Плотномер Советский патент 1992 года по МПК G01N9/18 

(Л

С

Использование: приборостроение, химическая промышленность. Сущность изобретения плотномер содержит проточный сосуд с размещенным в нем поплавком. Поплавок подвешен на одном плече коромысла. На другом плече коромысла жестко закреплен рычаг с грузом, который имеет возможность перемещаться вдоль коромысла. Груз установлен с возможностью перемещения вдоль рычага в вертикальной плоскости.1 ил.

Изобретение относится к измерению плотности жидких сред и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности.

Известен измеритель плотности растворов (ИПР-1М). содержащий проточный сосуд с размещенным в нем чувствительным элементом с защитной емкостью, соединенным посредством тяги с одним из плеч коромысла весов, рычаг с несущим грузом и схему измерения с дифтрансформаторным датчиком перемещения.

Однако известный плотномер характеризуется недостаточной точностью измерения, обусловленной значительной массой чувствительных элементов (поплавков), а также грузов, закрепленных на коромысле весов.

Известен плотномер, содержащий чувствительный элемент, соединенный посредством тяги с одним из плеч коромысла весов, рычаг с несущим грузом, дифтрансформаторный датчик перемещения и измерительный прибор.

К недостатку указанного плотномера также относится недостаточная точность измерения, обусловленная значительной массой нагруженного коромысла весов (поплавок, противовес и рычаг с несущим грузом)

Так при массе нагруженного коромысла в 2 кг удельная нагрузка на острие призмы, на котором качается коромысло, достигает десятков, а иногда и сотен килограммов, что приводит при работе плотномера к разрушению острия призмы, а следовательно, и к погрешности измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения

Цель достигается тем, что в плотномере, содержащем чувствительный элемент, соединенный посредством тяги с одним из плеч коромысла весов, рычаг с несущим грузом, дифтрансформаторный датчик перемеще 4

-N N СП

ю

ния и измерительный прибор, рычаг с несущим грузом жестко соединен со свободным плечом коромысла весов, образуя прямой угол в плоскости качания коромысла относительно горизонтальной плоскости, при этом рычаг выполнен с возможностью перемещения относительно плеча коромысла, а груз - относительно рычага в вертикальной плоскости.

На чертеже представлена блок-схема плотномера.

Плотномер содержит проточный сосуд 1 с размещенным в нем чувствительным элементом (поплавком) 2 в защитной емкости 3 и соединенным посредством тяги с плечом коромысла весов 4. На этом плече, ближе к центру, подвешен магнитный сердечник 5, который входит в отверстие дифтрансформа- торного датчика 6 перемещения. Дифтранс- форматорный датчик б соединен с измерительным прибором 7 с дифференциально-трансформаторной схемой (КСДЗ).

На другое плечо коромысла подсоединен рычаг 8 с несущим грузом 9, образуя прямой угол в плоскости качания коромысла относительно горизонтальной плоскости, рычаг 8 и груз 9 имеет возможность перемещаться (для настройки): рычаг-относительно плеча коромысла весов, а груз - относительно рычага в вертикальной плоскости.

Плотномер работает следующим образом.

При изменении плотности измеряемой жидкости, протекающей через сосуд 1. изменяется выталкивающая сила, действующая на погруженный в нее поплавок 2. Это приводит к угловому перемещению коромысла весов и связанного с ним магнитного сердечника 5. Так как перемещение сердечника сравнительно невелико (+2 ММ), то его можно приравнять к линейному перемещению.

При перемещении сердечника баланс магнитных потоков в дифкатушке нарушается и на вход измерительного прибора поступает напряжение (сигнал), пропорциональное изменению плотности.

Настройка плотномера осуществляется на имитаторах.

При имитации средней плотности (от шкалы измерительного при бора) уста на вливают коромысло весов в горизонтальное положение посредством перемещения рычага 8 относительно плеча коромысла, затем рычаг 8 закрепляют винтом.

Диапазон измерения устанавливают

перемещением груза 9 по рычагу 8, при достижении коромысла весов горизонтального положения груз закрепляют на рычаге.

Расположений несущего рычага с грузом на свободном плече коромысла дает

возможность исключить груз противовеса и установить дифтрансформаторный датчик в плоскости качания коромысла весов, это повышает устойчивость коромысла на призме и уменьшает вес поплавка, что повышает

точность измерения, уменьшает габариты и металлоемкость плотномера.

Формула изобретения Плотномер, содержащий чувствительный элемент, соединенный посредством тяги с одним из плеч коромысла весов, рычаг с несущим грузом, дифтрансформаторный датчик перемещения и измерительный прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, рычаг с несущим грузом жестко соединен со свободным плечом коромысла весов, образуя прямой угол в плоскости качания коромысла относительно горизонтальной плоскости, при атом рычаг выполнен с возможностью перемещения относительно плеча коромысла, а груз - относительно рычага в вертикальной плоскости.