Устройство для определения плотности легковоспламеняющихся и взрывоопасных жидкостей Советский патент 1990 года по МПК G01N9/18 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля и управления технологическими процессами 13 химической, нефтяной, пищевой и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение точности определения плотности легковоспламеняющихся и взрывоопасных жидкостей.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вертикальный (вдоль продольной оси) разрезj на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Устройство состоит из зонта 1, выполненного из легкого и прочного материала. Внутри зонта 1. по периметру расположена трубка-рессивер 2 с

отверстиями для выхода воздуха. В верхней части зонта 1 на фланцах закреплена мембрана 3. С внутренней стороны на мембрану 3 действует давление воздуха, с наружной стороны - мембрана 3 уравновешивается пружиной , жесткость которой регулируется гайкой 5, вращающейся в резьбе кронштейна 6, который укреплен на фланце мембраны 3. На кронштейне 6 размещен золотниковый механизм 7 для регулирования давления воздуха в пространстве под зонтом 1. Золотниковый механизм 7 состоит из самого золотника и пневматического блока-ус-илителя и имеет трубку 8, подводящую к нему воздух, и трубку 9, по которым воздух, прошедший через систему регулирования, поступает с двух сторон в трубку-ресО1

00

оо оэ

сивер 2, а из нее - под зонт 1. Через отверстие 10 излишки воздуха сбрасываются в атмосферу. К системе регулирования воздуха тягой 11 от мембраны 3 подается сигнал. Тяга 11 проходит через полую гайку 5 и соединяется с мембраной 3. Измерительный узел с помощью кронштейна 12 подвешен к зонту 1. Измерительный узел состоит из ареометров 13 и системы передачи сигнала. Ареометры 13 представляют собой полые дугообразные трубки, выполненные из легкого и прочного материала, стойкого к агрессивным жидкостям, запаянные с двух, концов и отт.арированные как стеклянные ареометры. Кан{дый ареометр 13 (их может быть больше двух) закреплен хомутом 14 на своей втулке 15, в которой прикреплен кулачок 16. Оба кулачка 1б одинакового профиля, но разного радиуса. Ареометры 13 с втулками 15 расположены на неподвижной оси 17, установленной в кроншейне 18 который прикреплен к кронштейну 12. На кронштейне 18 установлен пнев мопреобразователь 19. С поверхностью кулачков 16 соприкасаются ролики 20, сидящие на общей оси, несущей шток 21 . Уток 21 передает на пневмопреоб- разователь величину перемещения ареометров 13. Шток 21 перемещается во втулках 22 и для надежного касания роликов 20 с кулачками 16 подпружи- ,нен пружиной 23. Для введения коррекции по температуре контролируемой жидкости при ее колебании имеется термосопротивление 2, которое вводит на вторичный прибор поправку на изменение температуры, приводя значение плотности к нормальным условиям.

Устройство работает следующим образом.

Воздух давлением 0,1 - 0,2 кгс/см с помощью гибкого шланга подводится в золотниковый механизм 7, а из него через трубки 9 поступает в трубку рессивер 2 и далее под зонт 1. Ь результате в пространстве под зонтом 1 создается избыточное давление, которое удерживает зонт вместе с измерительным узлом на поверхности жидкости. Давление в пространстве под зонтом поддерживается постоянным при помощи мембраны 3 и золотникового, механизма 7, что обеспечивает постоянную глубину погружения измерительного узла при колебаниях уровня жидкости. Если в подводящей системе давление воздуха колеблется, то пнев- моусилитель золотникового механизма 7 поддерживает его стабильным, прикрывая поступление воздуха, а избыток его через отверстие 10 стравливает в атмосферу. Для настройки необходиQ мого давления под зонтом 1 имеется пружина 4 и гайка 5.

Для расширения пределов измерения в устройстве используется несколько ареометров 13, каждый из

которых проградуирован с нарастающим значением удельного веса. Например, первый ареометр 13 проградуирован от 0,7 до 0,83 кг/м единиц удельного веса, второй - от 0,83 до 0,95 кг/

Q /м третий - от 0,95 до 1,09 кг/м.

При повышении плотности выше 0,7 кг/м первый ареометр 13 выталкивается контролируемой жидкостью и 5 вместе с кулачком 16, соприкасающимся с одним .из роликов 20, поворачиваются относительно оси 17, приподнимая шток 21, который перемещает заслонку пневмопреобразователя 19.

Если первый ареометр 13 вытолкнут контролируемой жидкостью полностью, а плотность жидкости продолжает увеличиваться,то начинает поворачиваться второй ареометр 13, его кулачок 16 входит в соприкосновение со йторым роликом 20 и дви гает шток 2) выше. Перемещение второго кулачка 16 соответствует на шкале вторичного прибора значению плотности от 0,83 до 0,95 кг/м.

Процесс погружения ареометров 13 при снижении плотности контролируемой жидкости происходит в обратном порядке.

0

0

45

Формула изобретения

0

Устройство для определения плотности легковоспламеняющихся и взрывоопасных жидкостей, содержащее поплавок, на котором установлен измерительный узел, включающий ареометр и преобразователь перемещения ареометра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения, оно дополнительно содержит мембрану, золотниковый механизм и кулачок, поплавок выполнен в виде зонта, в верхней части которого распо51589133

ложена мембрана, соединенная с золот- перемещения соединен с ареометром-че- никовым механизмом, а преобразователь рез кулачок.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для определения плотности жидкости, и может быть использовано для автоматического контроля и управления технологическими процессами в химической, нефтяной, пищевой и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение точности определения плотности легковоспламеняющихся и взрывоопасных жидкостей. Устройство содержит поплавок, на котором установлен измерительный узел, включающий ареометр, соединенный с преобразователем перемещения ареометра через кулачок. Для обеспечения постоянной глубины погружения измерительного узла при колебаниях уровня жидкости поплавок выполнен в виде зонта, в верхней части которого расположена мембрана, соединенная с золотниковым механизмом, а пространство под зонтом заполнено сжаты воздухом постоянного давления. 2 ил.

Фиг.1

21

Фиг. 2

1

ю

13