Датчик давления

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензометричё- ским датчикам давления, и предназначено 6 для использования в различных областях науки и техники при измерений давления в широком диа1па зонетемператур и в условиях термоудара. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения температурной погрешности. Сущность изобретения: в конструкции датчика давления в соответствии с изобретением измерительная мембрана 2 соединена с разделительной мембраной 5 по центру штоком 3 по свободной посадке. В датчик введен дополнительный защитный тепловой экран в виде хромированного по наружной поверхности цилиндрического колпачка 7 с толщиной стенки 50 мкм. 1 ил. y;;;..:;-v.y: :,: ; .;-::/л- - 5 Ю С

СОГОЗ СОВГ f(:ÊÈÕ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГО УДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

BE ОМСТВО СССР (ГО ПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (л!)ю G 01 1 9/04

" ""ЙЩя Дну

О

{ д

00 (лЭ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь (21) 4827160/10 (22)I21.05.90 (46)l07,02.93. Бюл. М 5 (71) Научно-исследовательский институт фи1 зич ских измерений (72) Н.Ф.Соснин, А,И.Тихонов и А.И.Ворожбит ) в (56) Авторское свидетельство СССР

hL 943543, кл. G 01 I 9/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1 25504, кл. G 011 9/04, 1987. (54) АТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной техйике, в частности к тензометрическйм датчикам давления; и предназначено

„„SU „„1793283 А1

2 для использования в различнйх областях . науки и техники при измерений давлейиАя е широком диапазоне температур "и в услови- ях термоудара. Целью изобретения является повышение точности измеренйя за счет уменьшения температурной погрешности.

Сущность изобретения: в конструкции датчика давления в соответствии с изобретением измерительная мембрана 2 соединена с .разделительной мембраной 5 по центру штоком 3 по свободной посадке, В датчик введен дополнительный защитный тепловой экран в виде хромированного по наружной поверхности цилиндрического колпачка

7 с толщиной стенки 50 мкм. 1 ил.

1793283

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам, предназначенным для использования в различных областях науки и техники, связанных с измерением давления в широком диапазоне температур в условиях термоудара.

Известный датчик давления предназначен дпя работы в условиях действия циклического термоудара повышенной температуры; содержит разделительную и измерительную мембраны, жестко соединенные штоком, гибкую теплоизоляционную прокладку, закрепленную на воспринимающей мембране.

Недостатками известной конструкции являются; теплоизопяционная прокладка, закрепленная на измерительной мембране с наружной стороны, не обеспечивает повышение точности измерения давления в условиях воздействия термоудара, повышенная температурная погрешность датчика за счет жесткого соединения звена корпус — разделительная мембрана — шток — измерительная мембрана.

Целью изобретейия является повышение точности измерения за счет уменьшения температурной погрешности.

Цель достигается тем, что датчик давления, содержащий разделительную и измерительную мембраны, жестко*соединенйые штоком, гибкую теплоизоляционную прокладку на разделительной мембране, снабжен колпачком с толщиной стенки 50 мкм, дно которого размещено на гибкой теплоизоляционной прокладке, а его наружная поверхность выполнена хромированной, причем шток соединен с разделительной мембраной по свободной посадке.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого датчика давления, Датчик давления содержит корпус 1, измерительную мембрану 2 со штоком 3 и сформированными на ней тензорезисторами 4, разделительную мембрану 5, которая соединяется с измерительной мембраной со штоком по свободной посадке, колпачок

7 с толщиной стенки 50 мкм, дно которого

Формула изобретения

Датчик давления, содержащий корпус, установленные в нем разделительную и измерительную мембраны, соединенные по центру штоком, и гибкую теплоизоляционную прокладку, расположенную на разделительной мембране с внешней ее стороны, отличающийся тем, что, с целью размещено на гибкой теплоизоляционной прокладке 6, а его наружная поверхность выполнена хромированной.

Датчик давления работает следующим образом.

Измеряемое давление, воздействующее на датчик, разделительной мембраной

5 преобразуется в силу, которая с помощью штока 3 передается измерительной мембране 2. Последняя прогибается и тенэорезисторы 4 воспринимают деформации, Сопротивление тензорезисторов изменяется,.Изменение сопротивлений тензорезисторов преобразуется мостовой схемой при подаче на нее напряжения питания в выход" ной сигнал. пропорциональный приложенном у давлению.

При воздействии давления измеряемой среды с повышенной температурой в режи20 ме термоудара на датчик колпачок 7 отражает лучистую энергию теплового потока за счет хромированной наружной поверхности его и замедляет проникновение теплового потока к разделительной мембране 5, э сле25 довательно, и к измерительной мембране 2, благодаря чему значительно уменьшается температурная погрешность.

Установка штока 3 по свободной посадке обеспечивает развязку воспринимающей

30 5 и измерительной 2 мембран при воздействии термоудара. В этом случае изгибающие моменты, обусловленные температурными деформациями воспринимающей мембраны, не передаются измерительной мембра35 не, что в конечном счете, ведет к снижению температурной погрешности, Кроме того, выполнение штока по свободной посадке увеличивает сопротивление тепловому потоку по штоку за счет появления контактно40 го сопротивления, вследствие чего температура измерительной мембраны изменяется меньше, а соответственно меньше и температурная погрешность.

Технико-экономическим и реимуществом предлагаемого датчика давления по сравнению с известным является повышение точности измерения за счет уменьшения температурной погрешности в 2-2.5 раза. повышения точности измерения за счет уменьшения температурной погрешности, он снабжен колпачком с толщиной стенки 50 мкм, дно которого размещено на гибкой теплоизоляционной прокладке, а его наружная поверхность выполнена хромированной, причем шток соединен с разделительной мембраной по свободной посадке.