SU759907A1

SU759907A1 - Density meter

Info

Publication number: SU759907A1
Application number: SU782635357A
Authority: SU
Inventors: Vitalij Sharonin; Aleksandr A Voskresenskij
Original assignee: Zaoch Inzh Str I
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1978-06-30
Publication date: 1980-08-30

Description

Изобретение относится к области измерения' плотности жидкостей и может быть использовано во многих отраслях науки и промышленности, преимущественно в химической, нишевой, строительных материалов и др.The invention relates to the field of measuring the density of liquids and can be used in many branches of science and industry, mainly in the chemical, niche, building materials, etc.

Известны устройства для прямого измерения ⁵плотности жидкостей с, погруженным поплавком’ например, дистанционные плотномеры с пневматической передачей. [ 1 ].There are known devices for direct measurement ^{of the} density of liquids with a submerged float; for example, remote density meters with pneumatic transmission. [ one ].

Недостатками таких плотномеров являются зависимость точности измерения плотности жид-'⁰костей от температуры воздуха под колоколом, что требует дополнительного термостатирования устройства, сложность конструкции и необходимость пропускания значительного количества испытуемой жидкости.The disadvantages of such densitometers are dependent measurement accuracy density liquid ^'0 bones on air temperature under the bell, which requires additional thermostating device, the design complexity and the need to pass a substantial amount of test fluid.

Известен также ареометр постоянного объема [2].Also known hydrometer constant volume [2].

Недостатками ареометра являются сложность в эксплуатации, влияние капиллярных сил и температуры.The disadvantages of the hydrometer are the complexity of operation, the effect of capillary forces and temperature.

Наиболее близким к описываемому является плотномер, содержащий емкость с испытуемой жидкостью, опущенную в сосуд соClosest to the described is a densitometer containing a container with the test liquid, dropped into a vessel with

22

вспомогательной жидкостью [3]. В указанном плотномере пикнометр погружается во вспомогательную жидкость известной плотности, и глубина погружения, отсчитываемая по шкале стержня, зависит от плотности испытуемой жидкости.auxiliary fluid [3]. In the specified densitometer, the pycnometer is immersed in an auxiliary liquid of known density, and the depth of immersion, measured on the scale of the rod, depends on the density of the test liquid.

Недостатками плотномера являются наличие ареометрической шкалы, ограничивающей воз можности увеличения точности и сужаюшей диапазон измерений плотности жидкостей одним и тем же прибором, что вызывает необходимость иметь набор ареопикнометров, наличие ошибки паралакса, существенно отражающейся на точности измерений плотности жидкостей, и необходимость обязательного удаления пузырьков воздуха при заполнении ареопикномёгров,. что осложняет работу с ними.The drawbacks of the densitometer are the presence of an areometric scale, limiting the possibilities of increasing the accuracy and narrowing the measurement range of the density of liquids with the same device, which makes it necessary to have a set of areopicnometers, the presence of a paralax error significantly affecting the accuracy of measuring the density of liquids, and the need to remove air bubbles with filling areopiknomugrov ,. which makes it difficult to work with them.

Особо важным недостатком плотномера является невысокая точность измерения плотности жидкостей в сравнении с точным и трудоемким пикнометрическим способом.A particularly important drawback of the densitometer is the low accuracy of measuring the density of liquids in comparison with an accurate and time-consuming pycnometric method.

Целью Изобретения является повышение точности измерений.The purpose of the Invention is to improve the accuracy of measurements.

33

Цель достигается тем, что емкость с испытуемой жидкостью снабжена в нижней части центрированным стержнем с меткой, закрепленным аксиально на погруженном в сосуде поплавке, а в верхней части - элементом с фиксированным весом и сообщается с II-образной трубкой, конечная часть которой соединена с калиброванным капилляром, снабженным измерительной шкалой и соединенным с источником вакуума.The goal is achieved in that the container with the test liquid is provided in the lower part with a centered rod with a label fixed axially on a float immersed in the vessel, and in the upper part - with a fixed weight element and communicating with the II-shaped tube, the end part of which is connected to a calibrated capillary equipped with a measuring scale and connected to a vacuum source.

Устранение ареометрической шкалы й ведение отсчета объема испытуемой жидкости в калиброванном капилляре и-образной трубки резко увеличивает точность определения плотности жидкостей.The elimination of the areometric scale and the reference of the volume of the test liquid in a calibrated capillary of the i-shaped tube dramatically increases the accuracy of determining the density of liquids.

Тонкий, хорошо заметный свободно плавающий г диск центрирует стержень поплавковой емкости, так как даже небольшое смещение, влечет за собой реакцию капиллярных сил, возвращающих ее в прежнее положение. Одновременно наличие диска исключает ошибку паралакса, делает измерение плотности точным и более удобным.A thin, well-marked free-floating g disk centers the core of the float tank, since even a small displacement entails the reaction of capillary forces that return it to its former position. At the same time, the presence of a disk eliminates the parallax error, makes the density measurement accurate and more convenient.

На приведенном чертеже изображен общий вид устройства.The following figure shows a general view of the device.

Устройство размещено в двух стоящих рядбм стеклянных сосудах 1 и 2. Сосуд Г, где находится подвижная часть устройства, заполнен водой, в которую, погружен поплавок 3 с балластным грузом, имеющий аксиально расположенный палец 4 с вставленным _; в него алюминиевым стержнем 5. Стержень 5 имеет тонкую шейку 6 с меткой 7 и центрируется гидрофобным свободно плавающим диском 8. На стержне 5 закреплена площадка 9 для емкости 10 с испытуемой жидкостью. Емкость 10 плотно закрывается крышкой 11, имеющей в центре круглое отверстие 12. На крышку 11 в процессе измерения кладется элемент 13 с фиксированным весом.The device is placed in two standing glass vessels 1 and 2. The vessel G, where the mobile part of the device is located, is filled with water, in which the float 3 with ballast weight is immersed, having an axially located finger 4 with the inserted _; it has an aluminum rod 5. The rod 5 has a thin neck 6 with the mark 7 and is centered by a hydrophobic free-floating disk 8. On the rod 5 there is a platform 9 for the container 10 with the test liquid. The container 10 is tightly closed with a lid 11 having a circular hole 12 in the center. In the course of measurement, an element 13 with a fixed weight is placed on the lid 11.

В сосуде 2 находится неподвижная часть устройства, представляющая собой 11-образную стеклянную трубку 14, которая с одной стороны последовательно спаяна с капилляром 15 и стальным капилляром 16, а с другой стороны соединена с калиброванным капилляром 17, жестко закрепленным на измерительной шкале 18, снабженной термометром 19 с ценой деления 0,1°С.In the vessel 2 there is a fixed part of the device, which is an 11-shaped glass tube 14, which on the one hand is successively soldered to the capillary 15 and the steel capillary 16, and on the other hand connected to a calibrated capillary 17 fixed on the measuring scale 18 equipped with a thermometer 19 with the division value of 0.1 ° C.

Калиброванный капилляр 17 соединен с тонким шлангом 20, снабженным винтовым регулятором 21 и краном 22.Calibrated capillary 17 is connected to a thin hose 20, equipped with a screw regulator 21 and a valve 22.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В емкость 10 предварительно калиброванного по дистиллированной воде устройства наливают такое количество испытуемой жидкости, кото-. рое обеспечивает погружение поплавка 3 до достижения меткой 7 стержня 5 уровня центрирующего диска 8.In the tank 10 of a device pre-calibrated in distilled water, pour the amount of the test liquid that is. The swarm provides immersion of the float 3 until the mark 5 of the rod 5 reaches the level of the centering disk 8.

759907 4759907 4

Затем на крышку 11 емкости 10 накладывается элемент 13 фиксированного веса, вызывающий полное погружение поплавка 3 до дна сосуда 1.Then on the lid 11 of the tank 10 is superimposed element 13 of a fixed weight, causing a full immersion of the float 3 to the bottom of the vessel 1.

₅ Сосуд 2 заполняется водой определенной температуры, например, 20°С и в воду опускается неподвижная измерительная часть устройства так, чтобы стальной капилляр 15 оказался погруженным в жидкость емкости 10.. _{5 The} vessel 2 is filled with water of a certain temperature, for example, 20 ° C, and the stationary measuring part of the device is lowered into the water so that the steel capillary 15 is immersed in the liquid of the container 10 ..

Ιθ Далее открывают кран 22 и создают небольшой вакуум, вызывающий перетекание испытуемой жидкости из емкости 10 вплоть до поступления ее в калиброванный капилляр 17.Ιθ Next, the valve 22 is opened and a small vacuum is created, causing the test liquid to flow from the container 10 until it enters the calibrated capillary 17.

В этот мбмент кран 22 перекрывается.In this session, the tap 22 overlaps.

¹⁵ С помощью винтового регулятора 21 регулируется отсос испытуемой жидкости из емкости 10 с таким расчетом, чтобы метка 7 стержня 5 расположилась на уровне центрирующего дис ¹⁵ With the help of the screw regulator 21 the suction of the test liquid from the tank 10 is adjusted so that the mark 7 of the rod 5 is located at the level of the centering dis

₂θ ' ка 8. При этом вес отсасываемой из емкости 10 испытуемой жидкости становится равным весу элемента 13. Отсчет объема отобранной жидкости ведут по измерительной шкале 18, после чего плотность жидкости определяется ₂ θ 'ka 8. In this case, the weight of the test liquid that is sucked from the container 10 becomes equal to the weight of the element 13. The volume of the selected liquid is measured on a measuring scale 18, after which the density of the liquid is determined

₂₅ по формуле Р ’ "у* . ^гД^е р ~ плотность ₂₅ according to the formula R '"y *. ^C d ^e p ~ density

испытуемой жидкости, Р· - элемент фиксированного веса, V - объем испытуемой жидкости,test fluid, P · is a fixed weight element, V is the volume of the test fluid,

ИAND

30 Устройство, несложно в изготовлении, просто в эксплуатации, позволяет повысить точность измерения плотности жидкостей и расширить диапазон измерения. Оно может найти широкое применение в научно-исследовательских и завод35 ских лабораториях для проведения серийных определений плотности жидкостей с сохранением пикнометрической точности и снизить их трудоемкость.30 The device, easy to manufacture, easy to use, allows you to improve the accuracy of measuring the density of liquids and expand the measurement range. It can be widely used in research and production laboratories for carrying out serial density measurements of liquids while maintaining pycnometric accuracy and reducing their labor intensity.

Устройство легко термостатировать, что позволит измерять плотность жидкостей при требуемой температуре.The device is easy to thermostat, which will measure the density of liquids at the desired temperature.

Claims

Claim

A densitometer containing a container with the test liquid dropped into a vessel with a reference liquid, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, the container with the test liquid is provided with a centered rod with a label fixed axially on the float immersed in the vessel, and in the upper part the parts are an element with a fixed weight and communicate with a V-shaped tube, the end part of which is connected to a calibrated capillary equipped with a measuring scale and connected to a vacuum source.

15

five