146298. lajstromszámú szabadalom • Gyűrűs nyomásmérleg
; Megjelent: 1960. március 15. • ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.298. SZÁM 42. k. 8—14. OSZTÁLY — FA—365. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÄLMÄNY Gyűrűs nyomásmérleg Magyar Tudományos Akadémia, Budapest Fáy Csaba oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. február 10. A találmány oly gyűrűs nyomásmérlegre vonatkozik, amely általában kis nyomáskülönbségek igen pontos mérésére szolgál és különlegessége, hogy nagy statikus nyomás esetén is használható. Ismeretesek olyan nyomáskülönbség-mérők, amelyek a nyomáskülönbséget az elbillenő gyűrű állásának meghatározásával mérik. A flexibilis csatlakozó-vezetékek kivitelezése nagy statikus nyomás esetén jelentős súrlódási hiba nélkül nem oldható meg, továbbá vízimérésnél a műszer légtelenítése igen nehézkes. Más, dugattyús szerkezetekben a dugattyú és fémház közti súrlódás teszi pontatlanná a mérést; ha a dugattyút a súrlódás kiküszöbölésére forgatják, akkor a berendezés szerkezetileg igen bonyolult. A membrános típusú műszerek pontossága a membrán hysterézise miatt kisebb. Az U csövek nagy nyomásra egyáltalán nem használhatók. A találmány célja a fenti hiányosságok kiküszöbölése mellett olyan általánosan használható nyomáskülönbség mérő1 kialakítása, amely igen pontos, mert dugattyús rendszerű, de a dugattyú zárófolyadékba merül, s ezzel a súrlódást gyakorlatilag kiküszöböli, továbbá igen nagy statikus nyomásra szerkesztve is kivitelezhető. A szerkezet igen egyszerű. Vízmérés esetén a levegő a műszerből a nyomásmérő csonkokon automatikusan távozik. A találmány tárgyát képező gyűrűs nyomásmérleget az jellemzi, hogy zárt, nyomásálló házban elfordulhatóan felfüggesztett tömör gyűrűszegmens két homlokfelülete a háznak két különálló, fallal és tömítőfolyadékkal elválasztott kamrájába nyúlik, amelyekhez a nyomásmérő vezeték csatlakozik, továbbá a 330 °-nál kisebb középponti szögű (2. ábra, 12) gyűrűszegmensben súlypontjának állítására vagy belső üreg van kiképezve (2. ábra, 4), vagy a házban ellensúly csatlakozik hozzá (1. ábra, 5), illetve 330° és 390° közép-Donti szögek közé eső gyűrűszegmens kivitele (3., 4. ábra) kihajlított, amikor is a gyűrű két homlokfelületének középvonala két, a tengelyre merőleges, különböző síkban helyezkedik el. A találmány szerinti gyűrűs nyomásmérleg a következőképpen működik: A tömör gyűrűszegmens két holmokfelületére ható nyomások különbsége forgatónyomatékot ad, amellyel a gyűrű súlypontjának forgatónyomatéka csak kitérített állapotában képes egyensúlyt tartani. A két tér között felül fal, alul folyadékzár (a mérendő nyomáskülönbség és mért közeg minősége szerint tetszőleges, U csöves manométerekben használt mérőfolyadék, így toluol, víz, acetiléntetrabromid, higany stb.) biztosítja a tömítést. A tömítőfolyadék nyomása a gyűrű felületére mindig merőleges, forgatónyomatékot tehát nem képes átadni. A felhajtóerők eredője mindig a felfüggesztési (gyűrűközép-) ponton megy át. A gyűrűszegmens keresztmetszeti felületének, gyűrűsugarának, illetve a gyűrűsúlypont karjának változtatásával igen kis nyomáskülönbség igen nagy elmozdulást eredményezhet és az elmozdulás meghatározásával mérhető. A gyűrű helyzetének meghatározására legalkalmasabbak a villamos módszerek, mert itt a nagynyomású házból csak két huzalt kell kivezetni. Ilyen például egy tekercs, amelynek vasmagját mozgatja a gyűrűszegmens és az elmozdulás az önindukciós ellenállás megváltozásával mérhető. A műszer két példaképpeni kiviteli formája az 1—4. ábrákon szemlélhető. Az 1. ábra az egyik kivitel oldalmetszete. A 2. ábra ennek A—A síkban vett metszete. A 3. ábra a másik kivitel oldalmetszete. A 4. ábra eiinek B—B metszete. A (1) tömör gyűrűszegmens a (13) tartókaron és a (3) középponti éken van felfüggesztve a (14) ékpályával a (2) házban. A (1) gyűrűszegmens súlypontjának beállítására vagy a (4) üreget képezzük ki benne, vagy az (5) ellensúlyt függeszszük a gyűrűhöz rögzítve [a házat a (9) és (10) kamrákra osztó (6) válaszfal síkjához képest oldalirányban eltolva, hogy abba ne ütközhessek]. A
