Устройство для измерени массового расхода быстроиспаряющихся жидкостей Советский патент 1981 года по МПК G01G17/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОГО

РАСХОДА БЫСТРОИСПАРЯЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ

1

Изобретение относится к области весоизмерительной техники, в частности к устройствам для весового дозирования жидкостей.

Известно устройство для весового дозирования жидкости, содержащее емкость с впускным и выпускными клапанами и полностью размещенный в ней поплавок, связанный с весовым механизмом 1.

Известное устройство непригодно для дозирования быстроиспаряющихся жидкостей.

Ближайшим по технической сущности является устройство для измерения массового расхода быстроиспаряющихся жидкостей, содержащее емкость для жидкости, установленную на грузоприемной платформе, закрепленной на одном плече жесткого рычага, смонтированного на неподвижной опоре, массоизмерительныйпреобразователь и агрегаты наддува и сброса газа с емкостями для газа 2.

Известное устройство не учитывает систематическую погрешность, возникающую в результате поступления газа в емкость для вытеснения жидкости. Масса газа, поступающего в емкость, меняется в зависимости от времени и- чем меньше-жидкости остается в емкости, тем больше в нее поступает газа. Следовательно процентное соотношение массы газа от общей измеряемой величины возрастает.

Часть жидкости, находящаяся в виде паров в газовой подушке, выбрасывается при сбросе давления в емкость сброса и не участвует в техfOнологическом процессе, хотя она регистрируется массоизмерительным преобразователем, как израсходованная. Масса емкости, платформы и установленных на ней агрегатов постоянно действует на массоизмерительный преобразова -ель, а их су1имарная масса иногда составляет более 80% рабочего диапазона массоизмерительного преобразователя, т.е. 80% его шкалы

20 не участвует в измерительном процессе, что резко снижает чувствительность системы.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

25

Это достигается тем, что в устройство введены дополнительный жесткий рычаг, идентичный жесткому рычагу дополнительная грузоподъемная платформа со штангой, несущей образцовые гири, основная серьга со штангой, несущей тарные грузы, и дополнительная серьга и ш-образные упругие пластины, причем другое плечо жесткого рычага через основную серьгу связано с массоизмерительным преобразователем, соединенным через дополнительную серьгу с одним плечом дополнительного жесткого рычага, на другом плече которого закреплена дополнительная грузоприемная плат форма, на которой смонтированы емкости для газа и агрегат сброса газа, а агрегат наддува газа установлен на грузоприемной платформе при этом нижние и верхние части гру зоприемных платформ соединены.с неподвижньзми опорами Ш-образными уп ругими пластинами. На ФИГ..1 показано устройство, общий вид на фиг. 2 - разрез по А-А на фигЛ. Устройство состоит из герметичной емкости 1 с запорной арматурой 2, которая заполнена быстроиспаряющейся жидкостью и установлена на грузопрнемную платформу 3, закрепленную на одном плече жесткого рычага 4, смонтированного на неподвиж ной опоре 5.Второй конец рычага 4 соединен через серьгу б с массоизме тельным преобразователем 7. Дополни тельная серьга 8 шарнирно через сер гу 6 соединяет дополнительный жесткий рычаг 9, который имеет равные размеры и одинаковое передаточное отношение с жестким рычагом 4, с массоизмерительннм преобразователем 7. Второй конец рычага 9 соединен с .дополнительной грузоприемной платформой 10, в которую вмонтирована емкость 11 с газом высокого давления, соединенная магистралью 12 че рез агрегат наддува 13 с емкостью 1 Агрегат наддува 13 установлен на платформе 3. Ниже емкости 11 установлена емкость 14 для сброса газов, которая соединена магистралью 15 через агрегат сброса газов 16 с емкостью 1. Агрегат сброса газов 16 установлен на платформе 10. К нижне части платформы 10 прикреплена грузоприемная штанга 17, на которой установлены образцовые гири 18, соответствующие по Массе -количеству расходуемой жидкости. (Грузоприемная штанга 17 с набором образцовых гирь 18 может Крепиться и к платфор ме 3). К серьге 6 шарнирно крепится грузоприемная штанга 19, на которой установлены грузы- 0, уравновешивающие суммарную массу образцовых гирь 18, емкостей 1, 11 и 14, платформ 3 и 10, агрегатов 13 и 16. Емкость 1 для устранения поперечных колебаний,соединена Ш-образными упругими пластинами 21 с неподвйж.ными опорами 22. Пластины 21 креятся к платформе 3 в верхней и нижей частях и расположены по окружости через 120® . При необходимоси платформа 10 также может быть снабжена Ш-обраэннми упругими плас-, тинами. Такое решение позволяет платормам 3 и 10 перемещаться по своим продольным осям и исключает их поперечные колебания. Для обеспечения безопасности работ емкость 1 отделе на от емкости 11 и массоизмеритёльного преобразователя 7 защитной стеной 23. Устройствоработает следующим образом. После монтажа устройства на массоизмерительный преобразователь 7 через рычаг 4 и серьгу 6 действует усилие, создаваемое массой всех элементов, расположенных на платформе 3, включая и массу самой платформы. Усилие, действующее на массоизмерительный преобразователь от рычага 4, рассчитывается по формуле R m i , где R - усилие, действующее на ,4- массоизмерительный преобразователь;m - суммарная масса всех элементов, установленных на рычаг 4; i - передаточное отношение рычага 4 . Так как передаточные отношения рычагов 4 и 9 равны, то усилие,действующее на .массоизмерительный преобразователь от рычага 9, рассчитывается по той же формуле, а передается оно путем воздействия рычага 9 через серьгу 8 и 6 на массоизмерительный преобразователь 7. Серьги 8 и 6 соединены между собой и рычагами шаркирно, что позволяет им отклоняться в разные стороны при движении рычагов. Соединение серьги 6, которая непосредственно действует на массоизмерительный преобразователь 7, с грузоприемной штангой 19 позволяет при загрузке тарных грузов 20 снимать с массоизмерительного преобразователя 7 усилие, действующее от рычагов 4 и 9. Уравновешивание системы осуществляется после заправки емкости 1 жидкостью и емкости 11 газом и производится до тех пор,пока на массоизмерительный преобразователь 7 будет действовать усилие, равное нулевым показаниям его рабочей шкалы. Затем на штангу 17 устанавливаются образцовые гири 18,масса которых равна количеству расходуемой жидкости. Усилие, действующее в этот момент на массоизмерительный преобразователь 7, должно быть равно максимальному значению рабочего диапазона его шкалы. Выбор передаточного отношения рыччгов определяется по формуле где R - максимальная расчетная нагрузка массоиэмерительного преобразователя; G - максимальное количество жидкости, которая будет израсходована. Непосредственно перед и после измерения производится градуировка уст ройства, которая осуществляется путе ступенчатой разгрузки образцовых гирь 18 с штанги 17, а затем последовательной установки их и регистрации показаний массоизмерительного преобразователя 7 на каждой ступени разгружения и нагружения. По полученной характеристике расшифровывают ся результаты измерения в нужный момент времени. Градуировка осуществляется при закрытых агрегатах сброс газов 16 и наддува 13. До проведения градуировки в емкость 1 подается рабочее давление. Так как агрегат сброса газов 16 уста новлен на платформе 10, а агрегат наддува 13 - на платформе 3, то обе магистрали 12 и 15 заполнены .рабочим давлением, т.е. полностью имитируются те условия, при которых идет изме рение. Измерение осуществляется следующим образом. Открывается запорное устройство 2 и жидкость под давлением газовой подушки вытесняется в резервуар, где происходит технологический процесс, (на чертеже не показан), Если необходимо увеличить расход жидкости, то открывается агрегат наддува 13. и давление в газовой подушке увеличивается, если необходимо уменьшить расход, то открывается агрегат сброса газов 16 и давление газовой подуш ки вместе с парами жидкости сбрасывается в емкость 14. Несмотря на то, что из емкости 1 сброшена масса газа и паров жидкости, она все равно продолжает действовать на массоизмерительннй преобразователь 7, ио только со стороны рычага 9. В период измерения в зависимости от времени происходит регистрация показаний массоизмерительного преобразователя 7, Расшифровка результатов измерения осуществляется по характеристике, полученной в период градуировки. Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерения массового расхода быстроиспаряющихся жидкостей. Формула изобретения Устройство для измерения массового расхода быстроиспаряющихся жидкостей, содержащее емкость для жидкости, установленную на грузоприемной платформе, закрепленной на одном плече жесткого рычага, смонтированного на неподвижной опоре, массоизмерительный преобразователь и агрегаты наддува и сброса газа с емкостями для газа, о тли чающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены дополнительный жесткий рычаг, идентичный первому, до.полнительная грузопркемная платформа со штангой, несущей образцовые гири, основная серьга со штангой, несущей тарные.грузы, дополнительная серьга И Ш-образные упругие пластины,причем другое плечо жесткого рычага через основную серьгу связано с массоизмерительным преобразователем, соединенным через дополнительную серьгу с одним плечом дополнительного жесткого рычага, на другом плече которого закреплена дополнительная грузоприемная платформа, на которой смонтированы емкости для газа и агрегат сброса газа, а агрегат наддува газа установлен на грузоприемной платформе, при этом нижние и верхние части грузоприемных платформ соединены с неподвижными опорами Ш-образными упругими пластинами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 488081, кл. G 01 G 9/00, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР 523299, кл. G 01 G Г/00, 1975 (прототип)..

tj Л