Устройство для измерения пульсаций давления на дне речного потока

 

Изобретение относится к гидрометрическим работам на реках и предназначено для измерения пульсаций давления на дне речных потоков. Датчик давления с мембраной 2 закреплен на штанге в виде трубы 5, которая герметизирована с другого конца, несет герметичную емкость 4 и имеет штуцер 8 для подачи воздуха под избыточным давлением. При установке датчика на дне реки труба 5 заполняется водой через отверстие 9, после чего вода выдавливается воздухом до отверстия 9. Давление воздуха в трубе 5, соответствующее давлению воды на мембрану 2, распространяется по пневмопроводу 6 в емкость 4 и по пневмопроводу 3 во внутреннюю полость датчика. После перекрытия вентиля 7 проводят измерения пульсаций. Все это позволяет повысить точность и надежность измерения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 6 01 1 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4768624/10 (22) 12.12.89 (46) 30.06,92. Бюл,hL24 (71) Марийский политехнический институт им. А.M. Горького (72) Н.П.Буданов и А.А.Фролов (53) 531.787 (088.8) (56) Степанюк И.А. Океанологические измерительные преобразователи. Л.: Гидрометеоиздат, 1986, с.132. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ НА ДНЕ РЕЧНОГО ПОТОКА (57) Изобретение относится к гидрометрическим работам на реках и предназначено для измерения пульсаций давления на дне реч„„ „„1744528 А1 ных потоков. Датчик давления с мембраной

2 закреплен на штанге в виде трубы 5, которая герметизирована с другого конца, несет герметичную емкость 4 и имеет штуцер 8 для подачи воздуха под избыточным давлением.

При установке датчика на дне реки труба 5 заполняется водой через отверстие 9, после чего вода выдавливается воздухом до отверстия 9. Давление воздуха в трубе 5, соответствующее давлению воды на мембрану 2, распространяется по пневмопроводу 6 в емкость 4 и по пневмопроводу 3 во внутреннюю полость датчика, После перекрытия вентиля 7 проводят измерения пульсаций, Все зто позволяет повысить точность и надежность измерения. 1 ил.

1744528

Изобретение относится к технике гидрометрических работ на реках.

Известен преобразователь гидростатического давления, содержащий погружаемый мембранный датчик с цилиндрическим 5 корпусом, соединенным пневмопроводом с герметичной эластичной емкостью.

Недостатками известного устройства являются возникновение дополнительных пульсаций давления в измерительной сис - 10 теме вследствие колебаний эластичной емкости, что снижает точность, а также возможность повреждения этой емкости потоком, Цель изобретения — повышение точно- 15 сти и надежности.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения пульсаций давления на дне речного потока, содержащем погружаемый мембранный датчик с 20 цилиндрическим корпусом,, внутренняя полость которого соединена пневмопроводом с герметичной емкостью, пневмопровод заключен в трубу, один конец которой прикреплен к наружной поверхности цилиндрического 25 корпуса датчика, а другой герметизирован, при этом труба снабжена штуцером для подвода избыточного давления, соединена через дополнительные пневмопровод и вентиль с герметичной емкостью и имеет 30 выпускное отверстие, расположенное в плоскости, совпадающей с мембраной датчика.

На чертеже изображена схема устройства для измерения пульсаций давления. 35

Устройство содержит мембранный датчик 1 с цилиндрическим корпусом, мембрана 2 которого расположена горизонтально на уровне поверхности дна речного потока.

Внутренняя полость датчика связана пнев- 40 мопроводом 3 с герметичной емкостью 4, имеющей жесткие стенки. Пневмопровод 3 расположен концентрично в трубе 5, выполняющей функцию штанги, несущей мембранный датчик 1, к боковой поверхности 45 которого она прикреплена одним концом.

Другой конец трубы 5 закрыт и несет герметичную емкость 4, внутренняя полость которой соединена дополнительным пнев- 50 мопроводом 6 и вентилем 7 с внутренней полостью трубы 5. На трубе 5 имеются штуцер 8 для подвода избыточного давления и выпускное отверстие 9, которое расположено в плоскости, совпадающей с мембраной 55 датчика.

Устройство работает следующим образом.

На участке реки, где необходимо измерить характеристики пульсации давления на дне русла, прибор в вертикальном положении опускают под воду и вдавливают в дно до тех пор, пока мембрана 2 не сравняется с поверхностью грунта. После погружения прибора вода через отверстие 9 попадает в полость трубы 5 и устанавливается на уровне воды в реке. После этого в штуцер 8 подают под давлением воздух, который заполняет трубу 5, попадает в емкость 4 и из нее в полость датчика 1. Воздух вытесняет воду из трубы 5, давление в полости датчика

1 повышается. Как только уровень воды достигнет отверстия 9, воздух из трубы 5 выходит наружу, а давление в полости датчика

1 перестанет возрастать. Момент выхода воздуха из отверстия 9 обнаруживают по пузырькам воздуха на поверхности речного потока. В этот момент закрывают вентиль 7 на пневмопроводе 6. Таким образом, давление в емкости 4 и в полости датчика 1 равны друг другу и давлению воды на поверхности мембраны 2, так как отверстие 9 расположено на уровне мембраны. Равенство давлений поддерживается в течение всего опыта за счет объема воздуха в емкости 4. После того как давление внутри полости датчика 1 сравнивается с давлением воды на уровне мембраны 2, измеряют пульсацию давления.

Такая конструкция измерителя пульсаций давления имеет более высокую точность измерения за счет использования емкости 4 с жесткими стенками, не допускающими искажения пульсаций давления, и обладает повышенной надежностью за счет исключения возможности повреждения стенок этой емкости речным потоком.

Формула изобретения

Устройство для измерения пульсаций давления на дне речного потока, содержащее погружаемый мембранный датчик с цилиндрическим корпусом, внутренняя полость которого соединена пневмопроводом с герметичной емкостью, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности, в нем пневмопровод заключен к трубу, один конец которой пр гкреплен к наружной поверхности цилиндрического корпуса датчика, а другой герметизирован, при этом труба снабжена штуцером для подвода избыточного давления, соединена через дополнительный пневмопровод и вентиль с герметичной емкостью и имеет выпускное отверстие, расположенное в плоскости, совпадающей с мембраной датчика.