SU947712A1 - Прибор дл определени плотности жидкости - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, может найти применение в пищевой промышленности и, в частности , в первичном виноделии.

Известен прибор дл  определени  плотности жидкости по высоте столба эталонной жидкости, уравновешиваемого столбом контролируемой жидкости, состо щей из сосуда V-обраэной формы, разделенного в нижней части мембраной, одна ветвь которого заполнена контролируемой жидкостью посто нной высоты, а втора  - эталонной, и в верхней части выполнена из гибкого шланга с воронкой, кинематически св занной с выходом схемы компенсации посредством реверсивного электродвигател , управл емого фазочувствительным усилителем переменного тока, вход которого подключен к датчику разбаланса Е1.

Недостатком данного прибора  вл етс  наличие электромеханического преобразовател , заглубл ющего мембрану . При нарушении гидростатического равновеси  столбов, указанных жидкостей в обеих вертикальных трубках , снижаетс  чувствительность мембраны к прогибу, что уменьшает точность измерени  плотности, так как.

при этом мембрана нагружена закрепленными на ней детал ми электромеханического преобразовател  ее прогиба. Кроме того, наличие трени  или сопротивлени  в выводе стержн , передающего прогиб мембраны и св занного с ней перемещени   кор  дифференциального трансформатора-индукционного типа, также снижает чувствительность мембраны и, следовательно, точность измерени  плотности жидкости.

Цель изобретени  - увеличение точности измерени  плотности жидкости.

Claims (2)

1. Дл  достижени  цели в приборе дл  определени  плотности жидкости, состо щем из сосуда V-образной формы, разделенного в нижней части мембраной, одна ветвь которого заполнена контролируемой жидкостью посто нной высоты , а втора  - эталонной,и в верхней части выполнена из гибкого шланга с. воронкой, кинематически св занной с выходом схемы компенсации посредством реверсивного двигател , управл емого фазочувствительным усилителем переменного штока, вход которого подключен к датчику разбаланса, датчик разбаланса выполнен в виде электродов, размещенных на противоположных стенках V-образного сосуда по обе стороны мембраны и подключенных через сопротивлени  ко входу фаэочувствитель ного усилител  переменного тока. На чертеже показана схема прибора Устройство состоит из двух вертикальных трубок малого диаметра (5-8 мм). Трубка 1 выполнена посто н ной высоты (1,5-2 м) , трубка 2 - переменной . Высота ее может измен тьс  при изгибе верхней ее части. Верзщ е окончани  3 и 4этих трубок расширены дл  увеличени : периметра слива и более точного поддержани  уровн  слива в них. Нижние концы трубок соединены с камерами 5 и 6, разделеннь1ми тонкой чувствительной мембраной 7. В каждои камере на сторонах, обращенных к Мембране, вмонтированы по два элект рода 8, выводы от которых соединены с резисторами 9 и ДО. Электрические сопротивлени  жидкостей между парами электродов образуют прилежащие плечи моста сопротивлений, в который вход т также эти резисторы. К диагонали моста подключен вход фазочувствительного электронного или полупроводникового усилител  11, выход которого питает управл ющую обмотку , реверсивного двигател  12, служащего приводом исполнительного механизма 13, вертикального перемещени  верхней части трубки 2 с эталонной жидкостью. Высоту эталонной жидкости, заполн  ющей трубку 2 и камеру 5, а следовательно , плотность контролируемой жидкости в трубке 1, показывает стрелка 14, соединенна  через редуктор с ррто ром реверсивного двигател  10, Устройство снабжено электромагнитным клапаном 15, трансформатором 16, капельницей 17 и реле 18 максимального уровн . Устройство действует следующим об разом.. ; Трубка 2 посто нно заполнена до верхнего своего Уровн  эталонной жид костью, а трубка 1 периодически, по необходимости, или эпизодически запол н етс  контролируемой жидкостью до посто нного вер хнего уровн  (слива), при котором сраЪатывает реле 18 максймальноГо УРОВНЯ в воронке 3, что вызывает закрытие электромагнитного клапана 15, через который заполн етс э.та трубка. Если вес стоЛба контролируемой жидкости в трубке 1 (произведение посто нной высоты её столба на ее плотность) не уравновешиваетс  весом столба эталонной жидкости в трубке 2 например водой, подкисленной винной, кислотой, тогда возникает разность их. давлений в камерах 5 и б по обе стороны мембраны 7. В этом случае мембрана 7 прогибаетс  от своего ней трального вертикального положени . При этом измен ютс  площади поперечного сечени , заполненных контролируемой жидкостью в камере 5 и эталонной в камере 6 каналов, образуемых мембраной и обращенными к ней поверхност ми тела камер, с вмонтированными в них парами электродов. ОДин из этих каналов при этсм сужаетс , а второй - расшир етс  (или наоборот). При этом измен ютс в противоположные стороны электрические сопротивлени  между каждой парой электродов. Мост сопротивлений, в который вход т сопротивлени  жидкостей в этих каналах, а также резисторы 9 и 10, резко выходит из равновеси . В результате этого сигнал разбаланса моста после его усилени  фазочувствительным усилителем 11 приводит во вращение ротор реверсивного двигател  12, который производит вертикальное перемещение , посредством исполнительного механизма 13, верхней части трубки 2, заполненной эталонной жидкостью, до тех пор, пока вес ее столба (произведение высоты на ее плотность), т.е. давление в камере б не станет равным давлению в камере 5, чтоприведет к устранению прогиба мембраны 7 и уравновешиванию моста сопротивлений, исчезновению сигнала егоразбаланса, подаваемого на вход усилител , к остановке реверсивного двигател  12 и приводимого им исполнительного механизма , к установке верхнего уровн  трубки,2 с эталонной жидкостью на высоте, соответствующей плотности контролируемой жидкости в трубке 1, и установке указательной стрелки 14 на соответствующем делении шкалы плотности.. Дл  устранени  возможного незначительного падени  уровн  эталонной жидкости в расширенной части 4 трубки 2 .вследствие прогиба мембраны 7 или изменени  сечени  трубки 2 при ее изгибе предусмотрена установка капельницы 17 с эталонной жидкостью над трубкой
2. 2. При прогибе мембраны до прилегани  ее к одной из пар электродов сопротивление между ними резко возрастает (в 15-20 раз), что выводит мост сопротивлений из равновеси , и возникающий -сигнал разбаланса подаетс  на вход усилител . Это позвол ет сделать этот нуль-индикатор мало чувствительным к изменени м удельной электропроводности контролируемой жидкости, например виноградного сусла, удельна  электропроводность которого из разных сортов винограда при различной его зрелости мен етс  не более чем в 2 раза. Формула изобретени  Прибор дл  определени  плотности жидкости по высоте столба эталонной

   жидкости, уравновешиваемого столбом контролируемой жидкости, состо щий из сосуда V-образной формы, разделенного в нижней части мембраны, одна ветвь которого-заполнена контролируемо жидкостью посто нной высоты, а втора  - эталонной, и в верхней части выполнена из гибкого ишанга с воронкой , кинематически св занной с выходом схемы компенсации посредством реверсивного .электродвигател , управл емого фазочувствительным усилителем переменного тока, вход которого подключен к датчику разбаланса, о т л чающийс  тем, что, с целью повышени  точности, датчик разбаланса вьшолнен в виде электродов, раэмш«ённы .х на противоположных стенках V-обраэного сосуда по обе стороны мембраны и подключенных через сопротивлени  ко вхоДу фазочувствительного усилител  переменного тока.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1, Авторское свидетельство СССР № 157829, кл. G 01 N 9/2б, 1963.

   t«

   П