SU436996A1 - Способ определени изменени плотности жидкостей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технологии нищевых продуктов.

Известен пьезометрический способ определени  плотности жидкостей, основанный на измерении перепада давлений в пьезометрических трубках, погруженных на фиксироваппую глубину в испытуемую среду.

Однако известный способ имеет недостаточную чувствительность и точность измерений.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и точности измерений.

Дл  этого подвижную пьезометрическую трубку перемепают по вертикали на высоту, при которой разность давлений в измерительных пьезометрических трубках становитс  равной нулю, а об искомом изменении плотности суд т по перемеш;ению подвижной пьезотрубки.

Изобретение по снено чертежом, иллюстрирующим пример реализации способа.

На чертеже приведена схема датчика нневмомстрического плотномера.

Датчик пневмометрического плотномера содержит две пневмометрических трубки 1 и 2, погруженных в контролируемую жидкость на разную глубину. Коротка  трубка 2 последовательно соединена через гидравлический затвор , создаваемый эталонной жидкостью 3, с подвижной трубкой 4 компенсатора балластного давлени  5. На подвижную трубку 4 надета пружина 6, через которую трубка 4 соприкасаетс  с профильным лекалом 7, вал которого св зан с редуктором 8, реверсивным

двигателем 9 и со шкалой 10, проградуированной в единицах плотности. Трубки датчика 1 и 2 и трубка 4 компенсатора, питаемые сжатым воздухом через блок питани  воздухом 11, соединены с чувствительным индикатором малых перепадов давлени  типа микроманометра 12, дистанционный передатчик 13 последнего соединен со вторичным прибором 14 через электронный усилитель 15. Пневмометрический плотномер с компенсатором балластного перепада давлени  работает следующим образом.

При минимальном значении плотности контролируемой жидкости, наход щейс  в

производственном аппарате 16, и при соприкосновении лекала 7 с подвижной трубкой 4 в точке нижнего предела измен ют высоту эталонной жидкости в компенсаторе балластного давлени  5 до нулевой разности давлеНИИ , фиксируемой микроманометром 12. При этом гидростатическое давление столба //k эталонной жидкости в компенсаторе 5 с плотностью pk должно быть равным гидростатическому столбу ЛЯ контролируемой жидкости,

наход щемус  между нижними концами трубок 1 и 2, при минимальной ее плотности р , т. е. , откуда Як ДЯ- .

PC

Разность глубин погружени  трубок 1 и 2 посто нна, и устанавливают (определ ют) ее, исход  из требуемой точности определени  изменени  плотности в заданном измерительном диапазоне известными методами. При нулевой разности давлений в трубках датчика выходной сигнал передатчика 13 микроманометра 12 равен нулю, на вход электронного усилител  15 не поступает сигнал, реверсивный двигатель 9 не работает, а стрелка вторичного прибора 14 находитс  у нижнего предела шкалы.

Далее, корпус плотномера или производственный аппарат 16 заполн ют контролируемой жидкостью с максимальным значением ее плотности р рмакс в выбранном измерительном диапазоне. При этом возникает разность давлений в трубках датчика 1 и 2, так как гидростатическое давление столба контролируемой жидкости, на который погружена длинна  трубка 1, р Hip будет больше гидростатических давлений столба контролируемой жидкости HZ с плотностью столбаэталоннойжидкости Я){ с плотностью рк, а именно р; :Я2p +Яkpk, т. е. Я1р(,.рк). Плотность эталонной жидкости pk посто нна.

Перемещают подвижную трубку 4 вглубь эталонной жидкости до получени  нулевой разности давлений в трубках датчика. При этом лекало 7 должно соприкасатьс  с подвижной трубкой в точке верхнего предела измерительного диапазона. Стрелки служебной шкалы 10 и вторичного прибора должны находитьс  так же у отметки верхнего предела.

Между нижними отметками лекало 7, шкалы 10 и шкалы вторичного прибора 14 (О % шкалы) и верхними их отметками (100 % шкалы) нанос т шкалу плотномера дл  данного измерительного диапазона.

Минимальное и максимальное значени  плотности контролируемой жидкости при градуировке прибора определ ют лабораторными приборами, класс точности которых выше градуируемого прибора- согласно метрологическим требовани м. На этом градуировка плотномера заканчиваетс .

В процессе эксплуатации плотномера уравновешивание разности перепада давлений, возникающих в результате изменени  плотности контролируемой жидкости, осуш,ествл етс  автоматически .

Так, при плотности контролируемого раствора , большей, чем минимальное значение измерительного диапазона, возникает разность давлений воздуха в пневмометрИческих трубках 1 и 2 датчика, в результате чего по вл етс  сигнал разбаланса в системе дистанционной передачи микроманометра 12 и вторичного прибора 14, который после усилени  в электронном усилителе 15 приводит в действие реверсивный двигатель 9 в направлении нового равновеси . Реверсивный двигатель через редуктор 8 и лекало 7 перемещает подвижную трубку 4 компенсатора 5 до, момента, при котором разность давлений воздуха в трубках 1 и 2 датчика станет равной нулю. Одновременно реверсивный двигатель 9 перемещает стрелку служебной шкалы 10 и стрелку вторичного прибора 14, на которых обозначены численные значени  плотности жидкости. Таким образом, по перемещению подвижной трубки относительно начального положени , соответствующего нулевой разности давлений при минимальной плотности жидкости измерительного диапазона, суд т об изменении этой плотности.

Предмет изобретени 

Стгособ определени  изменени  плотности жидкостей, основанный на измерении перепада давлений в пьезометрических трубках, погруженных в испытуемую среду на фиксированную глубину, одна из которых  вл етс  подвижной, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности и точности измерений, подвижную пьезометрическую трубку перемещают по вертикали на высоту,

при которой разность давлений в измерительных пьезометрических трубках становитс  равной нулю, а об искомом изменении плотности суд т по перемещению подвижной пьезотрубки.

fS-.