбуждения колебания струны 14, Датчик давления работает следующим образом, 40

При увеличении измеряемого давления в полости 3 аксиальный размер упругого элемента 4 увеличивается, что приводит к ослаблению предварительно установленного натяга -струны

11. В результате этого частота собственных колебаний струны 11, возбуждаемых катушкой 14, снижается, что фиксируется катушкой 13 съема сигнала. По изменению частоты колебаний струны 11 судят об изменении давления во внутренней полости 3 упругого элемента 4. За счет того, что упругий элемент выполнен в виде установленных один в другом трубных элементов, его активная длина увеличена, в связи с чем при незначительном изменении давления торцовый элемент

10 перемещается на большую величину, что характеризует высокую чувствительность прибора, а следовательно, и более широкий диапазон измерений, в частности применительно к глубинным приборам для газовых скважин, где это позволяет с высокой точностью измерять низкие значения давления.

Формула изобретения

Виброчастотный датчик давления, содержащий последовательно установленные по одной оси упругий и вибрирующий элементы, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения диапазона измерений, в нем упругий элемент выполнен в виде коаксиально расположенных цилиндров, соединенных последовательно между собой противоположными торцами.