Температурный компенсатор стеклянных уровней

Яа 78116

СССР

Класс 42с, 24

ОПИСАНИЕ MSOEiPETEHMR

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р у 1лiъьее(1. A g з) ;" ф

И. И. Славин

ТЕМПЕРАТУРНЫГ1 КОМПЕНСАТОР СТЕКЛЯННЫХ УРОВНЕЙ

Заявлено 2 февраля 1949 года в Комитет ио изобретениям и открытиям при Совете Министров СССР аа ¹ 391099

Опубликовано ЗО нояоря )949 года

U+ С (a — I1) . - (5) G67

Стеклянные уровни, заполненные жидкостью с воздушными пузырьками, при колебаниях температуры окружающей среды обладают тем недостатком, что размер пузырька под влиянием, изменения ооъема жидкости соответственно изменяется, в результате чего нарушается точность отсчетов.

В описываемом ниже изобретении этот недостаток устранен тем, что к внутреннему объему уровня присоединен стеклянный или металлический сосуд со вставленным в него с небольшим зазором компенсационным телом с малым коэфициентом объемного расширения.

Устройство температурного компенсатора изображено на схематическом чертеже.

К уровню V при помощи узкой трубки подключается компенсатор, состоящий из стеклянного баллона С со вставленным в него с малым зазором цилиндром Сь изготовленным .из материала с весьма малым коэфициентом объемного расширения, например, кварца, вара ит. п.

Температурная компенсация, т. е. независимость размеров воздушного пузырька уровня от температуры, будет осуществлена, если приращение объемов жидкости U в уровне У в компенсаторе и C . кварцевого цилиндра будет равно сумме термического изменения объемов-DV стеклянного уровня и С компенсационного баллона.

Условие компенсации оудет выражено формулой: V+ C=ЛЬ +АЬ,+ЛС, .. (1) или (V3+Ср — Ua — U,х — - С,Т)Н, (2) где: а, 3 и — коэфициенты объемного расширения жидкости, стекла и кварца.

Так как объем компенсатора С равен сумме объемов цилиндра С и жидкости U, то C= — C + U . (3)

Если подставить значение U из уравнения (3) в выражение (2), после элементарного преобразования получится формула, определяющая .необходимый объем компенсационного тела С, при выбранном объеме баллона компенсатора С:

С,— ... (4) (U+C)u — (V+С)р ! но Uчис,л.енно равно V, следовательно: № 78116

Выбирая в качестве материала компенсационного тела кварц и принимая коэфициенты объемного расширения для жидкости, заполняющей уровень и компенсатор, а=2 ° 10, для стекла 8=2,4 .

10 и для кварца "1=1,8 .

° 10, из уравн;ния (5) будет

С,= — 3,388 .. (б)

Объем уравнения V определяется экспериментально, а объем компенсатора С выбирается из конструктивных соображений.

Например, полагая V = 2,3 см, С = 45 см, объем кварца С, получим:

С1 =0,888(45+2,3) =42,075=42 см

Задаваясь диаметром баллона компенсатора d = 3,5 см и кварцевого цилиндра а, =- 3,41 см, определяют их высоты h и h>..

h= ., =468 см

l i.

Отв. редактор М. М. Акишин и

Ь,= ., =4,60 см. Ю

Таким образом зазор между стенками стекла и кварца составляет по диаметру 0,45 мм и по высоте

0,4 мм, что легко выполнимо.

Предмет изобретения

Температурный компенсатор стеклянных уровней, служащий для сохранения постоянства размеров газового пузырька при изменениях объема жидкости, заполняющей уровень, от различных температур окружающей среды, о т л и . а юшийся тем, что изменение объема жидкости компенсируется изменен ием объем а присоединенного к внутренней полости уровня стеклянного или металлического сосуда со вставленным внутрь него с малым зазором компенсационным телом, изготовленным из материала с малым коэфпциентом объемного расширения.

Редактор А. И. Киселеа: