SE516716C2 - Tryckgivare för mätning av trycket hos en fluid - Google Patents

Description

35 40 516 716 2 Givarelementet är fastgjort vid ett givarhus med hjälp av två slanka rör med mycket litet materialtvärsnitt. Vid användning av tryckgivaren för mätning av låga tryck, för vakuummät- ning, är hela mätelementet värrnetekniskt isolerat från omgivningen och påverkas ringa av ändringar i omgivningens temperatur. Värmetransport till och från givaren via konvektion och strålning är liten och transporten sker i huvudsak som vänneledning genom de slanka rören.

Snabba temperaturförändringar vid exempelvis användning vid lågt tryck, snabb pump- ning ned till vakuum, snabbt insläpp av fluid, får den gas, t ex luft, vars tryck skall mätas, att expanderas eller komprimeras. Detta leder till en mindre nedkylning resp. uppvärmning av gasen inom mätvolymen, med vilken givarelement står i kontakt, och härigenom också av själva givarelementet.

Detta fenomen blir särskilt besvärande vid en snabb nedpumpning till lågt tryck, efter- som givarelementet då, vid en montering enligt ovan med slanka rör, ju är värmetekniskt väl isolerat. Temperaturutjämningen mellan givarelementet och omgivningen sker i detta fall mycket långsamt via de slanka rören och givarens nolläge förskjuts härvid under tämligen lång tid. Tidsförloppet för en återgång till tillståndet före en sådan förändring kan i värsta fall ha ett tidsfórlopp upp till storleksordningen timmar, vilket givetvis inte kan godtas. I fig. la - lc visas tidsförloppet för utsignalens nollnivå vid olika värmeledningsfall i förhållande till omgivningen. I normalfallet eller i fallet med god värmeöverföring enligt fig. la återgår sålunda nollnivån till sitt normala värde efter en begränsad tidsperiod. I andra fall, vid vilka det råder en god värmeteknisk isolering mellan givarelementet och materialet i omgivningen, kan nollnivåns förlopp se ut, såsom visas av kurvorna i fig. lb och lc med den ovan nämnda långa tidsperioden för återgång till nollnivån. De olika kurvforrnema i fig. lb och lc beror i första hand på processerna vid tillverkning av själva givarelementet, dvs detta inre egenska- per. Det är i princip möjligt kompensera de snabba ändringarna av nollnivån elektroniskt men i praktiken är detta förenat med stora svårigheter, eftersom själva givarelementet vid denna konstruktion inte är åtkomligt för anbringande av temperaturgivare såsom terrnistorer.

Ett givarelement upphängt i två slanka rör är allmänt sett inte heller produktionsvänligt.

Det kan dock finna användning, där ett högt pris för tryckgivaren kan accepteras och vid små volymer, t ex vid framställning av halvledarelement. Vid andra industrigivare, där stora antal givare behövs med inte lika extrema prestanda, är denna typ av inspänning omöjlig. Industri- givare bör helst också kunna fungera för mätning av tryck i olika medier, både gas och väts- kor. För vätskor fungerar inte inspänningen med två slanka rör.

Ytterligare en komplikation vid en montering med slanka rör är svetsningen av dessa till det hus för givarelementet, som omger detta. Det är mycket lätt att under detta svetsnings- steg, via dess slanka rören, inducera mekaniska spänningar i själva det av i huvudsak kera- miskt material uppbyggda givarelementet, genom den värrne, som alstras av den vid svets- ningen använda svetslågan. De alstrade spänningarna vid denna svetsning mot locket eller huset för givarelementet beror på en mängd faktorer, diameter hos rören, svetshastigheten, kylmetod, i vilken grad man samtidigt kan utföra de båda svetsarna, etc. Slutresultatet blir, att varje i ett hus monterad givare får individuella egenskaper, som skiljer sig tämligen myc- 516 716 3 ket från varandra. Dänned förflyttas problemen med noggramiheten hos givaren till en slutka- librering av själva givaren, där dessa olika ofullständigheter måste särbehandlas och kompen- seras på olika komplicerade sätt.

Ett alternativ till en montering med två slanka rör är med hjälp av ett enda centralt s monterat rör, till vilket en husdel eller ringformad del tillhörande eller förbunden med givar- elementet av keramiskt material är svetsad. I Vid en montering med två slanka rör utsätts hela givarelementet för mättrycket, vilket är en fördel särskilt vid mätning av tryck över atmosfårstrycket eller det omgivande trycket.

Alla de keramiska delarna belastas då med samma tryckkrafter, vilket de ingående keramiska io materialen tål mycket väl. Denna fördel vid mätningar över atmosfärstrycket är inte lika uttalade vid mätning av lägre tryck eller vid mätning av vakuum.

Med en montering med ett enda centralt svetsat rör, genom vilket den fluid inkommer, vars tryck skall mätas och som verkar mot endast en yta hos ett givarelement, fås på motsva- rande sätt sämre egenskaper vid mätningar av tryck över det omgivande trycket. Eftersom is endast en yta hos givarelementet belastas, kan givarelementet komma att "blåsas upp" ungefär som en ballong. Denna effekt finns givetvis inte vid tryckgivare avsedda för mätning av låga tryck, då denna monteringsmetod fungerar tillfredsställande. En sådan montering med ett centralt rör svetsat vid en husdel i form av en rund platta av metall med på ena sidan en ringformig kant vid Omkretsen och med ett centralt hål, tål för närvarande ett övertryck av zo omkring 10 - 15 bar. Över detta tryck föreligger risk för sprängning, som visar sig runt omkring eller vid fogarna mellan de delar av keramik, av vilka givarelementet är uppbyggt, eller genom att altemativt membranet i givarelementet brister. Säkerhetsfaktom mot brott blir härigenom låg. På grund av de erforderliga behandlingsstegen vid höga temperaturer erhålles vidare en spridning av det tryck, för vilka brott inträffar, vilket dessutom leder till en ej zs godtagbar osäkerhet vid demia konstruktionsmetod.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Det är ett syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare med en fast inspänning av ett keramiskt givarelement, som kan åstadkommas utan någon väsentlig risk för att givarele- mentet skall brista. so Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare med fast eller styv inspänning eller fastgöring av givarelementet, som medger mätning av tryck både i gas och vätskor.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare med en fastgöring av givarelementet, som uppfyller hygieniska krav eller allmänt krav på att den för ett mätme- ss dium blottställda delen av givaren skall kunna befrias från rester från tidigare mätmedium.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare för vilken inga väsentliga inneboende mekaniska spänningar induceras i ett givarelement vid fastgöring av givarelementet.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare med en fastgöring 40 av ett givarelement utan kemiskt instabila material. 15 20 25 30 35 40 516 716 4 Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare med hög repeter- barhet vid mätningar.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare med god långtids- stabilitet och med små förändringar av sina karakteristika vid temperaturändringar.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa en tryckgivare, som är åtkomligt för anbringande av hjälpgivare, såsom temperaturgivare, på ett givarelement.

De ovan syftena uppnås med uppfinningen, vars närmare kännetecken framgår av de bifogade patentkraven.

Ett givarelement utfört av delar baserade på glaskerarnik är med hjälp av en fog av glasmaterial fast vid en del av rostfritt stål och härigenom erhålls en fast inspänning av givar- elementet. Givardelen av rostfritt stål är sedan i sin tur fastsvetsad i ett givarhus, eventuellt via ännu en rostfri del.

Genom denna grundkonstruktion kommer det i tryckgivaren inte att finnas några ke- miskt instabila material, som är i kontakt med fluid inom en mätvolym, i vilken trycket skall mätas. Detta är särskilt av betydelse vid användning vid låga tryck, vid vakuum. Det är dock betydligt viktigare, att, såsom ovan antytts, en fast inspänning av givarelementet klart förbätt- rar en rad tekniska egenskaper, t ex repeterbarhet för en elektriskt detekterad utstorhet i all- månhet, repeterbarhet inom mätornrádet samt också, vilket är av stor vikt, repeterbarhet vid övertrycksbelastning. Härigenom kan hysteres hos tryckgivaren elimineras i så hög grad, att den inte kan påvisas. Långtidsstabiliteten ökar och förändringar på grund av temperaturänd- ringar minskas, jämför t ex ett givarelement fastspänt med en O-ring, vars materialegenskaper vid olika temperaturer starkt påverkar resultatet av mätningar med en sådan inspänd givare.

-Materialet i den rostfria delen, vid vilken själva givarelementet fastsvetsas, väljs med anpassade egenskaper, särskilt vad gäller utvidgning vid olika temperaturer, så att stål med mycket speciell sammansättning ofta måste användas. Vidare skall denna metalldel värmebe- handlas på särskilt sätt för att infåstningen mellan givarelementet av keramik mot materialet i metalldelen skall fungera utan att vare sig vid framställningen eller användning av tryckgiva- ren ge brott i givarelementet.

Själva givarelementet uppbyggs av på olika sätt behandlade keramiska plattor, vilka fogas till varandra med hjälp av fogar av glasmaterial. Vid den yttre omkretsen av givarele- mentet, särskilt vid endast en del av den yttre kanten, âstadkoms en glasfog mellan det kera- miska materialet i givarelementet och en omgivande yttre rostfri stålring. Den rostfria stål- ringen är utformad med en ansats, som vilar mot den yttre kanten av en av de stora sidorna hos det väsentligen som en platta utformade givarelementet. Själva givarelementet utfomias också på föredraget sätt med en tämligen liten diameter, i praktiken så liten diameter som tillåts av omständigheterna, t ex av storleksordningen 10 - 20 mm och helst inom området 10 - 15 mm. I vissa fall, där endast själva mätrnembranet hos givarelementet får exponeras mot den fluid, vars tryck skal mätas, såsom för vätskor inom livsmedelsindustrin, måste glasfogen sträcka sig över hela den cylindriska yttre kanten hos givarelementet, så att ingen spalt bildas mellan givarelements yttre omkretskant och den inre mantelytan hos stödringen. I detta fall 10 20 25 30 35 40 516 716 5 får glasfogen tämligen lång utsträckning i givarelementets tvärriktning och därför kan den massa, som innehåller fmfördelade glaspartiklar och som påläggs vid åstadkommande av glasfogen, före uppvärmningen for smältning av glaspartiklar, påläggas i ett lämpligt rastrerat mönster med regelbundna inre partier, där inte någon glasfogsmassa påläggs. Härigenom möjliggörs, att de olika gaser, vilka alstras vid uppvärmningen för åstadkommande av själva fogen, kan släppas ut från fogen under uppvärmningen, och att ändå en helt tät fog erhålls.

En smalare spalt vid givarelementets omkrets kan också eventuellt undvikas genom en lämplig utformning av det inre partiet av den rostfria ringen, t ex så att denna avsmalnar i riktning mot sin centrumaxel.

För givare för låga tryck med tunna mätmembran kan det vara en fördel, om det på denna membransida placeras en extra del i form av en motplatta eller en motring. Ett vid kanten av motplattan, i axiell led utskjutande parti resp. en plan ringforrnig yta hos motringen fogas mot det tunna membranet med en glasfog. En motplatta är i så fall försedd med genom- gående hål för att trycket från det medium, vars tryck skall mätas, skall komma fram till själva mätmembranet, som ligger under motplattan. Ett sådant arrangemang med en motdel medför, att mätmembranet blir mer likforrnigt inspänt vid sitt vid periferin liggande parti.

Motplattan eller motringen stabiliserar alltså det tunna membranet.

Glasfogen mellan det tunna rörliga membranet och givarelementets husdel, som är en i allmänhet betydligt tjockare keramisk platta, är mycket tunn och utgör alltså den del, vilken skiljer det rörliga membranet och givarhusdelen från att vara en homogen mekanisk kropp.

Temperaturgradienter över fogen åstadkommer mekaniska spänningar, som medför en för- flyttning av det rörliga membranet och härigenom en felaktighet hos den utsignal, vilken detekteras vid membranets förflyttning under påverkan av trycket från mätmediet. Detta är' särskilt märkbart för tunna membran för mätning av låga tryck. Temperaturgradienter åstad- koms under de olika uppvärmningsstegen vid tillverkningen och under användning av en tryckgivare också från omgivningen eller från det medium, vilkets tryck skall mätas. Dessa båda fall kan påverkas på olika sätt.

Den hastighet, med vilken en temperaturändring av givarelementet åstadkoms, är av stor betydelse för givarelementets temperaturdrift. I bästa fall sker en temperaturförändring lång- samt, så att på motsvarande sätt också en långsam ändring av utsignalens nollnivå uppstår.

Denna typ av felaktighet i utsignal går att påverka. Det glaskeramiska material, som föredras för de keramiska delarna i givarelementet, har dessutom den mycket positiva egenskapen, att det ger ett linjärt förhållande mellan temperaturändring och felsignal. En sådan effekt är enkel att kompensera elektroniskt.

Detta fall med långsamma temperaturändringar åskådliggörs av diagrammet i fig. 2a, där utsignalen för ett konstant tryck hos mätmediet är avsatt mot tiden. Vid en snabb tempe- raturändring erhålls ett utsignalsvar av den typ, som åskådliggörs av kurvorna i fig. 2b och 2c. Slutnivån efter temperaturändringen är densamma för fallet visat med kurvan i ñg. 2a och den kan kompenseras elektroniskt. Det mellanliggande avsnittet med mer eller mindre högt värde på kurvans derivata kan dock inte kompenseras på detta sätt. 15 20 25 30 35 40 516 716 6 Snabba temperaturgradienter kan påverkas genom att "buffra" givarelementet, dvs göm- ma det för temperaturändringar i omgivningen. Detta kan åstadkommas på en mängd olika sätt, t ex med hjälp av en ytterst kraftig värmeisolering, t ex motsvarande en mineralullsfyll- ning med en tjocklek av 2 m, men sådana åtgärder måste alltid vägas mot tekniska produk- tionsaspekter och den nytta, vilka de kan medföra för användaren. Om givarelementet vär- metekniskt buffras på detta sätt mot omgivningen, erhålls även vid snabba temperaturändring- ar ett signalsvar av den i fig. 2a visade typen, vilka kan kompenseras elektroniskt, så att den resulterande utsignalen får ett jämnt förlopp.

Om en avvikelse hos utsignalen vid en temperaturändring inte kan kompenseras, bör den i bästa fall ha ett utseende enligt den kurva, som visas i diagrammet i fig. 2d, med en kort spikliknande puls vid själva temperaturändringen.

Temperaturändringar i det medium, vilkets tryck skall mätas, bör helst ske mellan olika konstanta nivåer. För gasformiga medier erhålls normalt inga större problem på grund av den ringa värmekapaciteten hos gaser. Temperaturändringar i mediet skall helst, genom en lämp- lig utformning av givarelementet, påverka detta snabbt och temperaturen utjämnas i givarele- mentet så snabbt som möjligt. De föredragna temperaturändringsfallen är, såsom redan an- getts, de kurvor, vilka åskådliggörs i fig. 2a och 2d.

Ett givarelementet av detta slag med en sådan infästning med hjälp av en glasfog mot en omgivande metallring har följande fördelar: Givarelementet är användbart för både gaser och vätskor. Givarelementet kan användas som absolut tryckgivare och som differensgivare, t ex i förhållande till atmosfärstrycket.

Givarelementet är fast inspänt med hjälp av en glasfog och en svets i ett givarhus av rostfritt stål. “ ' ' I ett föredraget fall är membranet fast inspänt från två håll med en motdel i fonn av en platta eller en ring.

Givarelementet är åtkomligt från utsidan för elektronisk kompensation och temperaturgi- vare såsom terrnistorer, vilka kan anbringas på elementet.

Givarelementet kan i fonn av tryckspänningar ta upp krafterna från mätningen, dvs trycket från det medium, vars tryck skall mätas, resulterar endast i mekaniska tryckspänning- ar i givarelementet.

Endast ett "naket" membran exponeras mot mätmediet.

Konstruktionen med en yttre fåstring, mot vilken själva givarelementet fogas, stabilise- rar själva det keramiska givarelementet.

Temperaturgradienter på grund av temperaturförändringar i omgivningen minimeras.

En anpassning sker snabbt till temperaturen i det medium, vars tryck skall mätas.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall nu beskrivas närmare i anslutning till ej begränsande utföringsexem- pel i samband med de bifogade ritningama, i vilka: - Fig. la, lb och lc visar nollnivåns förskjutning som funktion av tiden för en givare, vilken är väl vänneisolerad från omgivningen, när en temperaturändring i det medium äger rum, 10 20 25 30 35 40 516 716 vilket tryck mäts, - Fig. 2a, 2b, 2c och 2d visar utsignalens förskjutning som funktion av tiden vid en ändring av temperaturen hos det medium, vars tryck skall mätas, för en bättre isolerad givare, - Fig. 3 visar en sektion genom en tryckgivare för övertryck eller för tryck, som inte alltför mycket avviker från atmosfårstrycket, - Figurema 4 och 5 åskådliggör montering av ett givarelement för mätning av övertryck resp. för mätning av låga tryck, - Fig. 6 visar en sektion genom en givare avsedd för mätning av tryck, där särskilda krav uppställs, - Pig. 7a, 7b och 7c visar sektioner av ett givarelements montering med en likformig fastgö- ring av ett membran i givarelementet.

BESKRIVNING Av FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I fig. 3 visas en sektion genom en kapacitiv tryckgivare för övertryck eller måttliga undertryck. Ett givarelement 1 innefattande ej visade kondensatorplattor, en elektriskt ledande platta på en inre yta av ett ej visat membran och en motstående ledande platta på en inre yta av en tjockare, ej visad husdel, har formen av en cirkulärcylindrisk plattformad enhet 1 utförd av olika delar, ej visade, baserade på glaskeramiskt material och är fogad medelst glasfogar 3 mot en stödring 5. Stödringen 5 av rostfritt stål med anpassade egenskaper och av speciell sammansättning är svetsad med hjälp av en ringfonnig svets 7 mot en fástring 9, som i radiell led omger stödringen 5. Fästringen 9 är med hjälp av ytterligare en ringforrnig svets 10 för- bunden med ett givarhus 11, tex såsom visas i figuren vid en yttre kant av fästringen 9.

Givarhuset 11 har en huvuddel i form av en platta med dels en i axiell led utskjutande ring- fonnig vulst för anslutningen till fästringen 9, dels en centralt liggande öppning 13,* genom vilket det medium inkommer, vars tryck skall mätas. Vid öppningen 13 kan en lämplig gäng- ning finnas anordnad eller en nippel försedd med inre eller yttre gänga finnas fastgjord, ej visad i figuren, för fastgöring av hela tryckgivaren vid en ej visad fluidledning för det medi- um, vars tryck tryckgivaren är avsedd att mäta.

I fig. 4 visas väsentliga detaljer av tryckgivaren i fig. 3, nämligen givarelementet 1 och de inre och yttre ringarna 5 och 9, även i detta fall i sektion, i ett något ändrat utförande.

Stödringen 5 har sålunda en inre ansats vid sin ena sida, så att ett ringformigt inåt utskjutande utsprång 15 bildas vid stödringens 5 ena sida. Mot detta utsprång vilar en sidoyta av det keramiska givarelementet 1. Givarelementet 1 är också i kontakt med stödringen 5 vid ett parti av sin yttre cylindriska mantelyta längs en cylindrisk, ringfonnad yta, som ansluter till anliggningsytan mot ansatsen bildad av utsprånget 15. Den cylindriska kontaktytan sträcker sig dock inte över hela mantelytan hos givarelementet 1 utan bara över en del av denna, för att ge en så liten anliggningsyta som möjligt mot stödringen 5 eller rättare sagt, så att den fog 3, vilken bildas av glasmaterial vid kontaktytorna mellan givarelementet 1 och stödringen 5, får så liten utsträckning som möjligt i riktningar vinkelräta mot perifeririktningen för den ringforrniga anliggningsytan. Annorlunda uttryckt skall alltså det ringfonnade område, som bildas av glasfogen 3 vara så smalt som möjligt, för att fogen skall kunna motstå de mekanis- 20 25 30 35 40 516 716 8 ka spänningarna, vilka kan uppstå på grund av värmeobalanser mellan givarelementet 1 och omgivningen, särskilt mellan givarelementet 1 och stödringen 5. Dock måste givetvis en tillfredsställande mekanisk hållfasthet också säkerställas och vidare en helt tät fog, så att mediet inte kan nå baksidan av givarelementet 1.

För att åstadkomma den korta ringforiniga anliggningsytan mellan givarelementet 1 och stödringen 5 finns ännu en ansats visad vid 15 i stödringens 5 inre yta.

Fästringen 9 kan vara gjord av ett konventionellt rostfritt stål och svetsfogen 7 mellan fåstringen 9 och stödringen 5 är i detta fall anordnad på den sida, där tryckkraften verkar vid övertryck, dvs vid samma sida som det i denna figur ej visade membranet i givarelementet 1.

Vidare är ariliggningsytan mellan stödringen 5 och fästringen 9 utförd konisk eller avsmalnan- de bort från den sida av givarelementet 1, där mätmediets tryck verkar, också för upptagande av tryckkrafter vid användning av tryckgivaren för övertryck.

Elektriska ledare 19 passerar genom ej visade hål eller urtagningar i det inåt i radiell led utskjutande utsprånget 15 för förbindning av elektriska ledare, ej visade, inuti givarelementet 1 med elektroniska kretsar på ett kretskort 21, som via någon lämplig stödanordning såsom en cylinderring 23 av lämpligt material är fäst vid fåstringen 9.

Den schematiskt, i fig. 3 visade utformningen av givarelementets 1 infåstning skiljer sig något från den i fig. 4 visade. Stödringens 5 tjocklek i axiell led kan vid utförandet enligt fig. 3 vara mindre än tjockleken hos givarelementet 1 medan vid utförandet enligt fig. 4 dessa tjocklekar är ungefär lika stora, närmare bestämt i det senare fallet så att stödringens 5 tjock- lek motsvarar summan av givarelements 1 tjocklek och bredden i axiell riktning av utsprånget 15. I detta fall är alltså bredden av stödringens 5 inre mantelyta, där ansatsen 17 är belägen, väsentligen lika med givarelementetsl tjocklek. Vid utföringsformen enligt fig. 3 är det utsprång, mot vilket givarelementet 1 vilar, utfört med betydligt större tjocklek, sett i axiell riktning, och på motsvarande sätt är bredden i axiell riktning av den inre mantelyta hos stöd- ringen 5, som är vänd mot givarelementets 1 yttre omkretskant, mindre och motsvarar den axiella längden mellan ansatsen 17 och anliggningsytan hos stödutsprånget 15 vid utformning- en visad i fig. 4.

I fig. 5 visas, sett i en sektion, samma delar som i fig. 4 utformade för mätning av låga tryck, dvs för en vakuumgivare. Utföringsformen i fig. 5 skiljer sig från den i fig. 4 genom att de olika kraftupptagande ytorna är placerade för att uppta krafter riktade från motsatt håll, för fig. 4 krafter kommande från papperets nedre del, såsom denna figur är ritad, och för fig. 5 för krafter verkande uppifrån, från den övre delen av ritningsarket. Det inåt utskjutande ringformiga utsprånget 15” på stödringen 5' är sålunda vid utföringsformen enligt fig. 5 pla- cerad på den sida av tryckgivaren, där det medium är avsett att finnas, vars tryck skall mätas. Även glasfogen 3 mellan givarelementet 1 och fästringen 5 är placerad på denna sida. Ansat- sen 17 ' på den inre cylindriska ytan i fästringen 5 blir här motsatt riktad jämfört med ansat- sen 17 enligt fig. 4. Den koniska skiljeytan mellan den inre stödringen 5' och den yttre fäst- ringen 9' har motsatt konicitet, dvs skiljeytan avsmalnar i riktning mot den sida av givarele- mentet 1, där det medium är avsett att uppehålla sig, vars tryck skall detekteras. 20 25 30 516 716 9 För vissa tillämpningar, där särskilda krav föreligger, såsom inom livsmedelsindustrin, kan för givartypen enligt fig. 4 inte spalten 19 accepteras, som bildas genom att ansatsen 17 fmns anordnad för minskning av glasfogens 3 axiella längd. I sådana fall för mätning av övertryck eller tryck omkring atmosfårstrycket måste glasfogen 3' mellan givarelementet 1 och den närmaste utanför liggande stödringen utföras över givarelementets 1 hela bredd. Ett exempel visas på detta i fig. 6, där en sektion av en sådan givare schematiskt finns avbildad i sektion. Stödringen 5" är här tjockare än vid utförandet enligt fig. 3 och liksom vid utförings- formerna visade i fig. 4 och 5 av ungefär samrria tjocklek, sett i axiell riktning, som givar- elementet 1. Glasfogen 3' utförs här på särskilt sätt, genom att det material, som skall bilda glasfogen, påförs rastrerat eller med räfflor, så att tomma områden bildas mellan material- orrirådena. De områden, där inte något material har påförts, skall kumta bilda kanaler fram till en fri kant av fogen 3”. Rastreringen behöver dock inte nödvändigtvis utföras över hela fogorrirådet utan i huvudsak i dettas innersta del. På detta sätt undviks bildning av större luft- eller gasinneslutningar, dvs bubbelbildningar, etc. Vid uppvärmning av detta material, som innehåller fmfördelat glasmaterial i ett lämpligt sammanhållande material, flyter glasmaterial vid lämplig upphettning ut över hela skarvområdet. Härvid bortgår det mesta av det samman- hållande materialet också genom de kanaler, som bildas mellan räfflorna i rastreringen.

För fallet med tumia membran, som använts för mätning av mycket låga tryck, kan en ytterligare förstärkning anordnas för membranet genom att ett förstärkningselement anbringas mot kanten av det tunna membranet. Detta visas schematiskt med sektionerna i figurerna 7a, 7b och 7c. Här ses, att givarelementet 1 på konventionellt sätt innefattar en tjockare platta eller husdel 27 och ett tunt membran 29 anbringat på ett litet avstånd från husdelen 27. På den motsatta sidan av membranet 29, som är vänd bort från husdelen 27 och som ai avsedd att vara vänd mot det medium, vilkets tryck skall mätas, anbringas sålunda ett förstärknings- element i forrn av en platta 31 med en ringforinig upphöjning och genomgående hål vid det inre området av plattan. Motplattan 31 kan vara av lämpligt material, t ex av glaskeramiskt material liksom de övriga delama av själva givarelementet 1. Förstärkriingselementet kan också utgöras av ett ringfomiat element 31' enligt fig. 7b. För typen av givare enligt fig. 6 utan någon axiell spalt vid givarelementets 1 periferi kan en motplatta av typen enligt fig. 7a användas, såsom visas i fig. 7c. Givarelementet 1' kommer härigenom att utgöras av ett tjoc- kare aggregat, vilket medför att också höjden i axiell led hos den omgivande stödringen 5' i detta fall måste ökas i motsvarande grad, så att stödringens 5 ' inre yta helt omsluter den cy- lindriska mantelytan hos det sammansatta givarelementet 1” inklusive motplattan 31.

Claims (2)

516 716 10 PATENTKRAV

1. Tryckgivare för mätning av trycket hos en fluid, irmefattande - ett givarelement, - - som är utfört av delar baserade på keramiskt, särskilt glaskeramiskt, material, s - - som innefattar en elektriskt detekterbar storhet, vilken ändras vid påverkan från ett yttre tryck på givarelementet, och - - som har formen av en platta med två stora ytor och en runt en omkrets gående kant- Yta, - en stödring av metall omgivande givarelementet, som är försedd med en ansats i en io mot sin mittaxel vänd yta, k ä n n e t e c k n a d av att mot ansatsen anligger ett kantområde av givarelementets ena stora yta och att stödringen är förbunden med givarelementet med hjälp av en av kera- mik, särskilt glaskeramik, utförd fog vid ett ringfonnigt område beläget i anslutning till ansat- sen, som sträcker sig över gívarelementets hela kantyta. 15

2. Tryckgivare enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att stödringens mot dess mittax- el vända yta har en bredd sett från mittaxeln väsentligen lika stor som bredden av givarele- mentets kantyta.