DE9006275U1 - Tauchkörper zur Messung der Dichte, Temperatur und Druck von Flüssigkeiten und Gasen - Google Patents

Tauchkörper zur Messung der Dichte, Temperatur und Druck von Flüssigkeiten und Gasen

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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/28—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurements of density
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
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    • G01N9/14—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials by observing the depth of immersion of the bodies, e.g. hydrometers the body being built into a container

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Description

- 1 -Anlage zur Gebrauchsmusteranmeldung
Abdolreza SARZAEIM Dipl.-Ing. (RWTH-Aachen)
Dorstener StraBe 127 4-690 HERNE 2
Tauchkörper zur Messung von Dichte. „ UJiJ- pr uck_ von _FJ $$ sigke ij § n_und _
Die Erfindung ?s?t eir. Tauchkörper zur Messung der Dichte, der T^^peratur und des Druckes von Flüsigkeiten und Gasen . D!? runktionsweisr basiert auf dem archimedischen Prinzip. Dabei wirkt auf den Tauchkörper a.:, .jftr üb, wenn er in eine Flüssigkeit oder ein Gas eingetaucht wird.
Bei konstant bleibendem Volumen und spezifischem Gewicht des Tauchkörpers ändert sich der Auftrieb, wenn die Dichte des Fluids, in ui; er eingetaucht worden ist, variiert. Da aber die Dichte eines Fluids von seiner Temperatur und dem Druck abhängt, kann der Tauchkörper auch flir die Messung der Temperatur und des Druckes eines Fluids eingesetzt werden.
Die Erfindung ermöglicht eine einfachere und besonders kostengünstigere Messung der Grossen Dichte, Temperatur und Druck. Die Genauigkeit der Ergebnisse, die bei Messungen mit dem erfundenen Tauchkörper erzielt werden, übertrifft an Präzision sehr teure Apparaturen. Diese Behauptung ist anhand der gemessenen Siededichten von u.a. Benzol, Ethanol, TFE, Cyclohexan beweisbar.
-2-
• · ■ · ■ ·
T · I··
Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert.
:&iacgr; Es zeigen:
\ . Fig. "i Tauchkörper
.<£ Fig 2 Tauchkörper im Längsschnitt (Vorderansicht)
^i Fiy. 3 Schnitt A-A
'v- P=O. 4- Schritt B-B
)- Fig. 5 Tauchkörper und Meßzelle in Draufsicht (Längsschnit)
Fig. 6 Tauchkörper und Meßzelle in Vorderansicht (Längsschnitt)
Dabei sind.: 1) Rohr 2a) Deckel 2b) Deckel
3) Lagerhalter
4) Lagerachse
5) Vorrichtung zur exzentrischen Gewichtsverteilung im Lagerhalter
6) Lichtschrankenhindernisschraube und Auslegungsgewichtträger 7 und 7^) äußere Auslegungsgew'chte 7u und 7 ) innere Auslegungsgewichte
8) Gewindestanne
9) Ausgleichsgewicht
10) Magnwtstäbe für das Ausgleichsgewicht
3-
&bull; · I I t I I If ■ I · · · · III
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&bull; «I Il · I I I I
T _
Wie in Fig. 2 dargestellt worden ist, wird das Rohr 1 von beiden Seiten mit den zwei Deckeln 2g und 2fe und mit der Cewlndestanqe 8 vakuumdicht veschloesen . Auf der Gewindestange 8 befindet sich eine Mutter al s Ausgleichsgewicht 9 mit eingesetzten Magne tstäb^n 10. An dem Deckel 2a werden der Lagerhalter 3 und das innere Auslegungsgewicht 7b befestigt.
Die Gewichtsverteilung des Lagerhalters 3 müS zu seiner Larigsachsenrichtung exzentrisch verändert werden, damit sein Schwerpunkt unterhalb der Lagerachsenr -chtung liegt. Dadurch erhält der Tauchkörper fur die Messung ein Gegengewicht. AuSerdem enthält der Lagerhalte- 2 noch die Lagerachse 4 und das äußere Ausiegungs-
gev. icht 7 .
An dem Deckel 2b werden die Auslegungsgewichte 7Q . 7d und die Lichtschrankenhindernisscnraube 6 befestigt. in Fig. 5 und 6 wird eine Verkleinerung eines 1 auchkörpers in Draufsicht jnd V-rderansich* im Schnitt dargestellt. In Fig. 5 sind zusätzlich L;chteingang und Lichtausgang abgebildet , die aus Giasrundstab bestehen und in der Wand der Messzelle befestigt sind . Mit Hilfe der Lichtschrankenhindernisschraube 6 und dazugehöriger Lichtschrankenvorrichturg kann man die Position des Tauchkörpers bestimmen . Außerdem ist in Fig. 5 die Anordnung für die Lagerung dargestellt worden.
In Fig. 5 sind.:
11 Lichteingang
11. Lichtausyang
12 MeSzelle
13 MeBflüssigkeitsraum
-4-
Il ti
« t · tilt·
&bull; · I : I ·
4 -
In Fig. 6 ist die Bewegungsrichtung des Tauchkörpers veranschaulicht /vorden. Die Drehreibung wird durch die Wahl der Lagerart vernachläßlgbar minimiert. Die Winkeländerung der Längsachse des Tauchkörpers wird durch die Momente bestimmt, die einerseits vom Gesamtauftrieb des fluids und andererseits vom Tauchkörpergesamtgf-wicht um die Lagerachse 4- hervorgerufen werden. D.h.:
""Gesamtauftrieb '" Tauchkörpergesamigewichi
Wenn M>0 ist, dreht der Tauchkörper nach oben und wenn M^O ist, dreht er nach unten .
Wenn das Moment M nicht gleich Null ist, kann man das Moment M_ . . u , . so variieren, daß M=O wird.
Tauchkör &mgr; ergeeamtgewlcht
Dazu dreht man mit einem äußeren Magneten das Ausgleichsgewicht 9 nach links oder nach rechts. Durch die Drehung des Ausgleichsgewichtes 9 verändert man seinen Abstand von der Lagerachse 4. Bevor der Tauchkörper zur Messung eines unbekannten Fluids eingesetzt wird, muß sein Ausgleichsgewicht 9 in gesamter Länge der Gew!";destange 6 mit einem bekannten Fluid kalibriert werden. Bei der Kalibrierung werden die Umdrehungszahlen des Ausgleichsgewichtes 9 notiert. Durch die Gewindesteigung der Gewindestange 8 und die Umdrehungszahl des Ausgleichsgewicht 9 ergibt sich seine Position.
-Ansprüche-
-5-

Claims (11)

&bull; · «I Ansprüche
1. Tauchkörper, die nach archimedisches Prinzip zur Messung von
Dichte, Temperatur und Druck von Flüssigkeiten und Gasen eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptteil des Tauchkörpers aus einem Rohr (1) besteht.
2. Tauchkörper nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß zwei Deckel (2 ) und ( 2. ) zum vakuumdichten Verschluss des Rohres (1) angeordnet sind.
3. Tauchkörper nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Deckel (2 ) und (2b) im Mittelpunkt mit einer Gewindestange (8) miteinander verbunden sind.
4. Tauchkörper nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gewindestange (8) parallel zur Längsachsenrichtung des Rohres (I) ist und als cührung für das Ausgleichsgewicht (9) angeordnet wird.
5. Tauchkörper nach Anspruch 1,2,3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Gewindestange (8) ein Ausgleichsgewicht (9) angeordnet ist.
6. Tauchkörper nach An Spruch 1.2,3,4 oder 5. dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgleichsgewicht (9) aus einer Mutter, in die mindestens ein Magnetstab eingesetzt worden ist, besteht.
7. Tauchkörper nach Anspruch 1,2,3.4,5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem Magneten von außerhalb des Tauchkörpers das Ausgleichsgewicht (9) auf der Gewindestange (8) nach links und rechts gedreht werden kann.
-6-
8. Tauchkörper nach Anspruch 1,2,3,4,5,6 oder 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Ausleguncisgewichte im Inneren (7. und 7 ) bzw. ausserhalb (7 und 7.) des Rohres (I) variieren k a &eegr; &eegr; .
9. Tauchkörper nach Anspruch 1,2.3,4,5,6,7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lagerhalter (3) an der äußeren Seite des
QojLejc &igr; &ogr; ) bsf" ' i"t wird
10.Tauchkörper nach Anspruch 1,2,3,4,5,6,7,^ oder 9, dadurch gekennzei chnpt, dai die Gewichtsverteilung des Lagerhalters !3)
in seine' Längsachsenrichtung exzentrisch ist.
11. Tauchkörper nach Anspruch 1,2,3.4,5,6.7,8,9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schraube (6) eine Vorrichtung zur Bestimmung der Tauchkörperposition angeordnet is;.
-7-
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4322893A1 (de) * 1993-07-09 1993-11-18 Moeller Sommer Therm Gmbh Thermometer mit analoger Temperaturanzeige
FR2846093A1 (fr) * 2002-10-22 2004-04-23 Densiline Dispositif de mesure de la masse volumique et/ou de la densite d'un liquide

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