Устройство для измерения плотности жидкости Советский патент 1983 года по МПК G01N9/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относится к автоматическому измерению плотности жиДксютей и может быть.использовано, например, на горнообогатительных предприятиях, в химической промЬпиленности и при бурении нефтяных и газовых скважин.

Известен весовой плотномер для высоковязких и липких сред, содержащий емкость с испытываемой средой, корпус и весоизмерительное устройство, при этом Q емкое ть выполнена в виде барабана с гибкими элементами, внутри которого установлен шнек, соединенный с приводом, причем барабан и привод укреплены на корпусе плотномера, один конец которого 5 установлен на опоре, а другой соединен с весоизмерительным устройством Til .

Наличие в Jчyвcтвитeльнoм элементе гибких связей снижает надежнсгсть и точность измерения, а вьтолнение чувстви- 20 тельного элемента в виде шнека внутри барабана и его привода усложняет кон- струкцию плотномера и эксплуаташпо, а также увеличивает габариты.

Известен плотномер для жидких сред, содержащий горизонтальную трубку с гибкими элементами, демпфер, индикатор рассогласования и электромеханическое управлякзшеё устройство в виде укрепленного на опорной призме основания, pipi4ara, связанного одним плечом с с ферродинамическим силовым компенсатором и корректором начала шкалы, при этом центральный участок трубы снабжен кареткой с опорным роликом, который опирается на противоположное плечо рычага электромеханического уравновешивакшего устройства, опорная призма которого снабжена внешними полуосями, сочлененными соответственно с дуговым . {фмом индикатора рассогласования и демпфером, выполненным в виде дугообразного поршня, взаимодействующего с полостью основания С23 .

Наличие в чувствительном элементе гибких связей снижает надежность и точность измерения, а вьтолнение чувствительного элемента в виде горизонтальной

и -образной трубы увеличивает габариты плотномера.

Известен плотномер, содержащий измерительную камеру, пульпопровод, соединенный с измерительной камерой, импульс ную и компенсационную трубки, соединенные с дифманометром, и вторичный прибор при этом измерительная камера вьшолнена в виде вертикальной конической емкости со сквозными отверстиями в нижней и верхней ее частях и соединена в средней части с тангенциально установленным пульпопроводом, а над верхни(«1 отверстаем камеры свободно размещена в направляющих измерительная заслонка, соединенная с раздвижной емкостью, например, сильфоном, установленной на верхнем конце, компенсационной трубки, и снабженная фиксатором ее положения L3

Необходимость непрерывного промывания водой импульсной трубки усложняет э :сплуатащпо и снижает точность измерения, а наличие компенсационной трубки с раздвижной емкостью и подвижной заслонкой усложняют конструк1шю и увеличивают габариты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство ДЛИ измерения плотности жидкости, содержащее чувствительный элемент, состоящийиз двух труб разного диаметра, расположенных одна в другой, из которых внешняя вьШолнена подвижной, а вн/тренняя неподвижной, опору качания подвижной трубы, весовое устройство и . гогружной насос, при этом трубы вьшол-. нены Т-образной формы с нэравноплечими сторонами, причем внутренняя труба имеет два отверстия для выхода жидкости, расположенные на ее концах 4 ,

Однако выполнение чувствительного элемента в виде двух неодинаковьрс плеч од11о из которых (измерительное) в несколько раз больще другого, требует неоп равданно больщих расходов контролируемой жидкости.

Цель -изобретения - уменьшение расхода контролируемой жидкости и повьпиение точности измерения.

Эта цель достигается feM, что в устройстве содержащем чувствительный элемент, состоящий из двух труб разного диаметра, расположенных одна в другой, из которых внешняя выполнена подвижной, а внутренняя неподвижной, опору качания подвижной трубы, весовое устройство и погружной насос, трубы вьшолнены замкнутыми, при этом внутренняя

труба имеет входной неподвижный патрубок и поперечную прорезь, расположенную симметрично патрубку, а внещняя труба снабжена выходным подвижным патрубком, расположенным соосно входному.

Вьшолнение неподвижной прорези на неподвижной .внутренней трубе, симметричной входному патрубку, обеспечивает одинаковую длину и противоположное направление потоков жидкости в чувствительном элементе, что полностью компенсирует гидродинамические усилия и снижает общий расход жидкости для создания турбулентного режима движения потоков.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Устройство содержит уравновешивакнщий груз 1, винт 2, подвижный патрубок

3,неподвижный патрубок 4, тягу 5, элекI тронные весы 6 с силовой компенсацией,

опору 7 качания подвижного патрубка относительно неподвижного; желоб (открытая емкость) 8 с контролируемой жидкостью 9, погружной насос 10, контрольную трубку 11 для спуска воздуха и чувствительный элемент из двух концентрически расположенных труб 12 и 13 разного диаметра, замкнутых, например, в виде тороидов, при этом внутренняя .труба 13 имеет входной неподвижный патрубок 4 и поперечную прорезь 14, расположенную симметрично патрубку

4,а внешняя труба 12 снабжена выходным неподвижным патрубком 3, расположенным соосно входному.

Контролируемая жидкость 9 непрерывно подается погружным электронасосом 10 из желоба (емкости) 8 через неподвижный входной патрубок 4, внутреннюю трубу 13, ее прорезь 14 и кольцевое пространство между трубами 13 и 12 в подвижный вь&одной патрубок 3, откуда свободно сливается в желоб 8. Внешняя труба 12 под действием веса заполняк щего объема контролируемой жидкости, заключенного в кольцевом канале между трубами, перемещается совместно с подвижным патрубком 3 Вокруг его оси 7 качания и воздействует через Б на электронные весы 6. , Электронные весы 6 преобразуют вес измеряемого объема жидкости в пропорциональное ему значение тжа или напряжения, которое затем измеряется вторичным прибором. Шкала вторичного прибора отградуирована в единицах плотности. Внешняя труба 12, связанная с подвижный патрубком 3, перед измерениями уравновешивается перемещением груза 1 по винту 2. Контрольная трубка 11 предотвращает возможность образования воздушной подушки во внешней трубе. Истечение жидкости из контрольной трубки свидетельствует о нормальной работе чувствительного элемента. Две концентрически расположенные трубы разного диаметра.чувствительного элемента могут быть замкнуты также в виде прямоугольного, овального, эллипсного и других симметрических контуров. Снижение расхода контролируемой жидкости через устройство обеспечивает умень шение затрат на потребляемую им энергию а увеличение точности измерений позволяет более рационально использовать материалы при производстве различных растворов и также иметь экономию. формула изобрете Устройство для измерения плотности жидкости, содержащее чувствительный 10 5Q6. элемент, состоящий из двух груб разного диаметра, располо женных одна в другой, из которых внешняя выполнена подвижной, а внутренняя неподвижной, опору качания подвижной трубы, весовое устройство, и погружной насос, отличающееся тем, что, с цельк) повыше- ния точности измерения, трубы выполнены замкнутыми, при этом внутренняя труба имеет входной неподвижный патрубок и поперечную прорезь, расположенную симметрично патрубку, а внешняя труба снабжена выходным подвижным патрубком, : расположенным соосно входному. Источники )ормации, . принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 391444, кл. Q01N 9/О2, 197S. 2.Авторское свидетельство СССР 593115, кл. QOIN 9/О6, 1978. 3.Авторское свидетельство СССР 323713, кл. GOIH 9/18. 1972. 4.Авторское свидетельство СССР 371477, кл. QO1N 9/О4, 1973 прототип).

/J Vf