ПЛОТНОМЕР ДЛЯ ЖИДКИХ СРЕД Советский патент 1970 года по МПК G01N9/16 

Изобретение относится к области изучения физических характеристик жидкостей с иснользованием нонлавковых датчиков. Известен прибор для непрерывного измерения плотности жидкости в потоке. В таком приборе шарнирно закрепленный в трубе поплавок удлиненной формы отклоняется в вертикальной плоскости в соответствии с изменением плотности жидкости. Величина отклонения поплавка регистрируется и служит мерой плотности. Устройство, выполненное согласно описываемому изобретению, нозволяет повысить точность измерений за счет того, что поплавок выполнен в виде нолуцилиндрического кольца, которое в зависимости от изменения плотности жидкости поворачивается относительно своей оси на некоторый угол. Этот поворот передается через магнитную муфту сельсину датчика. На фиг. 1 дан общий вид прибора; на фиг. 2 - сечение А-А. Прибор состоит из наружного корпуса 1, выполненного в виде отрезка трубы, и внутреннего герметически закрытого корпуса 2 с осью 3, на которой вращается поплавок 4 с грузом 5. Вращение поплавка через магнитную муфту 6 передается ротору сельсина 7. Статор сельсина 8 может поворачиваться вокруг своей оси под действием момента, развиваемого грузом 9, подвешенным на плече к статору сельсина. Питание к сельсину подводится при помощи пружинных спиральных волосков 10. Для защиты поплавка от действия набегающего потока он закрыт обтекателем 11 с отверстиями. Топливо, протекая по кольцевой полости между корпусом / и обтекателем 11, заполняет через отверстия в обтекателе внутренний объем. Поплавок, всплывая, поворачивается вокруг оси и с помощью магнитной муфты поворачивает ротор сельсина. Повороту поплавка препятствует груз. При определенном угле поворота поплавка, который зависит от плотности измеряемой л ндкости, геометрических размеров и веса поплавка, груза и величины угла р между радиусами, проведенными из центра па оси вращения поплавка через точку приложения выталкивающей силы п центр тяжести груза, момент вращения подъемной силы поплавка станет равным моменту от действия груза. При уменьшении плотности жидкости равновесное поло}кение подвижной системы поплавка с грузом наступит при новом угле поворота поплавка, так как при постоянных размерах и весе поплавка, груза и заданном угле Р поворот поплавка пропорционален измеряемой плотности жидкости. Чтобы исключить погрешность измерений при наклонных положениях внешнего корпуса прибора, статор сельсина датчика разворачивается под действием груза 9, т. е. статор сельсина автоматически ориентируется в пространстве. В результате этого угол поворота ротора сельсина относительно его статора пропорционален только измеряемой плотности жидкости и не зависит от углового положения жид и1:ти и НС c5abwv;m ui yi.iubuiu шлuлvcnп l корпуса относительно его продольной оси. От- клонение продольной оси корпуса прибора от плоскости горизонта понижает его чувствительность, однако непосредственно не влияет на точность измерения. Такая конструкция прибора упрощает работу с ним, расширяет диапазон измеряемых плотностей и делает показания прибора не зависящими от его положения, т. е. прибор может быть применен как в стационарных, так и в передвижных установках. Предмет изобретения 1. Плотномер для жидких сред, содержащий корпус, выполненный в виде отрезка трубы с помеш,енным в ней поплавком, и узел регистрации перемешения поплавка, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, поплавок выполнен в виде полуцилиндрического кольца, помешен внутри обтекателя с отверстиями, укреплен с помошью подшипников на оси вращения и снабжен рруЗОМ, расположенным В ТОрЦОВОЙ ЧЯСТИ TTi rTTTOTJT/ : l r .T Tr TTJrl-l тчг.-члМЛТ.гт поплавка со смещением относительно его центра тяжести. 2. Плотномер по п. 1, отличающийся тем. что узел регистрации перемещения поплавка выполнен в виде сельсина, снабженного магнитной муфтой и расположенного в неподвижном герметичном корпусе. 3. Плотномер по п. 1, отличающийся тем, что статор сельсина установлен в подшипниках и снабжен грузом, подвещенным на рычаге.