SU576337A1 - "Устройство дл определени плотносп жидкости - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к винодельческой промышленности и может быть использовано дл  определени  по плотности виноградного сусла количества выбродивших Сахаров и содержание в нем спирта.

Известно устройство дл  определени  плотности жидкости, например виноградного сусла в процессе его брожени , состо шее из поплавка , погружаемого в контролируемую жидкость , и пневматической уравновешиваюшей системы, включаюш:ей суммирующий рычаг, управл емое пневматическое сопротивление тина «сопло-заслонка, элемент обратной св зи и элемент настройки.

Известный плотномер измер ет непосредственно величину плотности, в то врем  как плотность многокомпонентного раствора, каким  вл етс  брод щее виноградное сусло, не определ ет однозначно концентрации вход щих в него компонентов (сахара и спирта).

С целью определени  по плотности сусла количества выбродивших Сахаров и содержани  в нем снирта в предлагаемом устройстве в пневматическую уравновешивающую систему введен дополнительный силовой элемент обратной св зи, также кинематически св занный с суммирующим рычагом, пневматическа  камера сервомеханизма основного cHviOBoro элемента соединена с междроссельной камерой управл емого пневматического сопротивлени 

типа «сопло-заслонка через нневмоклаиан и нневмоемкость, а пневматическа  камера сервомеханизма дополнительного силового элемента- через нневмореле, причем унравл ющие камеры пневмореле и нневмоклапана чарез пневмокнопку соединены с линией питани  сжатым воздухом.

На фиг. 1 изображена принцппиальна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2-график зависимости плотности виноградного сусла от содержани  в нем Сахаров; на фиг. 3 - график зависимости нриран1,ени  илотности виноградного сусла в процессе брожени  от количества выбродивших Сахаров и образовавщегос  спирта.

Устройство состоит из погружаемого в Koirrролируемую жидкость поплавка 1, укрепленного на суммируюи,ем рычаге 2, вращаюнюмс  вокруг опоры 3, слева от которой к суммнрующему рычагу прикреплена пружина 4 настройки , а справа - силовые элементы обратной св зи.

Основной и дополнительный силовые элементы обратной св зи содержат соответстиепIo пружины 5 и 6 обратной св зи. соед1;нс11иые ленточными т гами с валиками 7 и 8, приводимыми во вращение сервомеханизмами 9 и 10 и имеющими иа своем продолжении ноказываюилие стрелки, одна из которых на

цкале 11 показывает содержание сахара в

сусле до начала брожени , а друга  на шкале 12 - количество выбродивших Сахаров и содержание спирта в сусле.

Пневматическа  камера 13 сервомеханизма основного силового элемента соединена с междроссельной камерой 14 управл емого пневматического сопротивлени  типа «соплозаслонка , образуемого суммируюш:им рычагом и соплом 15, через пневмоклапан 16 и пневмоемкость 17.

Пневматическа  камера 18 сервомеханизма дополнительного силового элемента через сопло 19 пневмореле 20 соединена с междроссельной камерой управл емого пневматического сопротивлени  типа «сопло-заслонка, а через сопло 21 - с атмосферой.

Управл юш,ие камеры пневмореле и пневмоклапана через пневмокнопку 22 соединены с линией питани  сжатым воздухом.

Принцип действи  предложепного устройства основан на реализации зависимостей, представленных на фиг. 2 и 3.

Плотность виноградного сусла до начала брожени  позвол ет определить содержание сахара в нем (см. фиг. 2), а разность плотностей сусла до начала брожени  и в текущий момент времени позвол ет определить количество выбродивших Сахаров (пр ма  1) и количество образовавшегос  спирта (пр ма  2} (см. фиг. 3). Следовательно, измерив плотность сусла до начала брожени , можно определить начальное содерл :ание сахара, а затем, измерив разность плотностей сусла до начала брожени  и в текущий момент времени, - количество выбродивших Сахаров и содерл ание спирта.

Устройство работает следующим образом.

Суммирующий рычаг 2 уравновешивают при подвешенном, но непогруженном в сусло поплавке 1 таким образом, что показани  на шкалах 11 и 12 соответствуют нулю. При погруж:ении поплавка 1 в сусло до начала процесса брожени  на него действует выталкивающа  спла, пропорциональна  плотности сусла , котора  в свою очередь зависит от содержани  в нем сахара, и вследствие нарушени  момента сил суммирующий рычаг 2, соверша  вращение относительно опоры 3 против часовой стрелки, отходит от сопла 15, вследствие чего давление в междроссельной камере 14 управл емого пневматического сопротивлени  тина «сопло-заслонка понижаетс .

При нажатой пневмокнопке 22 сжатый воздух из линии питани , поступающий в управл ющую камеру пневмоклапапа 16 под давлением , превышающим давление подпора, подведенное в верхнюю камеру, открывает пневмоклапан 16. При этом сигнал из междроссельной камеры 14 управл емого пневматического сопротивлени  типа «сопло-заслопка поступает в пневмоемкость 17 и пневматическую камеру 13 сервомеханизма 9, который через валик 7 и пружину обратной св зи 5 восстанавливает равновесие моментов сил на суммирующем рычаге 2. Показание на шкале

11, отградуированной в единицах содержани  сахара, соответствует содержанию сахара в сусле до начала брожени .

Таким образом при нажатой кнопке 22 производ т измерение содержани  сахара в сусле до начала процесса брожени . При этом сжатый воздух, поступающий в управл ющую камеру пневмореле 20 под давлением, превышающим давление подпора, заведенное в третью камеру снизу, держит мембранный блок последнего в таком состо нии, что пневматическа  камера 18 сервомеханизма 10 отключена от междроссельной камеры 14 управл емого пневматического сопротивлени  типа «сопло-заслонка и соединена с атмосферой через сопло 21 пневмореле 20.

При отпз-щенной пневмокнопке 22 управл юща  камера пневмоклапана 16 соединена с атмосферой и давление подпора в верхней камере держит мембранный блок в таком состо нии , что ппевмоклапан 16 отсекает междроссельную камеру 14 управл емого пневматического сопротивлени  типа «сопло-заслонка от пневмоемкости 17 и пневматической камеры 13 сервомеханизма 9, а мембранный блок пиевмореле 20 перекрывает сопло 21 и открывает сопло 19, соедин   тем самым междроссельную камеру 14 управл емого пневматпческого сопротивлепи  типа «сопло-заслонка с пневматической камерой 18 серво1механизма 10. При этом пневматический сигнал, соответствующий плотности сусла до начала брожени , запоминаетс  в пневмоемкости 17 и пневматической «амере 13 сервомеханизма 9, а стрелка на щкале 11 фиксирует показание, соответствующее содержанию сахара в сусле до начала брожени  в течение всей последующей работы устройства.

В процессе брожени  плотность сусла пепрерывно измен етс , и устройство работает, измер   отклонени  плотности сусла от плотности сусла до начала брожени . При этом на шкале 12, имеющей двойную оцифровку, одна из которых соответствует содержанию спирта, а друга  - содержанию сахара, отображено истинное содержание спирта в сусле и истинное количество выбродивших Сахаров.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  плотности жидкости , например виноградного сусла в процессе его , состо щее из погружаемого в контролируемую жидкость поплавка и пневматической зфавновешивающей системы,

   включающей суммирующий рычаг, управл емое ппевматическое сопротивление типа «сопло-заслонка , элемент настройки и силовой элемент обратной св зи, отличающеес  тем, что, с целью определени  по плотности

   сусла количества выбродивших Сахаров и содержани  в нем спирта, в пневматическую уравновешивающую систему введен дополнительный силовой элемент обратной св зи, также кинематический св занный с суммир)аоiiuiM р1)1чагом, пневматическа  кал-гера сервомеханизма основного силового элемента соединена с междроссельной камерой управл емого пневматического сопротивлени  типа «сопло-заслонка через пневмоклапан и пневмоемкость , а пневматическа  камера сервомеханизма дополнительного силового элемента- через пневмореле, причем управл ющие

   камеры пневмореле и пневмоклапана через пневмокнопку соединены с линией питани  сжатым воздухом.

   Р1сточники информации, прин тые во внимание при экспертизе . Глыбин И. П. «Автоматические плотномеры , пзд. «Техника, Киев, 1965, с. 30.

   .12 8