SU817528A1

SU817528A1 - Плотномер жидкости

Info

Publication number: SU817528A1
Application number: SU792726138A
Authority: SU
Inventors: Леонид Иванович Пищенко; Юрий Васильевич Крекотень; Анатолий Иванович Павловский; Леся Александровна Пищенко; Александр Сильвестрович Хворостенко; Валерий Михайлович Ковалевский; Людмила Николаевна Пищенко
Original assignee: Киевский Ордена Ленина Политехни-Ческий Институт Им.50-Летия Великойоктябрьской Социалистической Pebo-Люции
Priority date: 1979-02-13
Filing date: 1979-02-13
Publication date: 1981-03-30

Description

Союз Советских

С оциа логических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1.)817528

Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий (61) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 13.0 2,7 9 (21) 2726138/18-25 с присоединением заявки № — (23) Приоритет. —

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 30.03.81 (51 )М. Кл.^{1 * 3} .

G 01 N 9/26 (53) УДК532.14 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л.И. Пищенко, Ю.В. Крекотень, А.С. Хворостенко, (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехнический ^идаитут^v'·**'''·· J им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической~рёжолюций (54) ПЛОТНОМЕР ЖИДКОСТИ ^; Изобретение относится к технике измерения плотности, в частности к автоматическим плотномерам, служащим для измерения плотности жидких сред.

Известен плотномер, содержащий ·* мембранные приемники давления, заполненные эталонной жидкостью (.1 ] .

Недостатком его является неполная · разгрузка мембран от статического давления в проточной камере, что при- '⁰водит к деформации мембран, нарушению их геометрического размера во времени.

Наиболее близким по технической сущности является плотномер, содержа- 15 Щий измерительную схему, выполненную в виде измерителей, связанных с коромыслом пневматического преобразователя, блока обратной связи, управляющего элемента с пневмосопротивлени- 20 ем 12].

Однако в этом плотномере мембранные измерители и подвижная часть заполнены жидкостью и погружены в измеряемую среду. Мембранные измерите- 25 ли испытывают дополнительные нагрузки от избыточного давления в проточной камере, что приводит, при изменении статического давления, к деформации и нарушению геометрии мембран 30 и как следствие к значительному искажению сигнала плотномера.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что в плотномере , содержащем проточную и эталонную камеры, измерительную схему, выполненную в виде мембранных измерителей с разделительными сильфонами, рычажную систему, блок обратной связи с управляющим элементом и пневмосопротивлением, на рычажной системе установлены дополнительные сильфоны, соединенные гидравлическими трубками с эталонной камерой, причем свободные концы гидравлических трубок, погруженные в эталонную камеру, расположены на уровне осей соответствующих мембранных измерителей.

На чертеже изображен плотномер.

Плотномер содержит проточную камеру 1 с измерителями 2 мембранного . типа и разделительными сильфонами 3 и 4, укрепленными в эталонной камере 5, которые соединены с рычагом 6, закрепленным на опоре 7. Между проточной 1 и эталонной 5 камерами установлено устройство 8, уравнивающее давление, -а на рычаге 6 укреплены дополнительные разгрузочные сильфоны и 10 гидравлическими трубками 11 и 12, соединенные с эталонной камерой 5. управляющий элемент 13, пневмосопротивление 14 и блок 15 обратной связи служат для организации пневмовыхода.

Плотномер работает следующим образом.

Измеряемую жидкость прокачивают

через проточную камеру 1, на измери-
тели 2 мембранного типа со стороны	1tf
проточной и эталонной камеры вуют силы и Q₂.	дейст-

1-1 = ^рзЬ₄ Р_ст - F^h^Yj- + h., У_э - h₄ Ε,';	Рст + .	15
Ql= ^рст ^F3^h2^Y3^_	P_Cr +

+ hj^F, - h₅y₃F_{2 f} где F_j , F₂* и F^ — площади мембран; h₄ и h₂ — уровни жидкости) (ГЦи^Уэ ~ удельный вес исследуемой .и отделенной жидкостей.

Эти силы вращают рычаг 6 относительно опоры 7 и изменяют режим рабо- 25 ты управляющего элемента 13. Давление после пневмосопротивления 14 поступает в блок 15 обратной связи и на выход плотномера.

Из уравнения сил, действующих на 3Q измерители 2 мембранного типа, видно, что отсутствие разгрузочных сильфонов 9 и 10 приводит к погрешности,, равной усилиям h^X^F-f и h₂ поэтому необходимо условие = h₁lf₃F₁ ; 35 hjTjF₂ = h₂7i₃F₂, которое значительно повышает точность измерения. Свободные концы гидравлических трубок 11 и 12 помещают на уровне осей мембранных измерителей 2, что обеспечивает защиту от погрешности при изменении

Устройство 8, уравнивающее давление, обеспечивает равнозначное стати ческое давление в проточной 1 и эталонной 5 камерах на высоте от верхнего мембранного измерителя 2, а значит й равнозначное воздействие на мембранные измерители 2, что обеспечивает их разгрузку, повышает долговечность и постоянство геометрии. Таким образом значительно повышается точность измерения.

Использование предлагаемого плотномера оказывается особенно эффективным в условиях пульсирующих потоков и при измерении плотности в емкостях под давлением или при вакууме, при этом значительно повышается точность измерения.

Claims

Изобретение относитс к технике измерени плотности, в частности к автоматическим плотномерам, служащим дл измерени плотности жидких сред. Известен плотномер, содержащий мембранные приемники давлени , заполненные эталонной жидкостью tl. Недостатком его неполна разгрузка мембран от статического давлени в проточной камере, что при водит к деформации мембран, нарушени их геометрического размера во времени . Наиболее близким по технической сущности вл етс плотномер, содержа 1ЙИЙ измерительную схему, выполненную .в виде измерителей, св занных с коро мыслом пневматического преобразйвате л , блока обратной св зи, управл юще го элемента с пневмосопротивлением L2 3. Однако в этом плотномере мембранные измерители и подвижна часть заполнены жидкостью и погружены в измер емую среду. Мембранные измерители испытывают дополнительные нагрузки от избыточного давлени в проточной камере, что приводит, при измене нии статического давлени , к деформа ции и нарушению геометрии мембран и как следствие к значительному искажению сигнала плотномера. Цель изобретени - повышение точности измерени . Цель достигаетс тем, что в плот .номере, содержащем проточную и эталонную камеры, измерительную схему, выполненную в виде мембранных измерителей с разделительньйми сильфонами. рычажную систему, блок обратной св зи с управл клдим элементом и пнёвмосопротивлением , на рычажной системе установлены дополнительные сильфоны, соединенные гидравлическими трубками с эта.понной камерой, причем свободные концы гидравлических трубок, погруженные в эталонную камеру, расположены на уровне осей соответствующих мембранных измерителей. На чертеже изображен плотномер. Плотномер содержит проточную камеру 1 с измерител ми 2 мембранного . типа и разделительными сильфонами 3 и 4, укрепленными вЭталонной камере 5, которые соединены с рычагом 6, закрепленным на опоре 7. Между проточной 1 и эталонной 5 камерами установлено устройство 8, уравнивающее давление, -а на рычаге 6 укреплены дополнительные разгрузочные сильфоны 9 и 10 гидравлическими трубками 11 и 12, соединенные с эталонной камерой 5. Управл ндций элемент 13, пневмосопротивление 14 и блок 15 обратной св зи служат дл организации пневмовыхода. Плотномер работает следующим образом . Измер емую жидкость прокачивают через проточную камеру 1, на измерители 2 мембранного типа со стороны проточной и эталонной камеры действуют силы Q- и QJ. (J Pjh.y -PtT- Рст +. - h УЗ ч и РСТ - - F,h, - h5T.jF2 где , FI и F - площади мембран; h и h-j - уровни жидкости, «. УДе-льный вес исследуемой .и отделенной жидкостей. Эти силы вращают рычаг 6 относительно опоры 7 и измен ют режим рабо ты управл ющего элемента 13. Давление после пневмосопротивлени 14 поступает в блок 15 обратной св зи и на выход плотномера. Из уравнени сил, действующих на измерители 2 мембранного типа видно что отсутствие разгрузочных сильфоно 9 и 10 приводит к погрешности,, равно усили м и , поэтому не обходимо условие ; которое значительно повышает точность измерени . Свобод ные концы гидравлических трубок 11 и 12 помещают на уровне осей мембра ных измерителей 2, что обеспечивает защиту от погрешности при изменении Устройство 8, уравнивающее давле ние, обеспечивает равнозначное стати уеское давление в проточной 1 и эталонной 5 камерах на высоте от верхнего мембранного измерител 2, а значит и равнозначное воз-действие на мембранные измерители 2, что обеспечивает их разгрузку, повышает долговечность и посто нство геометрии. Таким образом значительно повышаетс точность измерени . Использование предлагаемого плотномера оказываетс особенно эффективным в услови х пульсирующих потоков и при измерении плотности в емкост х под давлением или при вакууме, при этом значительно повышаетс точность измерени . Формула изобретени Плотномер жидкости, содержащий проточную и эталонную камеры,измерительную схему, выполненную в виде мембранных измерителей с разделительными сильфонами, рычажную систему, блок обратной св зи с управл ющим элементом и пневмосопротивлением, отличающийс тем, что, с целью повышени точности Измерени , на рычажной системе установлены дополнительные сильфоны, соединенные гидравлическими труб«ами с эталонной камерой, причем свободные концы гидравлических трубок, погруженные в эталонную камеру, расположены на уровне осей соответствующих мембранн (лх измерителей. Источники информации, прин тые во внимание при экбпертизе 1.Глыбин И,П. Автоматические плотномеры. Киев, Техника, 1965, с.-94.
2.Авторское свидетельство СССР 157544, кл. G 01 N 9/26, 1963 (прототип ) .