Пневмометрический плотномер жидкости Советский патент 1990 года по МПК G01N9/28 

Изобретение относится к измерительной технике.

Целью изобретения является уменьшение погрешности определения.обусловленной непостоянством уровня жидкости в закрытом сосуде для эталонной .жидкости.

На чертеже представлен предлагаемый плотномер.

Плотномер состоит из плюсовой и минусовой пневмометрических трубок 1 и 2, дифманометра 3, воздухоподго- товительного устройства 4, закрытого сосуда 5 для эталонной жидкости,

герметичного поплавка 6, дополнительной пневмометрической трубки 7,конечного участка 8 минусовой пневмотруб- ки в месте ее разрыва, двух трехигольчатых упоров 9, двух сопел 10 и экрана 11.

Плотномер работает следующим образом.

В воздухоподготовительном устройстве 4 осуществляется очистка воздуха и стабилизация его давления. В пневмотрубках 1 и 2 формируются давления воздуха, пропорциональные плотности контролируемой жидкости. Для

ел

00 00

ч

СО

вычитания неизменяющейся части перепада давления, формируемого в измерительных пневмометрическик трубках 1 и 2, служит закрытый сосуд 5,включай- ный в разрыв минусовой пневмотрубки 2, с поплавком 6, дополнительной пневмометрической трубкой 7,конечным участком 8 минусовой пневмотрубки в месте ее разрыва, двумя трехигольча- тыми упорами 9, двумя соплами 10 и экраном 11.

Вычитаемый перепад зависит от гпу- бины погружения в эталонную жидкость , сопел 10, через которые барбо ируют воздух из дополнительной пневмометрической трубки 7.

Дополнительная пневмометрическая трубка 7 жестко и герметично закреплена на поплавке 6 и соединена с его внутренней полостью. При заполнении поплавка и пневмотрубки воздухом степень погружения поплавки и, следовательно, сопел 10 постоянно независимо от уровня жидкости.

Расстояние от нижнего конца пневмометрической трубки 7, на котором крепятся сопла 10, определяется силой поверхностного натяжения жидкости, так как только этой причиной обус ловлена необходимость дополнительного давления воздуха в трубке 7 для формирования и последующего обрыва пузырьков воздуха от выходного отверстия сопла 10. При внутреннем диа- метре сопла 4 мм для воды это дополнительное давление не превышает 10 мм вод.ст. Расстояние от места крепления сопел к трубке 7 до нижнего ее конца должно быть более 10 мм,

Барботирование воздуха происходит только через сопла 10 (не через открытый нижний конец трубки 7).

Размер сопел 10 и габариты экрана 11 исключают попадание пузырьков воздуха в зону поплавка.

Налипание пузырьков на стенки поплавка изменяло бы эффективный его объем и, как следствие, глубину погружения сопел 10 и значение формируе- мого перепада.

Функция преобразования плотномера

АР g(-Ld - LodQ),

где АР - измеряемый с помощью диф- мянометра 3 перепад давления, Па;

g - ускорение свободного падения, м/с ;

L - база датчика, м; L - база компенсатора (глубина погружения сопел 10 в эталонную жидкость), м; dsd - плотности контролируемой и эталонной жидкостей, кг/м3,

Источником дополнительных погрешностей компенсатора является вариаци (нестабильность) базы компенсатора LO Принятые в предлагаемом устройстве технические решения позволяют

снизить вариацию сА до 0.1 мм и

в менее.

Формула изобретения

Пневмометрический плотномер жидкости, содержащий датчик с плюсовой и минусовой пневмометрическими трубками,закрытый сосуд для эталонной жидкости, подключенный в разрыв минусовой пневмометрической трубки,дополнительную пневмометрическую трубку, расположенную в сосуде для эталонной жидкости, дифманометр и воз- духоподготовительное устройство, отличающийся тем,что, с целью снижения погрешности определения, в него дополнительно введены поплавок, трехигольчатые упоры,два сопла и цилиндрический экран с конусной нижней частью, причем поплавок выполнен открытым снизу,подвижным, в виде трубки и помещен в сосуд для эталонной жидкости, в верхней и нижней частях поплавка установлены трехигольчатые упоры, сопла направлены в противоположные стороны и установлены горизонтально, цилиндрический экран расположен выше сопел, а конечный участок минусовой пневмометрической трубки установлен с выходом во внутреннюю полость поплавка

8 9

n

Изобретение относится к области автоматического контроля состава жидких сред, в частности к пневмометрическим плотномерам жидкости. Цель изобретения - снижение погрешности определения вследствие непостоянства уровня жидкости в закрытом сосуде. Конечный участок минусовой пневмометрической трубки в месте разрыва направляют в сосуде вверх и помещают в дополнительную, открытую снизу подвижную пневмометрическую трубку, соосно и герметично укрепленную на цилиндрическом, частично погруженном в эталонную жидкость поплавке с объединением их внутренних полостей, причем в верхней и нижней частях дополнительной пневмометрической трубки выполнены трехигольчатые сужения, центрирующие дополнительную пневмометрическую трубку по отношению к конечному участку минусовой пневмометрической трубки, к нижней части дополнительной пневмометрической трубки на одном уровне и на некотором расстоянии от ее конца подсоединены два радиально и противоположно направленных горизонтальных сопла, а выше сопл под поплавком размещен цилиндрический экран с конусной нижней частью, жестко связанный с сосудом и служащий для отвода пузырьков воздуха от поплавка. 1 ил.

ffi

5

70