УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОТЕКУЧИХ СРЕД Советский патент 1973 года по МПК G01N9/26 

1

Изобретение относится к области контроля плотности жидких сред.

Известно устройство для измерения плотности пульп и суспензий, содержащее датчик плотности, выполненный в виде трубы, снабженной камерами отбора давления, компенсационное устройство, дифференциальный манометр и вторичный прибор.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерений за счет разделения камер отбора давления на две концентрические полости.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из двух вертикально расположенных измерительных труб 1, верхняя часть которых заканчивается раструбами 2, объединенными в приемную камеру 3 с общей переливной кромкой 4, и снабжено сборником 5 перелива.

В каждую из измерительных труб врезаны цилипдро-конические камеры 6 и 7 отбора давления, снабженные разделительными кольцевыми перегородками 8 и штуцерами 9. Нижние кромки кольцевых перегородок 8 расположены с перепадом высот HI и HZ от переливной кромки 4. В нижней части измерительные трубы объединены общим патрубком 10 со сменной насадкой И. Камера 7 непосредственно сообщается с «плюсовой камерой

дифференциального манометра 12. Камера 6 соединяется с «минусовой камерой манометра через гидравлический компенсатор, состоящий из верхнего подвижного 13 и нижнего

неподвижного 14 бачков. Расстояние но высоте h между этими бачками регулируется. Гидравлический компенсатор снабжен щтуцерами 15. Камеры отбора давления, бачки гидравлического компенсатора и дифференциальный манометр герметически соединены воздуховодами 16.

Устройство работает следующим образом. Контролируемая жидкотекучая среда поступает в приемную камеру 3, затем по коничесКИМ раструбам 2 попадает в измерительные трубы 1 и сливается через насадку И.

Пропускная способность насадки 11 меньше, чем питающего патрубка (на чертеже не показан), поэтому через сливную кромку 4

всегда имеет место перелив, а в цилиндрической части камер 6 и 7 всегда образуются воздушные подущки, разность давления в которых определяется перепадом высоты Н HZ-HI и плотностью р измеряемой, среды,

Р рН.

Высоты камер отбора давления рассчитывают таким образом, что при изменении плотности контролируемой среды воздушные подушки в камерах изменяются на одинаковую

величину Н. При этом величина Я

(Яа+Я) - () остается постоянной н не зависит от плотности контролируемой среды.

Так как Я Const, то показания дифференциального манометра изменяются только в зависимости от плотности измеряемой среды.

Для повышения точности измерения устройство определяет составляющую плотности, которая представляет собой разность между плотностью контролируемой среды и воды. Для этого в измерительную часть устройства введена необходимая компенсация части давления путем подачи давления столба воды высотой h в «минусовую камеру дифманометра 12. Это достигается в результате заполнения водой гидравлического компенсатора с таким расчетом, чтобы перепад уровней в верхнем и нижнем бачках был равен h.

Давление в «плюсовой камере дифмаиометра Р2 р-Н2, а в «минусовой Pi p-Hi- +р/г, где кг/см (плотность воды).

Результирующее давление составляет

.,- рН, - 1000/1 р( н,) - 1000/z;

при условии, что HZ-Hi H h P H(p - WOO-).

Для облегчения настройки прибора при установке заданной величины компенсируемой части давления и при проверке нуля бачки 13, 14 гидравлического компенсатора имеют смотровые окна с водомерными стеклами, визирную линейку и ходовой винт (не показаны), по которому может перемещаться верхний бачок компенсатора. При работе в камере отбора давления происходит накопление пены, особенно при контроле плотности угольных пульп, приводящее к засорению щтуцеров, к которым присоединяют воздуховоды (шланги). Во избежание этого в камерах 7 отбора давления устанавливают кольцевые перегородки 8, которые делят камеру отбора давления на две концентрические кольцевые полости. Выделяющаяся из пульпы пена собирается во внутренней кольцевой полости и по мере накопления уносится потоком контролируемой пульпы. Во внешнюю кольцевую полость пена не попадает, благодаря чему предотвращается засорение щтуцеров 9.

Предмет изобретения

Устройство для измерения плотности жидкотекучих сред, например суспензий, основанное на измерении давления постоянного по высоте столба движущейся контролируемой среды и содержащее приемную камеру с переливом, измерительную часть с камерами отбора давления, гидравлический компенсатор и сливной патрубок, отличающееся тем,

что, с целью повыщения точности измерений, камеры отбора давления расположены на двух параллельных измерительных трубах с общим сливным патрубком и разделены кольцевыми перегородками на две концентрические полости.

rj.

i2