Патент ссср 342106
О П И С А Н И Е 342I06
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М Кч G 01п 9/26
Заявлено 18.ll.1969 (№ 1308596/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14.VI.1972. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 5.VII.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 531.137.1(088.8) Автор изобретения
Л. П. Фабри
Львовский политехнический институт
Заявитель
° ° г
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к устройствам для измерения физико-химических характеристик жидких сред, в частности плотности.
Известен пьезометрический плотномер для жидких сред, содержащий две пьезометрические трубки, погруженные в испытуемую среду на различную глубину, линию подачи воздуха (нейтрального газа), измерительную схему с дифманометром.
Предложенное устройство позволяет повысить точность измерений при изменении температуры исследуемой жидкости во взрывоопасных условиях благодаря тому, что одна из пьезометрических трубок снабжена термочувствительным ламинарным дросселем, размещенным на участке трубки, погруженном в исследуемую среду, причем обе трубки подключены в противоположные плечи ламинарного дроссельного моста.
На чертеже представлена схема плотномера, выполненного согласно изобретению.
Мостовая схема плотномера составлена из ламинарных сопротивлений 1 и 2, которые являются опорными, и сопротивлений гидростатических столбов измеряемой жидкости, воспринимаемых барботажными трубками 8 и 4, совместно с ламинарными сопротивлениями 5 и б. Сопротивление 5 является ламинарным теплочувствительным элементом, служащим для автоматической коррекции показаний плотномера при изменении температуры измеряемой жидкости.
Барботажные трубки 8 и 4 погружены в измеряемую среду на разную глубину для обеспечения заданной чувствительности измерений.
Для уравновешивания мостовой пневматической схемы перед барботажной трубкой 4 с меньшей глубиной погружения включается переменное ламинарное сопротивление б, аб10 солютная величина которого должна быть больше или равна суммарной величине пневматического сопротивления трубки 8 и ламинарного сопротивления 5.
Газ от устройства питания подается на вход
1S мостовой схемы через регулируемый дроссель
7, который устанавливает величину расхода газа по показаниям ротаметрического индикатора 8. Пройдя дроссель 7, газ разделяется на два потока. Поток газа, питающий верх2О ний делитель моста, последовательно дросселирует через опорное ламинарное сопротивление 1, регулируемое сопротивление б и слой измеряемой жидкости высотой h2. Газ, поступающий в нижний делитель, дросселирует че25 рез опорное ламинарное сопротивление 2, термочувствительное ламинарное сопротивление 5 и слой жидкости высотой h>.
Промежуточное давление обоих делителей давления мостовой схемы через отборные устЗо ройства давления 9 воспринимается дифферен342106
3 циальным манометром 10. Обе барботажные трубки могут быть заключены в цилиндрические кожухи 11 с навернутыми внизу отбойными козырьками 12. Благодаря этому исключается влияние на результат измерений скорости подачи жидкости в сосуд 18 с измеряемой средой. В верхней части кожухов имеются отверстия 14 для выравнивания уровня жидкости внутри кожуха с уровнем жидкости в сосуде 18.
Перед началом измерений устанавливают равновесие мостовой схемы с помощью регулируемого сопротивления 6 согласно выбранному диапазону измерения. После этого настроечным дросселем 7 устанавливают заданную величину расхода питающего газа через мостовую схему по показаниям индикатора 8
Так как сопротивления обоих делителей давления моста выбираются равными, обеспечивается равенство расходов газа через делители мостовой схемы. Величина давления питания Р> мостовой схемы измеряется манометром 15 и должна выбираться, исходя из неравенства:
Р, -2(,ао g 1 ао ill) У где р — плотность измеряемой жидкости при
20 С; д — ускорение свободного падения;
h< — глубина погружения трубки 5;
V — величина термочувствительного ламинарного сопротивления при 20 С;
М вЂ” массовый расход газа через нижний делитель;
К вЂ” коэффициент запаса, равный 1,1—
1,2.
При увеличении плотности измеряемой жидкости увеличивается сопротивление гидростатических столбов измеряемой жидкости, воспринимаемое трубками 8 и 4. Появляется раз5 баланс в измерительной диагонали моста, пропорциональный изменению плотности. При постоянной плотности измеряемой жидкости и повышения ее температуры уменьшается пневматическое сопротивление гидростатических
Io столбов жидкости, но благодаря увеличению сопротивления ламинарного термочувствительного элемента на такую же величину автоматически компенсируются показания плотномера.
15 Для обеспечения минимальной динамической погрешности измерений целесообразно выбирать одинаковую величину промежуточных емкостей обеих проточных камер моста, чтобы инерционность их была равной.
20 С целью повышения точности измерений целесообразно на вход мостовой схемы подавать питающий газ постоянного состава со стабильными параметрами (температура, влажность).
Предмет изобретения
Устройство для измерения плотности жидкости, содержащее две пьезометрические трубки, Зо погруженные в испытуемую среду на различную глубину, линию подачи воздуха и измерительную схему с дифманометром, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений при изменении температры контролируе35 мой среды во взрывоопасных условиях, пьезометрическая трубка с большей глубиной погружения снабжена термочувствительным ламинарным дросселем, причем обе трубки подключены в противоположные плечи ламинар40 ного дроссельного пневматического моста измерительной схемы.
342106
12
Составитель В. Вощанкин
Тех ред А. Камышин кова Корректор Е. Исакова
Редактор Т. Орловская
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1946/1 Изд. № 841 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
