CN104655524A - 一种液体电子密度计 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种液体电子密度计，其特征包括，密度显示仪通过电缆连接平衡盒内的称重传感器，称重传感器固定在平衡盒内，在自重及测量探头的垂直作用力下，平衡盒在密度显示仪处于任何角度时都能保持水平状态，以避免因称重传感器水平角度发生变化而引起数据测量的误差，测量探头通过测量丝与称重传感器连接，密度显示仪通过浸在液体中测量探头所受到的浮力与体积，计算并显示出该液体密度。本发明具有结构简单、体积小、成本低、便于携带、测量精度高等特点。

Description

一种液体电子密度计

技术领域

本发明属于测量技术领域，具体涉及到采用测量探头的体积和其在被测液体内所受到的浮力来进行测量被测液体密度的设备和装置。

技术背景

随着现代工业的发展，在工业生产和社会生活的众多领域中越来越要求能够精确、快捷的测量液体的密度，在某些场合需要不定时间地点的随时对液体的密度进行检测，如油库和加油站等行业的油品进销存管理。在油库和加油站的管理中，油品的密度是一个非常重要的参数，需要通过实时测量油品的密度来进行进、销、存管理油品的质量与控制各个环节中的损益。

目前国内、外所采用的液体密度测量设备主要有波美比重计、放射性密度计、压差式密度计、音叉谐振式密度计这4类，由于各种测量局限性，已不能满足工业测量的需要。例如：传统波美比重计存在易碎并且需取样测量，不能保证取样液体温度与原液温度一致容易产生误差，不同人员读数误差较大，不能进行远传等缺点。放射性密度计由于受放射源管制影响，在现实生产中受到很大限制而将被逐渐淘汰。压差式密度计在复杂的环境中测量误差大、已损坏、造价高的缺点。音叉谐振式密度计是近些年发展的新的测量密度仪器，由于音叉谐振式弯曲振动辐射面小，辐射阻抗小，所以在液体密度的测量中存在测量精度低的缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述液体密度测量设备的缺点，提供一种便于携带，测量精度高，测量范围大，能够实现将被测液体密度实时远传的测量液体密度的设备。

解决上述问题所采用的技术方案是：一种液体电子密度计，包括最下方有测量探头，探头用测量丝与平衡盒内称重传感器连接，称重传感器信号通过电缆上传至处理器进行运算后将密度显示在液晶屏或远传至监控室。

上述测量探头由低膨胀率石英玻璃或合金材料制成。

上述平衡盒由于称重传感器自重及测量探头重力的作用，在密度显示仪倾斜任意角度时都能保持水平状态。

上述处密度显示仪按钮、显示屏、防爆外壳、电池及信号处理电路组成。

上述测量探头浸入液体后，由于受到被测液体浮力影响，探头重量发生变化；因探头由低膨胀率材料制成所以体积一定，根据阿基米德定律，浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重力。即计算公式F浮=ρ液（气）gV排，可得被测液体的密度。

本发明具有以下有益技术效果。

1、本发明重量轻，体积小，便于携带。

2、本发明结构简单，造价低，易维修。

3、本发明原理简单，精度高，简单易学，易于操作，便于普及使用。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的结构示意图。

图2为本发明的一种使用状态。

图3为图1中密度显示仪1的结构图。

图4为图1中平衡盒3的结构图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本说明作更进一步说明。

 结合图1、图2、图3、图4，本实施例的液体电子密度计由密度显示仪1、信号传输电缆2、平衡盒3、测量丝4、测量探头5联结构成，上述密度显示仪1包括液晶显示屏101、电源开关102、清零按钮103、保持按钮104、防爆壳体105，上述平衡盒3包括称重传感器固定架301、高精度称重传感器302、平衡盒外壳303，上述测量探头用低膨胀率石英玻璃或合金制成。

 密度显示仪1为防爆式壳体，内部装有电池，打开电源开关102，显示屏101点亮，测量探头浸入液体前显示当前密度为0，如果显示不为0则按清零按钮103清0，测量探头浸入液体后，显示屏显示当前被测液体密度，待数值稳定后按保持按钮104保持测量数据。

 信号传输电缆2为密度显示仪与高精度称重传感器传输测量信号并利用电缆的柔软性使平衡盒保持自垂状态。

高精度称重传感器302被固定支架301固定在平衡盒外壳303上，由于电缆固定在平衡盒外壳上端，因平衡盒3与测量探头5的自重，致使传感器始终保持在水平状态，从而保证了称重传感器的准确性。

测量丝4用细金属丝或强度高的纤维丝制成，保证强度的同时尽可能的选择直径细的丝，以减小测量误差。

测量探头5使用低膨胀率石英玻璃或合金制成，以减小因温度变化导致测量探头体积膨胀而引起的误差。

本发明大致工作原理是：测量探头浸入液体后，称重传感器经测量丝测出探头所受到的浮力，由信号传输电缆将信号传送至密度显示仪处理器进行计算，因探头由低膨胀率材料制成所以体积一定，根据阿基米德定律，浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重力。即计算公式F浮=ρ液（气）gV排，可得被测液体的密度，最终将计算结果显示在液晶屏上。

 需要说明的是，在本说明书的教导下本领域技术人员还可以做出各种变化方式，诸如等同方式，或明显变形方式。上述变化方式均应在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种液体电子密度计，其特征包括：密度显示仪通过电缆连接平衡盒内的称重传感器，称重传感器在平衡盒内由于自重及测量探头重力的作用，在密度显示仪倾斜任意角度时都能保持水平状态，以免因称重传感器角度变化而引起数据测量的误差，测量探头通过测量丝与高精度称重传感器连接，密度显示仪通过计算浸在液体中测量探头所受该液体的浮力与体积，计算并显示该液体密度。

2.根据权利1要求所述的一种液体电子密度计，其特征在于：所述液体电子密度计由密度显示仪、平衡盒、测量探头组成。

3.根据权利1要求所述的一种液体电子密度计，其特征在于：所述平衡盒由于称重传感器自重及测量探头重力的作用，在密度显示仪倾斜任意角度时都能处于水平状态。

4.根据权利1要求所述的一种液体电子比重计，其特征在于：所述测量探头为低膨胀率石英玻璃或合金材料制成。