154029. lajstromszámú szabadalom • Folyadékos nyomásmérő
154029 3 tározza meg. A hőmérséklet okozta fajsúlyváltozásból eredő hiba ebben az esetben is korrekciós tényezők megadásával küszöbölhető ki. A megoldás hátránya: nem használható mm F 5 osztású skála, az _1 viszony által meghatáro-Fx zott, külön erre a célra készült korrigált skálát kell alkalmazni. A hőmérsékletváltozás okozta hiba, csak korrekciós tényezők figye- jo lembevételével külszöbölhető ki. 3. Ebben az esetben is az 1 csészében levő higanyszint változás okozta 'hiba kiküszöbölésére a h kitérést korrigált skála segítségével mérik. A skálát műanyag lapra viszik fel, 15 és azt a hőmérséklet függvényében nyújtják. Így a skála hőmérsékletváltozása is korrigálható. A megoldás hátrányai: a) nem használható mm osztású skála, b) speciális műanyag, korrigált osztású skála 20 szükséges, c) a műanyagból készített nyújtott mérőléc csak korlátozott pontossággal készíthető el, d) a műanyagból készült skála az öregedés miatt ellenőrizhetetlen hibát okoz. 25 4. A hőmérsékletváltozásból eredő hiba kiküszöbölésére termosztát szekrénybe építik a műszert. A megoldás hátránya, hogy igen költséges. A találmány tárgyát képező megoldással so ezen két zavaró tényező hatása egyszerre kiküszöbölhető. A találmány értelmében a nyomásmérő 1 csészéjét dönthetőre készítjük, így F2 felületet -c 5 változtatni tudjuk (2. ábra). A nyomásmérő egyensúlyi egyenlete, figyelembevéve a hőmérséklet zavaró hatását is: p = h-7 . ( 1 l+«t-|-£t2 )•[! + F2 sin <p ~ Fx' Ahol 40 h = a „0" szinttől mért kitérés 45 y. = a 0° C-hoz tartozó töltőfolyadék fajsúly a — a töltőfolyadék lineáris hőtágulási együtthatója ß — a töltőifolyadék négyzetes hőtágulási együtthatója 50 t = a töltőfolyadék hőmérséklete <P = a tartály vízszintestől mért dőlésszöge F2 = az üvegcső keresztmetszete Fi' = a 1 dönthető csésze hossztengelyére merőleges keresztmetszete == 55 = Da -3t Fi = a 3 dönthető csésze keresztmetszetének vízszintes vetülete = fio = FjV sin <P A nyomásmérő geometriai méretei megválaszthatok úgy, hogy az 65 1 + « t + ß t2 (1 F2 sin' ~FÍ^ -) szorzat értéke 1 legyen. Így a mért p nyomás értékét a „0" szinttől mért kitérés és a 0° C hőmérsékletű higany fajsúlyának szorzata adja. p = h-y.-l A tartály dőlésszögének változtatásával elérhető (pl. 15° C—30° C között), hogy a szorzat értéke azonosan 1 maradjon. A t° C értékhez rendeljük <P értékét, az 1 dönthető csésze dőlésszögének beállításához szükséges összefüggés: 1 , F2 (1 + — 1 -(- a t + ß t« Fi' sin <p) = 1 sin <p F„ -Ct + i mivel /?<<«, ßt z elhanyagolható, s ezért sin <P c-t ahol Fi Így az 1 dönthető csésze döntésének mértéke közvetlenül °C-ban skálázható, ha a mindenkori t°C-hoz a dőlésszög sinuszát rendeljük. Ha pl.: 010 mm-es 2 mérőcső és 0100 mm-es 1 dönthető csésze méret esetén 15 C C— 30 a C tartományban akarunk zérushiba és hőhiba mentesen mérni, a 15 °C-hoz tartozó dőlésszög érték 15° 49'-re, a 30 °C-hoz tartozó pedig 33° 06' adódik. Ebből következik, hogy a dönthető csésze hosszának minimálisan 500 mm-nek kell lenni. A tartály dőlésszögének változtatását célszerűen csavarorsós mozgatással lehet megvalósítani, ahol a fenti példa esetén elérhető, hogy 0,5 mm-es menetemelkedést választva 0,1 °C hőfokváltozást az orsó teljes körbeforgatásával lehet korrigálni. A töltőifolyadék — példánkban a higany — fajsúlya a „g" nehézségi gyorsulás értékétől is függ. Az 1 dönthető csésze dőlésszögének változtatásával ez is korrigálható. Ez úgy történik, hogy a mérési hely szerinti „g" nehézségi gyorsulás értékéhez beállítjuk az 1 dönthető csésze dőlésszögének mértékét. Az ily módon beállított dőlésszögérték lesz a hőfokkorrekciós tartományhoz tartozó dőlésszög tartomány kiindulási értéke. A megoldás előnyei: — a nyomásmérő egyensúlyi egyenlete p = = h-y. alakra egyszerűsödött — ah „0" szinttől mért kitérést mm-ben mérhetjük — a nyomásmérő által mutatott érték nem szorul semmilyen korrigálásra — egyetlen egyszerű mechanikai megoldás oldja meg az 1 csészében fellépő szintválto-2