Вибрационный плотномер Советский патент 1981 года по МПК G01N9/00 

(54) ВИБРАЦИОННЫЙ ПЛОТНОМЕР

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может использоваться для измерения параметров жидкостей или газов в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Известно устройство, содержащее резо натор, выполненный в виде пустотелой оболочки и установленный в контролируемом потоке, корпус, систему возбуждения и съема колебаний, в котором внутренняя полость между корпусом и наружной поверхностью оболочки заполняется вспомогательной жидкостью, отделенной от контролируемой гибкой мембраной fllНедостатком устройства является сложность конструкции и низкая точность .измерений ввиду рассеяния энергии чувствительного элемента во внешние элементы конструкции. Известен также плотномер, в котором для вьфавнивания давлений контролируемо среды внутри и снаружи пустотелой оболочки через отверстия в фланцах, жестко связанных с торцами оболочки и корпусом, обеспечивается проток жидкости в упомянутую полость 2J. Недостатком такого плотномера является существование потерь колебательной энергии через внешний технологический трубопровод, что снижает добротность колебательной системы и, следовательно, точность измерений. Цель изобретения - повышение точностиизмерений:. Указанная цель достигается тем, что пустотелая оболочка соединена жесткими элементами по смежным образующим поверхности симметрично относительно ее оси, при этом центр масс колебательной системыжестко связан с корпусом датчика посредством жесткого элемента. На фиг. I представлена конструкция предлагаемого плотномера; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I. Плотномер содержит пустотелую оболочку 1, жестко монтируемую через элементы 2 к осевому стержню 3 в точке О, являющейся центром масс колебатель- ной системы. Элемент 3,Выполненный, например, как осевой стержень, связывае центр масс колебательной системы с жес ким, корпусом 4, который с помощью фланцев 5 подсоединяется к технологичес кому трубопроводу. В корпусе имеются два диаметрально расположенных отверстий, в которых установлены герметичные немагнитные обоймы приемника 6 и воз|буд 1теля 7 колебаний. Вибрационный плотномер работает сле следующим образом. Возбудитель 7 колебаний обеспечивает попоенные и продольные колебания оболочки I, которые передаются через жестки элементы 2 к центру масс колебательной системы в противофазе с противоположных торцов и взаимокомпенсируются, что устраняет рассеяние колебательной энергии во внешние узлы плот номера. Частота колебаний оболочки через приемник 6 колебаний поступает на усилитель 8, построенный как элемент положительной обратной связи с ограничением амплитуды выходного сигнала, по даваемого на возбудитель 7 колебаний. Таким образом, осуществляется автоколебательный режим работы пустотелой

72 8

Фиг.( 7 болочки I на собственной резонансной астоте, зависящей от плотности окружающей оболочку среды. Поскольку изеряемая среда окружает наружную и внутреннюю поверхности оболочки, то действие ее давления на оболочку взаимокомпенсируется и не влияет на резонансную частоту. Формула изобретения Вибрационный плотномер, содержащий в качестве резонатора пустотелую обо лочку, систему возбуждения я съема колебания, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, пустотелая оболочка соединена жесткими элементами по смежным образующим поверхности симметрично относительно ее оси, при этом центр масс колебательной системы жестко связан с корпусом датчика посредством жесткого элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское с видетельство СССР № 576069, кл. G О1 W 9/00, 1977. 2.Патент Великобритании № 1175586, кл. G 0-1 М 9/ОО, 1969 (прототип).