DE1598084C3

DE1598084C3 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Bestimmen der Wichte von fließfähigen Stoffen

Info

Publication number: DE1598084C3
Application number: DE1598084A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dr. 6701 Ruchheim Dorsch
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1965-12-21
Filing date: 1965-12-21
Publication date: 1974-02-21
Also published as: DE1598084B2; US3420092A; DE1598084A1

Description

I 598 084

durck- und flüssigkeitsdicht eingeführt sind. Die paarweise im Meßraum mündenden Enden der Polschuhe 9 haben untereinander einen Abstand, der kleiner ist als die lichte Weite des Rohres 2; sie treten also aus der Rohrinnenfläche hervor. Im übrigen entspricht die Anordnung der auf die Polschuhe 9 aufgesetzten Spulen 10 und 11, die je ein induktives Abtastsystem und ein Elektromagnetsystem bilden, sowie die Verstärkerschaltung vollständig der im Hauptpatent beschriebenen Vorrichtung.

Als Werkstoff für die Stimmgabel kommen im allgemeinen legierte Metalle mit temperaturunabhängigem Ε-Modul in Betracht. In besonderen Fällen, z. B. zur Messung korrosiver Medien, sind auch nichtmetallische Werkstoffe, wie z. B. Quarz oder keramische Stoffe, anwendbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2

Es wurde nun weiter gefunden, daß sich an Vor-

Patentansprucli: richtungen nach dem Hauptpatent mit koaxial im

rohrförmigen Hohlkörper angeordneter Stimmgabel

Vorrichtung zum kontinuierlichen Bestimmen auch unerwünschte Rückwirkungen auf die Stimmgader Wichte von fließfähigen Stoffen durch Mes- 5 bei durch in engen Spalten der Meßstreeke hervorgesen der bei sich ändernder Wichte eintretenden rufe nc Kapillarkräfte sicher vermeiden lassen, wenn Frequenzänderungen eines den Massenkräften erfindungsgemäß die im Innern des Hohlkörpers des zu bestimmenden Stoffes ausgesetzten media- mündenden Polschuhe untereinander einen Abstand nischen Schwingungssystems, das in einem die haben, der kleiner ist als die lichte Weite des Hohl-Meßstrecke bildenden, nicht schwingenden, rohr- io körpers, und zwischen den Stimmgabelzinken und förmig ausgebildeten Hohlkörper befestigt ist, der Innenwand des Hohlkörpers ein kreisringförmiwobei die Schwingungen durch in der Wand des ger, freier Raum gebildet ist, dessen radiales Maß Hohlkörpers befestigte Polschuhe induktiv nach dem Vorsprung gegenüber der Hohlkörperinnenaußen übertragbar sind und bei der das schwin- fläche etwa entspricht, vorzugsweise größer ist. — gende System eine Stimmgabel ist, die zur Erhö- 15 Eine solche Konstruktion des Meßrohres gewährleihung der Wechselwirkung der Massenkräfte an stet ferner auch die rasche Erneuerung der zu beden Enden der Gabelzinken eine durch Prallplat- stimmenden Flüssigkeit in der Meßstreeke. Es werten geringen Gewichts vergrößerte Oberfläche den also sich bildende Gas- bzw. Dampfblasen, z. B. aufweist und die in dem rohrförmig ausgebildeten nach oben, sofort aus dem Meßgefäß gespült und Hohlkörper angeordnet ist, nach Patent 20 können keine merklichen Störungen verursachen. 1 498 602, dadurch gekennzeichnet, Der statische Druck der Meßflüssigkeit kann bei der daß die im Innern des Hohlkörpers (2) münden- Verwendung einer in axialer Richtung im Meßrühr den Enden der Polschuhe (9) untereinander einen angeordneten Stimmgabel als schwingendes System Abstand haben, der kleiner ist als die lichte keinen Einfluß auf die Stimmgabelfrequenz ausüben. Weite des Hohlkörpers (2), und daß zwischen den 25 — Von allen denkbaren mechanischen Oszillatoren Stimmgabelzinken und der Innenwand des Hohl- ist eine Stimmgabel der bei weitem selektivste. Diese körpers (2) ein kreisringförmiger freier Raum (5) Tatsache ist von besonderer Bedeutung, weil an die gebildet ist, dessen radiales Maß dem Vorsprung Reproduzierbarkeit der zu bestimmenden Frequenz der Polschuhe (9) gegenüber der Hohlkörperin- im Falle der Dichtemessung von Flüssigkeiten sehr nenfläche etwa entspricht, vorzugsweise größer 30 hohe Anforderungen gestellt werden müssen,
ist. An Hand der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur

Ausführung des Verfahrens zur Bestimmung der

Wichte von tropfbar flüssigen Stoffen nachfolgend

näher beschrieben.

35 In der in einem axialen Längsschnitt schematisch

Gegenstand des Hauptpatents 1 498 602 ist eine dargestellten Meßvorrichtung ist. eine Stimmgabel Vorrichtung zum kontinuierlichen Bestimmen der mit 1 bezeichnet. Diese Stimmgabel 1 ist lösbar bzw. Wichte von fließfähigen Stoffen durch Messen der austauschbar koaxial in ein die Meßstreeke bildendes bei sich ändernder Wichte eintretenden Frequenzän- Rohr2 eingeschoben und besitzt an ihrem Fuß zur derungen eines den Massenkräften des zu bestim- 40 starren und schwingungsfreien Verbindung mit dem menden Stoffes ausgesetzten mechanischen Schwin- umgebenden Rohr einen Konus 3, der mittels eines gungssystems, das in einem die Meßstreeke bilden- Gewinderinges 4 gegen die entsprechend hohlkegelden, nicht schwingenden, bei Wichtebestimmung von förmige Fläche des einen Rohrendes verspannt ist. In unter hohem Druck stehenden Gasen druckfest aus- den Konus 3 sind ein oder mehrere Nuten 3 a für den gebildeten Hohlkörper befestigt ist, wobei die 45 Flüssigkeitsdurchgang eingearbeitet, die vorzugs-Schwingungen durch die Wand des Hohlkörpers in- weise in axialer Richtung verlaufen. Der Querschnitt duktiv nach außen übertragbar sind und bei dem das der Zinken der Stimmgabel 1 kann in der Form zwei schwingende System eine Stimmgabel ist, die zur Er- Segmenten eines Kreises von bestimmtem Radius höhung der Wechselwirkung der Massenkräfte an entsprechen, wobei die Sehnen dieser Segmente parden Enden der Gabelzinken eine durch Prallplatten 50 allel zueinander liegen. Bei dieser Ausbildung ist geringen Gewichts vergrößerte Oberfläche aufweist. zwischen den Stimmgabelzinken und der Innenwand — In einer bevorzugten Ausführungsform ist die des Rohres 2 ein im Querschnitt kreisringförmiger Stimmgabel koaxial in einem rohrförmigen Hohlkör- Raum 5 von hinreichender Querschnittsfläche vorzuper befestigt. kehren, um Kapillarkräfte, die das Meßergebnis be-

Die frei schwingenden Gabelzinken liegen hierbei 55 einflussen könnten, auszuschließen. Das die Meßin der Rohrwand befestigten ferromagnetischen Pol- strecke bildende Rohr 2 ist an beiden Enden durch je schuhen gegenüber, auf denen außerhalb der Rohr- eine Schraubkappe 6 bzw. 7 verschlossen, wobei wand Spulen zur Bildung des induktiven Übertra- diese Schraubkapnen 6, 7 unmittelbar z. B. Schlauehgungssystems angeordnet sind. anschlußtüllen tragen können. Zur Vermeidung

Bei Vorrichtungen nach dem Hauptpatent zur 60 von Verschmutzung in der Meßstreeke können vor kontinuierlichen Messung der Wichte von Flüssigkei- die plan gedrehten Enden des Rohres 2 auch Siebe ten ist die Frequenz der Stimmgabel in eindeutiger oder Filterplatten 8 gelegt sein, die von den Schraub-Weise von der Dichte der sie umgebenden Flüssigkeit kappen 6 bzw. 7 gehalten werden,
abhängig. Diese Frequenz nimmt mit zunehmender Die schwingenden Enden der Stimmgabel 1 tragen

Dichte ab. Der Einfluß der Zähigkeit der zu bestim- 65 zur Erhöhung der meßbaren Frequenzänderungen menden Flüssigkeit ist wegen der sehr kleinen mc- Prallplatten 1 α sowie ferromagnetische Köpfe 1 /'. chanischen Amplituden der Stiinmgabelzinken ver- Diese Köpfe 1 Λ liegen ferromagnetischen Polschunachlässiiibar klein. hen 9 siciienüber. die in die Wand des Rohres 2