Плотномер Советский патент 1981 года по МПК G01N9/28 

. (54) ПЛОТНОМЕР

1

Изобретение относится к устройствам для измерения плотности различных растворов, и может найти применение в химической промьшшенности, например, при измерении плотности кристаллизующегося раствора хлористого бария.

Известен пьезометрический плотномер, содержащий две измерительные трубки, связанные с блоком питания, компенсатор балластного давления, дифманометр, плюсовая и минусовая камеры которого соединены импульсными линиями с измерительными трубками 1).

Недостатком плотномера является то, то при измерении кристаллизующихся растворов, например раствора хлористого бария, на концах пьезометрических трубок, на границе раздела фаз воздух- раствора образуются инкрустации, полностью забивающие отверстия пьезометрических тру-, бок. В импульсной линии, связывающей данную пьезометрическую трубку (например плюсову) с соответствующей камерой дифманометра, повторяется давление питания, значительно ( в десятки раз) превосходящее предельно допустимый перепад давления дифманомет

ра. Это давление обивает настройку дифманометра и часто приводит к выходу прибора 43 строя.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является пьезометрический плотномер, содер.жащий две пьезометрические трубки, соединенные импульсными линиями с плюсовой и минусовой камерами дифманометра, блок питания воздухом, ком пенсатор балластного давления, причем импульсные линии перед дифманоI метром соединены между собай чувствительным элементом с мембраной, снабженным соплом, сообщающимся с атмосферой со стороны минусовой камеры дифманометра. Плотномер работает весма надежно и с высокой точностью при измерении плотности некристаллизующихся слабо кристаллизующихся растворов 2 . .

Однако при зарастании плюсовой пьезометрической трубки в импульсной линии, соединяющей эту трубку с плюсовой камерой дифманометра и блоком питания, повторяется давление питани зна /ительно превосходящее дав пение в минусовой камере дифманометра. Это избыточное давление деформирует мембрану чувствительного элемента, а также выводит из строя дифманометр. .Цель изобретения - повышение надежности работы плотномера при контроле плотности кристаллизующихся растворов, Поставленная цель достигается тем что чувствительный элемент снабжен Дополнительной мембраной и соплом, сообщающимся с атмосферой со стороны плюсовой камеры дифманометра, при этом мембранная полость -через эадатчик подключена к блоку питания. Эти отличия позволяют автоматичес ки стравливать избыточное давд|ение из камер дифманометра при зарастании как минусовой, так и плюсовой пьезометрических трубок, что исключает возможность -поломки дифманометра и тем Сс1мым обеспечивает повышение надежности работы плотномера. На чертеже представлена принципиальная схема плотномера, Устройство содержит две пьезог т.рические измерительные трубки 1 и 2, связанные с блоком 3 питания сжатым воздухом, дифманометр 4, плюсовая и минусовая камеры которого соединены посредством импульсных линий 5 и б с измерительными трубками 1 и 2. При этом минусовая камера дифманометра 4 соединена с измерительной трубкой 1 через компенсатор 7 балластного давления. Импульсные линии 5 и б перед дифманометром 4 .соединены между собой чувствительным элементом 8 с мем бранами 9 и 10. При этом чувствитель ный элемент 8 снабжен соответственно соплами 11 и 12, сообщающимися с атмосферой со стороны минусовой и плюсовой камер дифманометра 4. Мембранная полость 13, образованная мембранами 9 и 10, соединена с блоком 3 питания сжатым воздухом через задатчик 14. Устройство Работает следующим образом. Пьезометрические измерительные трубки 1 и 2 помещены в производстве ный аппарат с контролируемой жидкостыо и их непрерывно продувают сжатым воздухом. ПРИ измерении плотност контролируемого продукта в системе измерения возникает перепад давлений пропорциональный плотности раствора. Этот перепад давлений посредством импульсных линий 5 и 6 передается дифманометру 4, который выдает пневматический сигнал,- пропорциоНсШьный -плотности измеряемого раствора на вторичный прибор (не показан), В мембранную полость 1-3 с блока 3 питания подают через задатчик. 14 определенное давление подпора, незначительно превышающее давление в плюсовой пьезометрической,трубке 2. Давление подпора в мембранной по-, лости 13 воздействует на мембраны 9 и 10, перекрывает соответственно сопла 11 и 12 и предотвращает стравливание воздуха в атмосферу, благодаря чему не вносятся искажения в показания прибора. При изменении сопротивления в пьезометрической трубке 1 или 2, например, из-за закристаллизовывания сечения трубок 1 или 2, в соответствующей импульсной линий 5 или б возрастает давление стремясь повторить давление питания. Это давление при щ)евышении давления подпора в мембранной полости 13 вызывает перемещение соответствующей мембраны 9 или 10, открывая тем самым сопло 11 или 12 и воздух стравливается- в атмосферу до тех пор, пока давление в соответствующей камере дифманометра 4 (плюсовой или минусовой) не станет равным давлению подпора в мембранной полости 13. Таким образом, при зарастании любой пьезометрической трубки, перепад давлений, воспринимаемый дифманометром 4, увеличится до давления подпора, что не приводит к неустранимьм деформациям мембран чувствительного элемента 8 и к порче дифманометра 4. Давление подпора в мембранной полости 13 задается на 20-30 мм вод.ст. больше давления в плюсовой пьезометрической трубке 2. Формула изобретения .Плотномер, содержащий две пьезометрические трубки, соединенные между собой чувствительным элементом, снабженный Соплом, сообщающимся с атмосферой оо стороны минусовой камеры да1фманометра и с камерами дифманометра, блок питания воздухом и компенсатор балластного давления, о -тл и ч а ю щ и и -с я тем, что, с целью повышения надежности работы плотномера при контроле плотности кристаллизующихся растворов, чувствительный элемент снабжен дополнительной мембраной н соплом, сообщающимся с атмосферой со стороны плюсовой камеры дифманометра, -при этом мембраннаяполость через задатчик подключена к блоку питания. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Глыбин И.П. Автоматические плотномеры. Киев, Техника, 1965, с. 78-79. . .. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2513936, кл. G 01 N 9/28 28.02.78 .(щюхотип).