Индикатор давления

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам преобразования и индикации давления.
Известен детектор разности давлений, содержащий оптические световоды, две камеры для приема измеряемых давлений, упругие элементы, соосно закрепленные в камерах, шток, расположенный внутри корпусного элемента и жестко закрепленный между центрами упругих элементов. В центральной части штока сформирована отражающая поверхность. Оси оптических световодов перпендикулярны отражающей поверхности, причем продолжения осей указанных световодов пересекают ее левую и правую границы, а направления смещений отражающей поверхности совпадают с осью каждого из упругих элементов. Патент Российской Федерации на изобретение №2547896, МПК G01L 11/02, 10.04.2015.
Устройство может использоваться в системах контроля давления, однако требует наличия энергозависимого оборудования - источника и приемника светового потока, а также программной обработки результата преобразования, что ограничивает область его применения.
Известны преобразователи давления, типа «Реле давления РДК-3» и «РКС-1-ОМ5-01-1», содержащие сильфонные упругие элементы, размещенные в корпусе, рычаги, подвижный и неподвижный контакты, якорь, закрепленный на оси. ООО «НЕВА-Кип» - измерительные приборы (КИП) и запасные части для морского (ЗИП), железнодорожного и промышленного направления. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://nevakip.ru/rele-davleniya-rdk-3; Мельниченко Ю.Д. Холодильное оборудование вагонов и кондиционирование воздуха: Методические указания. - Хабаровск: ДВГУПС, 1997. - 22 с.
Для функционирования данных устройств необходима коммутация электрических цепей, и обработка полученного в результате преобразования давления электрического сигнала, что в ряде случаев может также налагать ограничения на область их применения.
Известен оптический индикатор давления, содержащий камеры для приема давлений, элемент осевого смещения со световозвращающим указателем и отражающим покрытием, оптико-волоконный модуль с оптическими волокнами и отсчетным устройством со шкалой для визуального контроля давления жидкости или газа. Патент Российской Федерации на полезную модель №140216, МПК G01L 11/02, 10.05.2014. Данное техническое решение принято в качестве прототипа.
Благодаря отсутствию в полезной модели электрических компонентов, а также устройств обработки и анализа информации, процесс измерения, основанный на визуальной оценке уровня давления среды, является энергонезависимым. Однако необходимость использования сложных технологических операций в процессе формирования строго упорядоченного распределения оптических волокон в оптико-волоконном модуле, требующая специального производственного оборудования, ограничивает использование прототипа.
Задачей полезной модели является создание устройства для визуального контроля давления среды.
Техническим результатом является расширение арсенала технических средств визуального контроля давления среды.
Технический результат достигается тем, что индикатор давления содержит корпус, камеру, упругий элемент с элементом осевого смещения, отсчетное устройство со шкалой и две риски, отсчетное устройство выполнено в виде резьбовой пары винт-гайка, одна из рисок закреплена на элементе осевого смещения, а другая - на гайке отсчетного устройства, с возможностью их совмещения поворотом винта для визуального контроля давления среды.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где:
1 - корпус;
2 - камера для приема измеряемого давления Р;
3 - упругий элемент;
4 - элемент осевого смещения;
5 - отсчетное устройство;
6 - шкала.
Индикатор давления включает корпус 1, камеру 2 для приема измеряемого давления Р, упругий элемент 3, закрепленный в камере 2, элемент осевого смещения 4, закрепленный на упругом элементе 3, и отсчетное устройство 5 для визуального контроля давления среды.
Отсчетное устройство 5 представляет собой резьбовую пару винт-гайка. Изменения давления отображаются на шкале 6.
Индикатор давления содержит две риски, одна из которых закреплена на элементе осевого смещения 4, а другая - на гайке отсчетного устройства 5, с возможностью их совмещения поворотом винта отсчетного устройства 5 для визуального контроля давления среды. Таким образом, смещение риски, закрепленной на элементе осевого смещения 4 при наличии давления в камере 2, может быть отображено на шкале 6 индикатора давлений (рассматриваться наблюдателем при повороте винта отсчетного устройства).
В качестве упругого элемента 3 индикатора давления может быть использован сильфон из нержавеющей стали, конструктивные параметры которого подбирают исходя из значений давления Р, а также конструктивных особенностей устройства в целом. Риски могут быть изготовлены со светоотражающим покрытием.
Индикатор давления работает следующим образом.
Давление среды Р подают в камеру 2. Упругим элементом 3 давление в камере 2 преобразуют в смещение элемента осевого смещения 4 и, соответственно, в смещение риски, закрепленной на нем. Поворотом винта отсчетного устройства 5 совмещают риску, закрепленную на гайке отсчетного устройства 5 с риской, закрепленной на элементе осевого смещения 4. На шкале 6 наблюдают отображаемое изменение давления.