Измеритель давления

Авторы патента:

G01L23/06 - с помощью оптических средств

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидкостей и газов Целью изобретения является повышение быстродействия и точности. Измеритель давления содержит люминисцентный кристалл , например рубин, частота люминисценции которого зависит от давления. Излучение, возбуждающее люминисценцию. и излучение люминисценции вводится и выводится через линзу или световодный кабель 7. Кристалл установлен в корпусе, выполненном из материала, акустический импеданс которого равен акустическому импедансу кристалла, что обеспечивает быстродействие за счет исключения влияния обратной волны сжатия. Корпус крепится в стенке 3 сосуда с контролируемой средой. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (нс G 01 1. 23/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4494642/10 (22) 18,10,89 (46) 30,03.91. Бюл, М 12 (71) Институт теоретической и прикладной механики СО АН СССР (72) В, П. Фомичев (53) 531.787(088.8) (56) Gerlands Beitz, СеорЛ!з!с. Leipzig, 93, 1984,hL 3, S. 211 вЂ” 222, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидкостей и газов.

Целью изобретения является повышение

„„5U„„1638581 А1 быстродействия и точности. Измеритель давления содержит люминисцентный кристалл. например рубин, частота люминисценции которого зависит от давления.

Излучение, возбуждающее люминисценцию, и излучение люминисценции вводится и выводится через линзу или световодный кабель 7. Кристалл установлен в корпусе, выполненном из материала, акустический импеданс которого равен акустическому импедансу кристалла, что обеспечивает быстродействие за счет исключения влияния обратной волны сжатия. Корпус крепится в стенке 3 сосуда с контролируемой средой.

1 з.п. ф вЂ” лы, 4 ил.

1638581

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидкостей и газов.

Целью изобретения является повышение быстродействия и точности, 5

На фиг, 1 вЂ” 4 представлены варианты конструктивной схемы измерителя давления.

Измеритель давления содержит люминисцентный кристалл 1, выполненный из ру- 10 бина или другого вещества, обладающего эффектом смещения линии люминисценции под влиянием давления, Кристалл 1 закреплен а корпусе 2, который устанавливается в стенке сосуда 3 с контролируемой средой 15 при помощи узла 4 крепления. Устройство ввода-вывода излучения содержит оптически прозрачную грань 5, линзу б или световодный кабель 7, Корпус 2 выполнен из такого материала, акустический импеданс 20 которог равен акустическому импедансу люминисцентного кристалла 1, Измеритель давления работает следующим образом.

Люминисцентное излучение возбужда- 25 ется в кристалле 1 под воздействием излучения с более короткой длиной волны, например под воздействием лазерного излучения или излучения ртутной лампы. Под действием давления на грань кристалла 1, 30 обращенную во внутрь сосуда с контролируемой средой, излучение люминисценции изменяется по частоте так, что вершина контура линии R< рубина сдвигается на величину, пропорциональную давлению. 35

Возбуждающее излучение подается к кристаллу 1 через устройство ввода-вывода излучения (5 вЂ” 7). Этим же путем выводится из кристалла излучение люминисценции, которое далее подается на спектральный 40 прибор для измерения контура спектральной линии. Для увеличения точности измерения на грани 5 оптически плотно закрепляется линза б, она фокусирует лазерный луч в центре кристалла, иэ этого же места через линзу 6 выводится излучение люминисценции.

Точность измерения повышается за счет того, что при одностороннем нагружении кристалла максимальный сдвиг частоты излучения имеет место на оси в центре кристалла.

Для обеспечения более жесткой оптической связи кристалла со спектральным прибором устройству ввода-вывода излучения присоединен световолоконный кабель, за счет этого достигается также уменьшение чувствительности к вибрациям, Закрепление кристалла в акустическом согласованном корпусе обеспечивает повы- шение быстродействия измерителя давления.

Формула изобретения

1, Измеритель давления, содержащий корпус, в котором установлен люминисцентный кристалл, частота люминисценции которого зависит от давления, а также устройство ввода и вывода излучения, о твЂ” л и ча ю щи йся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения, в нем корпус выполнен из материала, акустический импеданс которого равен акустическому импедансу кристалла, а устройство ввода и вывода излучения выполнено в виде линзы, установленной соосно с кристаллом на расстоянии от его центра, равном фокусному расстоянию линзы.

2. Измеритель по и. 1, о т л и ч а ю щи йс я тем, что, с целью уменьшения чувствительности к вибрациям, устройство ввода и вывода излучения выполнено в виде световодного кабеля, связанного оптически с люминисцентным кристаллом, 1638581

Составитель Е,Швая

Редактор Т.Парфенова Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 922 Тираж 354 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к волоконной оптике и когерентной оптоэлектронике и может быть использовано в морском приборостроении , например при разработке гидрофонов

Волоконно-оптический датчик давления // 1571455

Изобретение относится к приборостроению и позволяет увеличить частотный диапазон измеряемых давлений и улучшить линейность преобразования

Способ определения давления во фронте цилиндрической волны // 1509656

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет расширить диапазон определения давления, образованного продуктами детонации и ударными волнами в замкнутом объеме при взрыве заряда взрывчатого вещества

Оптико-волоконный преобразователь пульсаций температуры и давления // 1250855

Изобретение относится к измерительной технике

Датчик давления // 857766

Патент 344305 // 344305

Пневмо-гидрооптический датчик // 206353

Индикатор давления•^»>&»п»..'*«»,? // 162986

Оптическое регулирующее устройство // 112382

Контактный прибор для регистрации перемещений деталей машин // 85517

Волоконно-оптический датчик давления (его варианты) и способ его изготовления // 2152601

Оптико-механический измеритель давления // 2159925

Изобретение относится к измерительной технике, к устройствам для измерения среднего значения и пульсаций давления жидкостей и газов и может быть использовано в гидрофизике и гидроакустике

Датчик давления жидкости в резервуаре // 2301412

Изобретение относится к области технической физики и, в частности, может служить для измерения давления нефтепродуктов в резервуарах нефтехранилищ

Устройство для измерения малых пульсаций давления среды // 2354946

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к устройствам для измерения малых пульсаций давления, и может быть использовано для измерения параметров технологических сред при исследовании вибраций корпусов, устройств, сосудов, а также в других областях техники

Способ определения параметров ударной волны и устройство ионизационного типа для регистрации инфракрасного излучения // 2377519

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для регистрации быстропротекающих процессов и определения параметров детонационной и ударной волн

Способ определения мощностных характеристик вращающихся механизмов и всех типов двигателей, в том числе и двигателя внутреннего сгорания // 2427809

Изобретение относится к области диагностики вращающихся механизмов и двигателей различных типов, в том числе и двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано, в частности, для определения остаточного ресурса двигателей или оценки технического состояния в эксплуатационных условиях, а также в процессе изготовления или ремонта, а именно к методу для определения основных параметров двигателя

Способ измерения флуктуаций акустического давления // 1656356

Изобретение относится к способам измерений колебаний акустического давления с использованием оптических средетв

Датчик давления // 1714397

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения высокого давления в жидкостях и в газах

Волоконно-оптический датчик давления // 1835058

Способ измерения импульсного давления среды и устройство для его осуществления (варианты) // 2497090

Изобретение относится к области техники измерения импульсных давлений и может найти широкое применение при создании систем акустического мониторинга окружающей среды. В способе измерения импульсного давления для модуляции измерительного луча используют изменения оптической длины его пути в области измерений под действием возмущений давления при неизменности геометрических параметров - поперечного сечения и геометрической длины этого пути. Устройство состоит из источника света и фоторегистратора, которые соединены двухплечевым интерферометром. В измерительном плече интерферометра выполнен разрыв, ограничивающий зону измерений, открытый в среду, по которой распространяются измеряемые возмущения давления. Изобретение обеспечивает нечувствительность устройства к электромагнитным и механическим помехам и вибрациям. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 15 ил.