Известны устройства для определения объема.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что для определения объема по условиям свободного истечения из него предварительно сжатого газа измерительный цилиндр и определяемый объем соединены с двумя имеющими по одному соплу камерами и жидкостным дифференциальным манометром. При равенстве определяемого объема и объема измерительного цилиндра уровни жидкости в коленах манометра будут находиться на одной высоте.
На фиг.- 1 изображен -первый вариант устройства; на фиг. 2 - второй и на фиг. 3 - третий вариант.
Основными элементами прибора являются: измерительный цилиндр / (фиг. 1), в котором поршень 2 можно устанавливать в любое положение; две .камеры 3 w. 4, снабженные соплами 5 и б, имеющими одинаковые Проходные отверстия; чувствительный жидкостный дифференциальный маномер 7, который своими коленами соединен с камерами 3 к 4, насос нагнетающий воздушный 8.
Одна из камер (например, 4) соединяется с измерительном цилиндром, объем V, а другая (камера 3)- с цилиндром, в котором объем Vc . Обе камеры 3 и 4 могут сообщаться при помощи крана 9. Определение искомого объема производится следующим образом: соединяют штуцер камеры 5 прибора с искомым объемом, например, с камерой Vc и, установив поршень измерительного цилиндра в некоторое положение с таким расчетом, чтобы объем V не был значительно больше или меньше Vc (ориентировочно), нагнетают с помощью насоса воздух до некоторого давления Р; это давление не должно быть более 0,3-0,5 кг/см во избежание значительных утечек газа через различные неплотности в системе.
Во время нагнетания вся система: пространство .камеры V ,3v(4,a
№ 85507- 2 также объем V сообщены друг с другом, а краны 10 и // закрыты. При этом жидкость в коленах манометра будет находиться на одном уровне. Если теперь при помощи поворота крана 9 разъединить камеры 5 и 4 и открыть одновременно краны /О и У/; то в результате истечения воздуха через сопла 5 и б из изолированных систем V + камера 4 и FIC + камера 5 показание дифференциального манометра не изменится только в случае равенства объемов Vс и V (объемы камер 3 и 4 равны). В случае, когда V Vс , уровень жидкости в левом колене повысится; если же (;,то повысится уровень жидкости в правом колене, так как при истечении воздуха в камере, соединенной с большим объемом, давление будет падать медленнее.
Изменяя передвижением поршня 2 объем V, добиваются того, что при истечении воздуха уровни жидкости в манометре не будут изменяться. При этом объемы V и V с равны.
Измерительный цилиндр имеет шкалу 12, по которой определяется объем V.
Для увеличения чувствительности прибора манометр 7 можно заменить двумя чашечными манометрами 13 и М (;фиг. 2), в открытых концах которых на поверхности жидкости плавают поплавки 15 и 16, соединенные при помощи весьма легких штоков 17 н 18 с коромыслом 19. В центре коромысла, перпендикулярно к нему, укреплена стрелка 20 с противовесом 21.
Таким образом, разность давлений в манометрах, при истечении воздуха вызовет отклонение стрелки от своего вертикального положения влево или вправо в зависимости от того какой из объемов V или Vc больше. При равенстве Vc и К ст1релка должна находиться в строго вертикальном положении. В остальном устройство остается прежним.
По третьему варианту предлагаемое устройство состоит из двух небольших камер 22 и 23 (фиг. 3), в стенках которых имеются небольшие отверстия 24 и 25. Отверстие 25 постоянного сечения, а сечение отверстия 24 можно изменять. Для этой цели устройство снабжено игольчатым или каким-либо другим клапаном 26, поворот которого изменяет проходное сечение отверстия 24.
К камерам 22 и 23 присоединены два одинаковых манометра 27 и 28. С манометрами также соединены определяемый объем Vc , сосуд 38 с известным объемом V и нагнетатель воздуха 29, например, поршневой насос. Оба манометра снабжены кранами 30 и 31, которые могут одновременно открываться или закрываться, сообщая или разъединяя манометры 27, 28 и камеры 23, 22.
Одновременное открытие или закрытие кранов обеспечивается зубчаткой 32, с которой сцеплены зубчатки пробок кранов 30 и 31. На штоке клапана 26 укреплена стрелка 33 и рукоятка 34. Устройство снабжено циферблатом 35.
Определение искомого объема производится следующим образом: соединяют с соответствующим манометром искомый объем Vc и, закрыв краны 30 и 31, насосом 29 нагнетают воздух в объемы Vc и V через открытые краны 36 и 37. После этого уровни жидкости в манометрических трубках будут попарно одинаковыми. Закрыв краны 36 и 37, открывают поворотом зубчатки 32 краны 30 и 31. В результате истечения воздуха из объемов Vc и V через отверстия 25 и 24 уровни жидкости в открытых коленах манометров будут понижаться, так как давление в этих объемах будет падать.
Если объем сосудов Vc и V и проходные сечения отверстий 25 и 24 одинаковы, то уровни жидкости в манометрах будут понижаться с одинаковой скоростью.
№ 85507
Если же объемы Vc и V н& равны, то при равных проходных сечениях отверстий 25 и 24 скорость понижения уровня в манометре, соединенном с большим объемом, будет меньше.
Изменяя сечение регулируемого отверстия 24, в процессе истечения воздуха, можно добиться того, что скорость понижения уровней жидкости в манометрах 27 и 28 будет одинаковой. Подобранное таким образом проходное сечение отверстия 24 будет соответствовать вполне определенному объему Ус .Таким образом, если шкалу циферблата 35 проградуировать в единицах объема, то величину определяемого объема Vc можно непосредственно отсчитывать по показаниям стрелки 33.
Предмет изобретения
1.Устройство для определения объема, включающее измерительный цилиндр со шкалой, насос и манометр, отличающееся тем, что для определения величины объема по условиям свободного истечения из него .предварительно сжатого газа, измерительный цилиндр и определяемый объем соединены с двумя имеющими по одному соплу камерами и жидкостным дифференциальным манометром, уровни жидкости в коленах которого будут находиться на одинаковой высоте при равенстве объемов измерительного цилиндра и определяемого.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вместо дифференциального содержит два чашечных манометра и каждая камера соединена с чашкой одного из манометров, а в открытых коленах манометров находятся поплавки, соединенные с плечами коромысла с указательной стрелкой.
3.Устройство по п. 1,отличающееся тем, что вместо измерительного цилиндра и дифференциального манометра содержит сосуд с известным объемом и два жидкостных манометра и каждая камера соединена с одним из манометров, сечение отверстия в стенке одной камеры выполнено регулируемым, например, с помощью игольчатого клапана со щкалой.
