Преобразователь давления
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
296005
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
К АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 11.V111.1969 (№ 1355089/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 12.11.1971. Ь|оллетепь № 8
Дата опубликования описания 12.1 .1971
МПК G 011 7/08
Комитет аа лелем изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
УДК 531.787.21(088.8) Авторы изобретения
Г. Н. Сунцов и Л. В. Новиков
Заявитель
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к области измерительной техники и приборостроения.
Известны преобразователи давления (микрофон, емкостные датчики, тензометрические датчики и др.), содержащие мембрану.
Обычно мембраны изготовляют из стали, никеля, титана или дюралюминиевых сплавов. Перечисленные материалы имеют сравнительно невысокий модуль IОнга и значительную плотность. Поэтому скорость звука в них невысока (4 — 5 лк/coK) и, как следствие, низка собственная частота мембран, изготовленных из них. Коэффициент затухания колебаний мембран из указанных материалов невысок. Это ограничивает верхнюю раоочую частоту датчиков и не позволяет получать малое время установления их показаний. Теплоемкость перечисленных материалов также невелика, что исключает использование датчиков из них в условиях повышенных температур.
Цель изобретения — создание мембранного преобразователя с улучшенными метрологическими характеристиками, повышенной точностью измерений, увеличенными частотой собственных колебаний и демпфированием, т. е. с уменьшенным временем установления показаний, повышенной устойчивостью к»еханическим и тепловым помехам, что достигается в предлагаемом преооразователе применением в качестве материала мембран берил лия, который имеет на порядок больший»одуль Юнга по сравнению с перечисленными материалами; скорость распространения волн
5 напряжений в бериллии составляет 13 к,и/сек, т. е. примерно в три раза превышает скорость звука в стали, дюралюминии и других металлах.
10 Коэффициент затухания колебаний в бериллии также в несколько раз превышает коэффициент затухания в перечисленных выше материалах. Из всех конструктивных материалов бериллий имеет наибольшую теплоем15 кость.
Плотность бериллия составляет всего лишь
1,85 г/слз, Применение бериллия позволяет изготов20 лять широкополосные мембранные акустические микрофоны и датчики давлений, обладающие весьма малым временем установления сигнала; верхняя рабочая полоса приемников давлений при использовании бериллия
25 в качестве материала мембран расширяется в 3 — 5 раз. Благодаря этому появляется возможность регистрации с помощью мембранных датчиков таких высокочастотных процессов, как давления за ударными волнами в гаЯ0 33x II жидкостях II ультразв1 IcoBblx колебаний.
296005
Предмет изобретения
Составитель Г. Н. Невская
Редактор В. П. Новоселова Текред Н. И. Наумова Корректор Т. Л, Абрамова
Заказ 789/11 Изд. № 366 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4I5
Типография, пр. Сапунова, 2
Дйтчики с бериллиевыми мембранами имеют существенно меньшую восприимчивость к устранениям по сравнению с известными датчиками, что позволяет производить измерения давлений в условиях значительных вибраций. Большая теплоемкость бериллия дает возможность использовать мембранные датчики в условиях действия высоких температур длительное время.
Преобразователь давления, содержащий мембрану, отличающийся тем, что, с целью
5 повышения частоты собственных колебаний, точности, устойчивости к механическим и тепловым помехам и уменьшения времени установления показаний, в нем мембрана выполнена из бериллия.
