Устройство для непрерывного измерения плотности жидкости Советский патент 1977 года по МПК G01N9/20 

С целью повышения точности и надежности работы устройства, а также упрощения конструкции компеноирующий поплавок связан тягой с заслонкой сопла пневмопреобразователя, выполненного в виде камер формирования пневматических сигналов, соединенных с элементом сравнения сигналов и элементами настройки на диапазон, которые, в свою очередь, соединены с камерами отрицательных обратных связей пневмопреобразователя, причем пространство между компенсирующим и измерительным поплавками заполнено эталонной жидкостью, а пространство между измерительным поплавком и корпусом - контролируемой жидкостью.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для непрерывного измерения плотности жидкости состоит из проточной части 1 с входным и выходным щтуцерами 2 и 3. В проточную часть помещен сосуд 4 с жидкостью эталонной плотности 5 и компенсирующим поплавком 6. Сосуд с жидкостью эталонной плотности и компенсирующим поплавком связан с помощью тяги 7 и мембранного блока 8 с заслонкой 9 сопла 10. Камеры 11 и 12 формирования выходных сигналов соединены пневматическими линиями с элементом сравнения 13, а через устройство 14 и 15 умножения на постоянный коэффициент - с камерами 16 и 17 дополнительных отрицательных обратных связей.

Камеры 18 и Ю пневмопреобразователей соединены с источниками 20 и 21 постоянного давления.

Линия питания устройства соединена с камерами 1-1 и 12 через постоянные дроссели 22 и 23. Измерительная часть защищена от паров контролируемой жидкости гидрозатвором 24, а эталонная жидкость защищена от испарения гидрозатвором 25. Устройство работает следующим образом. Контролируемая жидкость подается в проточную часть 1 через штуцер 2, омывает сосуд 4 с эталонной жидкостью и компенсирующим поплавком и выводится через штуцер 3. При изменении плотности контролируемой жидкости изменяется выталкивающая сила, действующая на сосуд 4. Изменение выталкивающей оилы передается через тягу 7 и мембранный блок 8 на заслонку 26 сопла 27, в результате чего изменяется давление в камере 12 формирования сигнала и камере 17 дополнительной отрицательной обратной связи та-, КИМ образом, что компенсируется изменение выталкивающей силы, пропорциональное изменению плотности.

При колебаниях температуры контролируемой среды изменяется температура эталонной жидкости и выталкивающая сила, действующая на поплавок 6. Изменение выталкивающей силы с помощью струны 28 передается на заслонку 16 сопла 10, в результате чего давление в камерах 11 и 16 меняется таКИМ образом, что компенсируется температурное изменение выталкивающей силы. Сигналы из камер 11 и 12 подаются в элемент сравнения 13, где вычитаются один из другого. Выходной сигнал элемента сравнения является выходным сигналом устройства.

Установка условного «О шкалы осуществляется подачей соответствующего постоянного давления в камеры 18 и 19 от исгочников 20 и 21.

Устройство 14 умножения на постоянный коэффициент служит для настройки диапазона измерения. Настройка контура термокомпенсации осуществляется аналогичным устройством 15. Коэффициенты подбираются таКИМ образом, что выходной сигнал устройства пропорционален плотности контролируемой жидкости при заданной температуре, при этом учитывается разность объемов поплавков, что повышает точность измерения.

Ориентировочный экономический эффект от внедрения устройства в производстве ртутного электролиза составляет 100 тыс. рублей в год.

Формула изобретения

Устройство для непрерывного измерения g плотности жидкости, содержащее измерительный поплавок и помещенный в него компенсирующий поплавок, связанные тягой с преобразователем усилия в выходной сигнал и расположенные в корпусе, отличающееQ с я тем, что, с целью повышения точности и надежности работы устройства, а также упрощения конструкции, компенсирующий поплавок связан тягой с заслонкой сопла пневмопреобразователя, выполненного в виде камер формирования пневматических сигналов, соединенных с элементом сравнения сигналов и элементами настройки на диапазон, которые, в свою очередь, соединены с камерами отрицательных обратных связей пневмопреобразователя, причем пространство между компенсирующим и измерительным поплавками заполнено эталонной жидкостью, а пространство между измерительным поплавком и корпусом - контролируемой жидкостью.

Источники информации, принятые во вниние при экспертизе:

1.Авторское свидетельство № 201756, М. Кл.2 G ОШ 9/20, G 01N 42L 1/03, 25.06.66.

2.Авторское свидетельство №86279, М. Кл. G 01N 9/20, 15.02.49.

fnnffff/

////////