SU949411A1 - Поплавковый датчик плотности - Google Patents

Поплавковый датчик плотности Download PDF

Info

Publication number
SU949411A1
SU949411A1 SU813243081A SU3243081A SU949411A1 SU 949411 A1 SU949411 A1 SU 949411A1 SU 813243081 A SU813243081 A SU 813243081A SU 3243081 A SU3243081 A SU 3243081A SU 949411 A1 SU949411 A1 SU 949411A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ball
float
temperature
density
rod
Prior art date
Application number
SU813243081A
Other languages
English (en)
Inventor
Валентин Трофимович Пасиченко
Original Assignee
Грозненское Научно-Производственное Объединение "Промавтоматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Грозненское Научно-Производственное Объединение "Промавтоматика" filed Critical Грозненское Научно-Производственное Объединение "Промавтоматика"
Priority to SU813243081A priority Critical patent/SU949411A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU949411A1 publication Critical patent/SU949411A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

(54) ПОПЛАВКОВЫЙ ДАТЧИК ПЛОТНОСТИ

Claims (2)

  1. Изобретение относитс  к технике , измерени  физических характеристик веществ, в частности плотности жидких сред, и может найти применение в плотномерах и корректорах плотности , где в качестве первичных преобра зователей (датчиков) плотности испол зуютс  шарообразные поплавки погруже ного типа, а также может найти применение в различных отрасл х народного хоз йства, например в микробиологической промышленности при измерении плотности химических реагентов в процессах ферментации. Известны устройства дл  измерени  плотности жидких сред с полностью погруженным поплавком в виде шара, св занного с сердечником дифференциальной катушки индуктивности 1. Недостатком указанных устройств  вл етс  то, что при колебани х температуры контролируемой среды измен  етс  от нагревани  или охлаждени  объем поплавков. Изменение объема поплавка вызывает соответственно увеличение или уменьшение выталкивающей архимедовой силы, в результате чего поплавок всплывает или погружаетс  на определенную глубину, внос  тем самым погрешность в измерение плотности. Известен поплавковый датчик плотности с автоматической температурной компенсацией, содержащий тонкостенный шар из теплопроводного материала , укрепленный на стержне, и термокомпенсатор . Шаровой поплавок датчика полностью залит эталонной жидкостью и св зан трубчатым плечом с центральным герметичным сосудом, установленным на призмах. Эталонна  жидкость внутри поплавка, приобрета  температуру контролируемой жидкости, расшир етс  или сжимаетс . При повышении температуры расшир юща с  жидкость переходит частично в центральный сосуд. Изменение количества жидкости в центральном сосуде не оли 3Э ет на равновесие системы, а в измери тельном поплавке мен етс  истинный вес, который компенсирует температур ны изменени  плотности 21. Однако при резких (скачкообразных изменени х температуры контролируемой среды поплавковый измеритель плотности не в состо нии быстро отре агировать на это, особенно в двиисущемс  потоке, так как вс ка  жидкость  вл етс  средой, инерционной. Поэтому дл  ее нагревани  или охлаждени  необходимо определенное врем  которое во много раз больше, чем у теплопроводных материалов, например металлов. Это обсто тельство приводи к искажению информации об истинном изменении плотности контролируемой среды, в особенности при резких температурных колебани х за короткий промежуток времени. Цель изобретени  - повышение достоверности измерений за счет увеличени  быстродействи  термокомпенсации поплавковых датчиков плотноети . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в поплавковом датчике плотности , содержащем тонкостенный шар из теплопроводного материала, укрепленный на стержне и термокомпенсатор термокомпенсатор выполнен в виде т  расположенных внутри шара одни концы которых соединены общим шарниром со стержнем, вход щим через уплотнение внутрь шара, а другие концы т г соединены со стенками шара посредством шарниров, лежащих в плоскости его большого круга перпендикул рно оси стержн , причем т ги выполнены из материала с малым коэффициентом линейного расширени , а шар сделан из материала с большим коэффициентом линейного расширени , чем т ги. . Размещением т г внутри поплавка в описанной совокупности обеспечиваетс  температурна  силова  компенсаци . Теплопроводный тонкостенный шар, воспринима  изменение температуры контролируемой жидкости, быстро измен ет свой объем. Изменение объема заставл ет т ги вт гивать (при нагревании) стержень или выходить (при охлаждении) из шара, компенсиру  тем самым перемещение поплавка (всплытие или погружение) при измеНении величины архимедовой выталкивающей силы. Поскольку т ги выполнены с коэффициентом линейного расш рени , близким к нулю, то изменение температуры контролируемой среды практически не оказывает вли ни  на их линейные размеры, что исключает образование погрешностей измерени  по указанной причине. На фиг. 1 изображен поплавковый датч11К, разрез; на фиг. 2 и 3 схемы , по сн ющие принцип термокомпен сации поплавковым датчиком. Поплавковый датчик мгновенного действи  состоит из тонкостенной оболочки, выполненной в виде шара 1 из материала с большим коэффициентом линейного расширени , например сплава МНМц ДО-1 ,5 ( О-16x1 ) . Внутри шара в одной плоскости и под углом к его ос м симметрии расположены т ги 2. Т ги общим шарниром 3 св заны со стержнем 4, вход щи внутрь шара через герметизирующее уплотнение 5- Противоположные концы т г прикреплены к стенкам шара посредством шарниров 6. Т ги 2 выполнены из материала, имеющего очень малый коэффициент линейного расширени , например сплава Инвар-ЗбН ( ,51 0 ). В схемах с индуктивными вторичными преобразовател ми плотности (фиг. 2) к стержню k крепитс  сердечник 7 дифференциальной катушки 8 индуктивности. В объемных счетчиках жидкости т ги шариирно (по аналогии со стержнем k) соедин  ютс  с рычагом, св занным с чувствительным упругим элементом (вторичным сильфонным преобразователем). Поэтому работа их не рассматриваетс . Автоматическа  термокомпенсаци  осуществл етс  следующим образом. С помощью системы магнитной силовой компенсации поплавок, погруженный в контролируемую жидкость, пр. веденную к нормальной температуре, устанавливаетс  в положение нулевой плавучести . При изменении температуры жидкости, например ее увеличении, шар 1 принимает ее температуру, благодар  чему измен ет свой объем в сторону увеличени  и преобретает избыточную плавучесть. Шар под действием выталкивающей силы перемещаетс  вверх на рассто ние . Однако увеличение объема шара приводит к раст жению т г 2, которые, выпр мл  сь по отношению друг к другу, вт гивают стержень k внутрь на рассто ние , равное аh (фиг. З), т.е. никакое перемещение сердечника 7 относи5 9 тельно магнитной нейтрали MN катушки 8 индуктивности не наблюдаетс . Происходит компенсаци  температурных изменений поплавка. Аналогично проте кает термокомпенсаци  при уменьшении температуры контролируемой среды. Уменьшение объема шара 1 приводит к уменьшению архимедовой силы, а вмест с этим к погружению поплавка на глубину 4 h и соответствующему перемещению стержн  4 вверх на рассто ние Ah. Компенсационное перемещение стерж н  k при температурных изменени х жидкости (а следовательно, шара) соблюдаетс  в рабочем диапазоне измерений при определенном соотношении длин т гс1Ъ,Ьс, радиуса шара OtJ, : температурном коэффициенте расширени  материала шара и плотности контролируемой среды, т.е. при определенном параметре соответстви . Использование предложенного датчика плотности в плотномерах с погруженным поплавком в поплавковых корректорах плотности и поплавковых весовых пересчетных устройствах к объемным счетчикам жидкости обеспечивает достоверность измерений пло ности контролируемых сред при резких и частых температурных перепадах за счет быстрой реакции системы термокомпенсации датчика на эти изменени , а это обеспечивает своевремен ность поступающей на вычислительные устройства информации - важного 16 фактора, определ ющего качественное регулирование непрерывного технологического процесса. Формула изобретени  Поплавковый датчик плотности, содержащий шар из теплопроводного материала, укрепленный на стержне, и термокомпенсатор, о т г1 и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  достоверности измерений за счет увеличени  быстродействи  термокомпенсации , термокомпенсатор выполнен в виде т г, расположенных внутри шара, одни концы которых соединены общим шарниром со стержнем , вход щим внутрь шара, а другие концы т г соединены со стенками шара посредством шарниров, лежащих в плоскости его большого круга перпендикул рно оси стержн , причем шар выполнен из материала с большим коэффициентом линейного расширени , чем т ги. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Викторов В.А. Лункин Б.В. Измерение количества и плотности различных сред. М., Энерги , 1973, с.
  2. 2.Вотлокин Б.З. Автоматическое измерение протекающей жидкости.- Заводска  лаботатори , 1959 № 9. с. 1211-1215 (ПРОТОТИП).
    /j////
SU813243081A 1981-01-29 1981-01-29 Поплавковый датчик плотности SU949411A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813243081A SU949411A1 (ru) 1981-01-29 1981-01-29 Поплавковый датчик плотности

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813243081A SU949411A1 (ru) 1981-01-29 1981-01-29 Поплавковый датчик плотности

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU949411A1 true SU949411A1 (ru) 1982-08-07

Family

ID=20941273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813243081A SU949411A1 (ru) 1981-01-29 1981-01-29 Поплавковый датчик плотности

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU949411A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503946C2 (ru) * 2010-09-06 2014-01-10 Андрей Владимирович Солдатов Способ измерения плотности и датчик измерения плотности (варианты) с чувствительным элементом (варианты) и блоком управления (варианты)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503946C2 (ru) * 2010-09-06 2014-01-10 Андрей Владимирович Солдатов Способ измерения плотности и датчик измерения плотности (варианты) с чувствительным элементом (варианты) и блоком управления (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5253522A (en) Apparatus for determining fluid level and fluid density
Wagner et al. A new, accurate single-sinker densitometer for temperatures from 233 to 523 K at pressures up to 30 MPa
US4157036A (en) Level sensor for stored fluids and particulate material
NO170316B (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av en lipaseekstrakt elleren lipase
SU949411A1 (ru) Поплавковый датчик плотности
US3754446A (en) Apparatus for measuring fluid characteristics
US5447063A (en) Liquid density monitoring apparatus
Alva-Hurtado et al. Survey of laboratory devices for measuring soil volume change
US3946177A (en) Liquid-level sensor utilizing ferromagnetic fluid
RU2710007C1 (ru) Байпасный уровнемер
US3538773A (en) Hydrometer
US3827306A (en) Soft wall hydrometer
SU1100535A1 (ru) Плотномер непрерывно движущейс жидкости
HOEPPNER et al. 6.2 Displacement-and Float-Type Densitometers
US4236405A (en) Pendulum densimeter
US3604272A (en) Soft wall hydrometer
RU5648U1 (ru) Датчик плотности для жидких сред
SU750293A1 (ru) Устройство дл измерени температуры
SU457008A1 (ru) Плотномер дл жидких сред
SU1253962A1 (ru) Способ измерени уровн сжиженного газа
SU1354087A1 (ru) Устройство дл определени коэффициента объемного термического расширени материалов
SU596864A1 (ru) Плотномер жидкости
Mason Fluid density
SU1719922A1 (ru) Сигнализатор температуры жидкостей
RU1793247C (ru) Гидростатический датчик уровн жидкости