(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ И УРОВНЯ
ЖИДКОСТЕЙ
Изобретение относится к приборостроению и предназначено для измерения плотности и уровня жидкостей, хранящихся в различных резервуарах, и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Известно устройство для одновременного измерения уровня и плотности, содержащее средства отбора давления в четырех фиксированных по высоте резервуара точках, показывающие приборы и электронный вычислительный блок 1. Недостаток этого устройства - его сложность в целом, необходимость использования четырех показывающих приборов, не имеющих идентичных характеристик. Кроме того, необходимость выполнения отверстий в стенках резервуара в четырех точках, разнесенных по высоте, ухудщает условия эксплуатации, сужает область применения подобных измерительных устройств и снижает надежность. Наиболее близким к данному предложению является устройство для одновременного измерения плотности и уровня жидкости, содержащее два показывающих прибора (дифманометра), четыре средства отбора давления с импульсными трубками 2. Это устройство характеризуется относительной простотой конструкции, но наличие двух приборов с разными щкалами измерения вносит дополнительные систематические и случайные погрешности, снижающие точность измерения. Известному устройству присущ также недостаток, указанный выше и относйщийся к выполнению нескольких отверстий в стенке резервуара. При работе с подземными (заглубленными) резервуарами это вызовет дополнительные затруднения. Цель изобретения - повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено установленным на основании пантографом, одна штанга которого шарнирно закреплен, на штуцере для измерения гидростатического давлейия, а другая выполнена в виде трубки, шарнирно соединенной с импульсной трубкой и расположенной в основании. На фиг. 1 изображено устройство, установленное на наземном резервуаре, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство, установленное в заглубленном резервуаре, общий вид. Прибор 1 для измерения гидростатического давления - манометр или вакуумметр - установлен (его штуцер) на шарнире 2 пантографа и соединен посредством проходного канала 3 с трубкой 4, являюшейся одной из штанг пантографа и одновременно выполняющей функцию импульсной трубки, соединенной в свою очередь с шарниром 5, и трубкой 6, которая подключена к приемносливному патрубку 7 резервуара 8. Шарнир 5 крепится к неподвижному основанию 9, к которому крепится палец 10, шарнирно связанный со штангой- II, являющейся второй штангой пантографа, с другой стороны соединенной с рычагом 12, который жестко закреплен на шарнире 2. Все указанные штанги и шарниры образуют пантограф. Устройство снабжено также насосом 13, трубкой 14 с краниками 15 и 16, рукояткой 17 и фиксатором 18, установленным на фланце 19. Устройство работает следующим образом. Манометр 1 (или вакуумметр 1) устанавливают в нижнее положение, открывают краНИКИ 15 и 16 и насосом 13 перекачивают жидкость из патрубка 7 через трубку 14, трубку 6 и обратно в патрубок 7. Полости трубок 4 и 6 заполняются жидкостью до полного удаления паровоздушной смеси из системы и устройство подготавливается к работе. Затем считывают показания манометра, т. е. определяется величина Pj гидростатического давления уровня жидкости, соответствующего нижнему положению манометра 1. Затем манометр 1 за рукоятку 17 переводится в верхнее положение. Фиксатор 18, например, шарикового типа, установленный на фланце 19 шарнира 2, обеспечивает фиксацию в верхнем и нижнем крайних положениях манометра 1. Штанга 11 при повороте на 180° трубки 4 относительно оси вращения шарнира 5 обеспечивает плоскопараллельное движение манометра I, сохраняя его вертикальное положение. После фиксации манометра в верхнем положении определяется величина гидростатического давления Р на втором уровне, соответствующем верхнему положению манометра 1. Расстояние между уровнями замера ЛЬ является величиной постоянной и равно двум радиусам поворота манометра 1. Для получения значения плотности и уровня жидкости результаты измерений обрабатываются по формулам JPi-E2 .03 дп де / - плотность измеряемой жидкости, Р, - гидростатическое давление на первом уровне, кгс/см ; Рг - гидростатическое давление на втором уровне, кгс/см ; дЬ - расстояние между уровнями измерения гидростатических давлений, см. Н I- -103 + h, де Н - уровень взлива измеряемой жидкости в резервуаре, см; Р - гидростатическое давление на одном из уровней, кгс/см ; h - базовое расстояние от днища резервуара до уровня измеренного гидростатического давления Р, см. Использование предлагаемого устройста позволит исключить трудоемкие операии, связанные с отбором проб или исклюит необходимость применения дорогостояих приборов, устанавливаемых на резеруарах стационарно. Основной эффект даного предложения достигается за счет уменьения количества устройств отбора давления и приборов и возможность одним прибором и одним отбором давления измерить и определить гидростатическое давление в двух фиксированных точках по высоте резервуара для подсчета двух параметров: плотности и уровня жидкостей как в наземных, так и в подземных резервуарах с остаточной степенью точности, лежащую в пределах погрешности применяемого прибора. Формула изобретения Устройство для измерения плотности и уровня жидкостей, содержащее прибор для измерения гидростатического давления, соединенный с резервуаром импульсной трубкой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено установленным на основании пантографом, одна штанга которого щарнирно закреплена на щтуцере прибора для измерения гидростатического давления, а другая выполнена в виде трубки, щарнирно соединенной с импульсной трубкой и расположенной в основании. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 690306, кл. G 01 F 23/18, 25.05.76. 2. Патент США № 2.521.477, кл. 73-299, 05.09.50 (прототип).
//х//
Фиг.
PI
Фиг. 2
J
7
3-/
Фг/г.З
MW
ГК
h,/--/y
Фиг.
