Пьезоэлектрический плотномер Советский патент 1985 года по МПК G01N9/26 

Пч;1оретг;1 ие относится к области и;1г.е,рония фим,чко-х1 мических с войств ,ii--:;jx с:ред J5 частности плотности и может быть исполГ) Б различных отраслях иромыишанности. Целью изобретения является попыuenite Ti.viHocTH ;1змере1Н{я плот 1ости жи,1,-а)птм в потоке, путем нсключетш 1,яия1И151 ппменепи уровня па показания )opa. Па фиг.1 приведена при1щипиальная схема предлагаомого илотномера на о-:1Г.2 - циклограмма работы плотномера . Пл,1-1 омс-:р со.цержпт измеритолЕ,. погруженную п сосуц 11 c.;iejfcv:ij х гсотопой подИГ.ФОП 2 с Г1))ИПОДО - 3, да гп1и 5 л,анлеиик5 сое ГГ-е)ичпьь-1 ni:in6opoM 6 . с:оедпнечо с клапаном . и 1Г о1ИЧ1н,м при()орам пр -оедпг;сн к 1зг- ерптелм ои с . суммато1;а 1 соеди :а;- ;Г(П 9, а вход с .iiM ,ччс u;cn 1 ; памяти, HTOpoii -- : Д т-ничом да лепия и JJTO;;; ;п:к орС;-; и. Источ}П1к nirrainiyi upc) iiepebteHHbifi Д тоссель 13 соед,;н;ен с HSOJ-OM nqefiKn 12 иямячп и СОПЛО - допол итель гого к.панана 1А. ;..1ход, ;р(Г|е15а. lo с разде.чьными ; ходам;1 соедлнен с камерой управлс -ля дсм(олнител1)Ногг клапана 4, с ;-:a:-iepos: упрап.яения ячеГки 12 па -1Яги. с JvaMCpoi управления трехг-;ембра/п1ого реле 16, с входом логичесдсого 11ле. И 17 и с входом реле / прс;1 С;п, 1,ход которого соединен п-ерез логи.-геский эле-- е 1т 11Г с ;з;орьс{ у;ходом логическо1О 31::емента П 1 / ,, нихед с.ггорого соеди1:-ен с входом триггера , к второму нходу которс го присоединен выход усилителя 19. Источник питания через постоянн1;1 г д 1оссель 20 соединен с вход. ус:.. i9 и соплово) камерО1 T|iex -fe:-;(3 -:ainioro 16. .or-iep работа.ет следующим образом . п:1чал1,;пгй времени клап.-И ; ol/cjMi-;-, H(V)Tc)My сильфон 2, допоn;i;rrejib;rriii си/гьфон 8 и измери1| лькая )уаг-;е;)а 1 сообщаются с окру-даыццсч С110ДОЙ с: д.авлением РО . 162 Воздух от источт-лжа дроссель 20, нижнее сопл;; трехм: бран1юго реле 16, (1ткрь тое по;. CTBiteM подпора, поступае: г в ст;т ную трубку и через оч-крыгы;: кла 4 пыхо/uiT в атмосфе 1у. ricVio fy ление ta выходе усилителя 19 :ч;:нима: ьно и на его выходе О ;„ ) с1 ;-нал разе- }1улю Р,0. Лод ne:-icT: ;-ie:-i п Пжин1 1 мембранный блок триггер находится вверху, за:-. сопл танин. ВЕ.ГХОД триггера I) (Р.,: ) рез усилитель 1 9 соединен е а-;г- (1)ерой. Под дейстлие:-; подпора г по,.цьпом к.яапале 1 ;сблок опу|ден вппч .г conn-j ; ено с атмоефоро. под:, от ncToniniKa нита:ия чс/рс /ере Hhiii дроссель 15 и ялспкх- 12 1гам поступ-ает на сумматор 1 1 , чГ-i ;: водит к росту давления ;;а ( под деГ1СТБием .оторс го- дол:1лп:гг Н1ЛЙ силь(1)он 8 eeтe со :;pv;;r: трубко; 10 начинает перемеп ятьс вниз. Как только етруйная трЧбк 10 коснется i;oBei)XHocji -..п;;;о-.;с г воздух накапл11нается в не;;, .-п. тель 19 срабагчлвает и на ег;) до появляется единичпчй с и: па.-: Р - 1, под дейетвио:-; ico: орсчч; триггер 15 также еоабатывас и erci выходе появ;1яется еди:; -п.:п сигнал. Сигнал Р, 1 eaijo/n-e давление в ячейке 12 rrai-xTii, за вает клапан 4,, приводит- п д,;вл:.|;е привод 3, перемегдает гп-н-з г-ембр блок трехь;ембралого релс 1 Нпжня.я сопловая jcaNiepa трех:--: бранного реле 16 еоединяетея е атмосферой через верхнюю соп:1оя камеру. Поэтому на входе уеил1- т 19 давление равно нулю и Р-г :)то споеобетв ет yjiyniueHiiio стаби.г.члюсти срабатывания Tp:ir-rei)a 15. Привод 3 сильфон 2, is результате чего давление в изме П1телыюй камере 1 увели-гивается с Рд до Pj-i-iSP н жидкость Бытес,))яе-ся из нее до тех пор, пока да ЛСНИ( в измерительной камере I не ураьпюзеCJrrcH гидростатическим да}член ;е; плотность жилкос ти;, Ь - у.гг-овень жидкости is icaMCpe , /Тавление л Р, , Г1рели р1. плотн(зсти исследуег ой cjieyu-, преобразуется датчиком 5 д,авления i i:eгистрируется приб)г;ром п.

Реле 7 времени укорачивает длительность импульса Р 1 на интервал времени t. Тогда на выходе ,чогического элемента НЕ 18 появляется единичный сигнал, который, пройдя логический элемент М 17, переводит триггер 15 в нулевое состояние ( 0). Клапан 4 открывается, сильфон 2 возвращается к исходному состоянию, в измерительнор камере 1 устанавливается первоначальное давление Р . Выходной сигнал датчика 5 давления уменьшается, поэтому давление Р уменьшается и дно дополнительного сильфона 8 поднимается на некоторую величину вверх и конец струйно трубки поднимается над жидкостью. Таким образом, если происходит повышение уровня ;кидкост во время предыдущего цикла измерения, то перед новым циклом измерени струйная трубка будет опускаться и как только она коснется

0164

жидкости будет начат новый цикл измерения ПЛОТ 1ОСТИ.

Повышение точности измерения плотности жидкости в потоке происходит путем исключения влияния изменений уровня жидкости на показания прибора, что достигается увеличением объема дополнительного сильфона 8 на величину, равную уменьшению (увеличению) свободного объема измерительной камеры 1 за счет повьшшния (понижения) ур.овня жидкости.

Таким образом, с помощью дополнительного сильфона 8 перед циклом измерения в устройстве устанавливается заданный первоначальный объем. Тогда возрастание давления в измерительной камере 1 при

сильфона 2 на фиксированную величину определяется пщростатическим давлением столба жидкости, т,е, плотностью жидкости.

ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР, содержащий измерительную камеру, погруженную в сосуд с исследуемой средой и соединенную через датчик давления с регистрирующим прибором, реле времени, соединенное с регистрирующим прибором, клапаном и приводом сильфона, подсоединенного к измерительной камере, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения плотности жидкости в потоке путем исключения влияния изменений уровня на показания прибора, плотномер снабжен дополнительным сштьфоном с пружиной, расположенным в дополнительной камере, к дну которого прикреплена струйная трубка, сумматором, ячейкой памяти, переменным и постоянным дросселями, дополнительным клапаном, триггерог с раздельными входами, трехмембранным реле, логическими элементами И и НЕ и усилителем, при этом дополнительный сильфон соединен с измерительной камерой, выход сумматора соединен с дополнительной камерой, а его первьп вход соединен с выходом ячейки памяти, а второй вход - с выходом датчика давления, источник питания через переменный дроссель соединен с входом ячейки памяти и с соплом дополнительного клапана, сопловая камера которого соединена с атмосферой, выход триггера соединен с входом логического элемента И, с входом реле времени и с камерами управления дополнитель(О ного клапана, ячейки памяти, трехсл мембранного реле, выход реле времени через логический элемент НЕ соединен с вторым входом логического элемента И, выход которого соединен с входом триггера, к второму входу которого присоединен выход усилителя, источник питания через 00 постоянный дроссель соединен с входом усилителя и первой сопловой камерой трехмембранного реле, сопло которого соединено со струйной трубOS кой, второе сопло соединено с первой сопловой камерой, а вторая сопловая камера соединена с атмосферой, причем в камеры управления ячейки памятиJ, дополнительного клапана, трехмембранного реле подведен подпор .

/Ч

Ю

/.

J

/5

ЛЧ

Поиск

fnfiepefwe Поиск уроВня плотности уроВня

Измерение I Поиск

jypo8h Плотности ироВня