CS238419B1 - Kapacitný membránový barometer - Google Patents

Abstract

Kapacitný membránový barometer je určený pre meteorologické merania. Podstata barometra spočívá v tom, že na polymérovej membráně, upevnenej v telese, z oboch stráň protisměrně stlačenej pružinami, ktoré sa opierajú o nastavitelné pružinové sedlá je upevněný vodivý krúžok, ktorý je vodivo spojený špirálou s kolíkom, vsadeným v izolačnom puzdre a v izolačnom krúžku. Nastavitelná kondenzátorová doska, zaskrutkovaná v závitovom puzdre je vodivo spojená s dalším kolíkom. Přitom je jedno sedlo umiestnené v telese a druhé zasunuté v prítlačnom puzdre zalixovanom llxačným krúžkom. Kapacitný membránový barometer možno využil na přesné meranie zmien barometrického tlaku na staniciach hydrometeorologické) služby.

Description

Vynález sa týká kapacitného membránového barometra pre meteorologické účely.

Doteraz sa meria barometrický tlak barometrami, založenými na principe spojitých nádob naplněných ortuťou, alebo barometrami s kovovými membránami, připadne barometrami, v ktorých sa využívajú piezoelektrické vlastnosti polovodičov, najma kysličníka křemičitého. Nevýhodou týchto barometrov však je, že sú z hladiska najnovších požiadaviek na presnosť merania málo přesné a neumožňujú spolehlivý dialkový přenos informácií pomocou elektrických signálov o okamžitých tlakomerných údajoch. Přitom ortuťové barometre nevyhovujú ani z hladiska zdraviu škodlivých vlastností ortuti.

Uvedené nedostatky odstraňuje kapacitný membránový barometer, v ktorom je v telese upevněná polymérová membrána protisměrně stlačená pružinami umiestnenými v pružinových sedlách podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že na polymérovej membráně je upevněný vodivý krúžok, ktorý je vodivo spojený špirálou s kolíkom, vsadeným v izolačnom puzdre a v izolačnom krúžku, a nastavitelná kondenzátorová doska, zaskrutkovaná v závitovom puzdre je vodivo spojená s. dalším kolíkom, přitom jedno; sedlo je umiestnené v telese a druhé sedlo je zasunuté v prítlačnom puzdre zafixovanom fixačným krúžkom.

Vynález kapacitného membránového barometra umožňuje rýchlo a presne merať barometrický tlak a pri meraní eliminuje teplotně chyby a chyby z nelinearity.

Kapacitný membránový barometer je v řeze nakreslený na pripojenom výkrese.

Na polymérovej membráně 2 upevnenej v telese 1 z oboch stráň protisměrně stlačenej pružinami 4, 5, ktoré sa opierajú o nastavitelné pružinové sedlá 6, 7 je nalepený vodivý krúžok 3. Přitom sedlo 6 je umiestnené v telese 1 a sedlo 7 je vsuvně uložené v prítlačnom puzdre zafixovanom fixačným krúžkom 9. V sedle 7 utesnenom tesniacim krúžkom 23 je zaskrutkovaná pomocná kalibračná skrutka 26. Přítlačný krúžok 10 je zaskrutkovaný v telese 1 a pritláča polymérovú membránu 2 na sedlo 6 v telese 1 cez přítlačné púzdro 8 a krúžok 11. Nastavitelná kondenzátorová doska 12, zaskrutkovaná v závitovom puzdre 13 je osadená medzi krúžkami 8, 11. Kolík 14, vsadený v izolačnom puzdre 15 a v izolačnom krúžku 16 je vodivo spojený pomocou spirálky 17 s vodivým krúžkom 3, nalepeným na polymérovej membráně 2 a kolík 18, ktorý prechádza cez izolačně púzdro 15 a izolačný krúžok 16 je vodivo spojený s puzdrom 13. Cez teleso 1 a přítlačné púzdro 8 radiálně prechádza rúrka 19. Gumeiiý vákuový krúžok 20 je priskrutkovaný závitovým krúžkom 21 v telese 1. Teleso 1 je z oboch stráň utěsněné tesniacimi krúžkami 22, 23 a uzavreté krycími puzdrami 24, 25. Barometer sa kalibruje pomocou kalibračnej skrutky 26. Pri meraní je lává membránová komora prostredníctvom rúrky 19 spojená s atmosférou a v právej membránovej komoře, t. j. v priestore medzi polymérovou membránou 2 a pružinovým sedlom 6 a telesom 1 je vákuum cca 10'⁵ mm Hg. Vákuum v právej membránovej komorke sa dosiahne vyčerpáním vzduchu cez gumený vákuový krúžok 20. Protisměrně posobiaca dvojica rovnakých měrných pružin 4, 5 sa pri kalibrácii prístroja pomocou špeciálneho kalibračného prístroja nastaví tak, aby priehyb polymérovej membrány 2 pri tlaku cca 850 mbar bol nulový. Pri zmene barometrického' tlaku o + 200 mbar s presnosťou + 0,1 mbar sa střed polymérovej membrány 2 vychýlí o cca + 0,3 mm, čo je predpísaná požiadavka na presnosť kapacitného snímača. Pri změnách barometrického tlaku sa pružiny 4, 5, ktoré pri tlaku cca 850 mbar sú v predpatom stave, sa striedavo stláčajú a roztahujú, v důsledku čoho vzniká změna vzdialenosti medzi vodivým krúžkom 3 a nastavitelnou kondenzátorovou doskou 12. Změny kapacity sa transformujú na změny frekvencie a indikujú v číslicovej formě podía normalizovaného kódu, vhodného na dalšie spracovanie v automatizovaných výpočtových centrách.

Kapacitný membránový barometer možno uplatnit na přesné meranie zmien barometrického tlaku na staniciach hydrometeorologickej služby.

Claims (1)

1. PREDMETVYNÁLEZU

   Kapacitný membránový barometer, v kto- (15) a v izolačnom krúžku (16) a nastavitelrom je v telese upevněná polymérová mem- ná kondenzátorová doska (12) zaskrutkovabrána protisměrně stlačená pružinami u- ná v závitovom puzdre (13) je vodivo spomiestnenými v pružinových sedlách vyzná- jená s kolíkom (18), přitom sedlo (6j je učujúci sa tým, že na polymérovej membrá- miestnené v telese (1) a sedlo (7) je zasune (2) je upevněný vodivý krúžok (3), kto- nuté v prítlačnom puzdre (8) zafixovanom rý je vodivo spojený špirálou (17) s kolí- fixačným krúžkom (9).

   kom (14), vsadeným v izolačnom puzdre