Устройство для измерения плотности жидкости Советский патент 1982 года по МПК G01N9/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к пневматичео КИМ устройствам измерения плотности кристаллизующихся, содержащих механические взвеси жидкостей, имеющих определенную зависимость между плотностью и концентрацией, при их переработке в химической, целлюлозно-бумажной, микробиологической и других отраслях промышленности. Известно устройство для измерения плотности жидкости, в котором в качестве датчиков давления использованы разде лительные устройства с эластичными тонкими перегородками, в форме мешков, за полненных рабочей жидкостью и соединен ных трубками с кольцевым дифманометрсм Для смещения нижнего предела измерения до или выще значения плотности воды к кольцу крепят дополнительный груз, соэдающий постоянный противодействующий момент l К недостаткам данного устройства относятся увеличение- погрешности при иэменении температуры рабочей жидкости ц разделительных устройствах, а также увеличение отрицательного сигнала давления, поступающего на вторичный прибор при сливе из сосуда контролируемой жидкости. Наиболее близким к предложенному я ляется устройство, содержащее верхний и нижний датчики давления, соединенные с управляпощими камерами элемента сравнения, выход которого соединен с измерительным прибором, повторитель со сдвигом 2, Недостатком известного устройства является недостаточная точность измерений при перепаде давлений от О до ЗОО мм. вод. ст. Цель изобретения - повышение точности измерения, защита дифманометра от п&регрузки, повышение надежности н точности измерения плотности жидкости 1в сосудах, находящихся под разрежением. Эта цель достигается тем, что в уст ройстве для измерения плотности жидкости,. 396 содержащем верхний и нижний мембранные датчики компенсационного типа, соединенные с управляющими камерами элемента сравнения, выход которого соединен с измерительным прибором, повторитель со сдайгом, последний включен в линию соединяющую выход верхнего мембранного датчика с управляющей камерой элемента сравнения, ,с минусовой камерой измерительного прибора и соплом элемента сравнения, а выход.нижнего мембранного датчика дополнительно соединен со вторым соплом элемента сравнения, причем сопловые камеры элемента сравнения соединены с плюсовой камерой измерительного прибора. Кроме того, сопла нижнего и верхнего мембранных датчиков, а также сопло повторителя со сдвигом соединены между собой и подключены к вакуумной линии. На чертеже 1федставлена схема устройства. Устройство состоит из верхнего J и нижнего 2 мембранных датчиков компенсационного типа, сопла которых соединены между собой и вакуумной линией 3 при измерении плотности жидкости в сосудах, работающих под разрежением, или с атмос ферой при избыточном давлении жидкости в местах установки датчиков. Воздух для питания датчиков 1 и 2 поступает через дроссели 4 и редуктор 5 давления, давление на выходе которого контролируется ма нометром 6. Выход датчика .1 соединен со входом пневматического повторителя 7 со сдвигом, сопло которого также соединено с вакуумной линией 3 или атмосферой. Выход пневмоповторителя 7 соединен с линией питания воздухом через дроссель 4 -и редуктор 5 давления, с управляющей камерой и соплом элемента 8 сравнения, с минусовой камерой дифманометра 9. Выход нижнего датчика 2 соединен с другой управляющей камерой и соплом элемен та 8 сравнения,, оба выхода которого соединены между собой и плюсовой камерой Дифманометра 9. Датчики 1 и 2 устанавли ваются на сосуде (аппарате или трубопроводе) на расстоянии по вертикали, равном измерительной базе устройства измерения плотности, выбранной с учетом диапазона измерения и заданной точности измерения. При отсутствии входного сигнала дат чика 1 на повторителе 7 устанавливают сдвиг выходного сигнала (давления) в сто рону увеличения на величину, равную произведению измерения на плотность воды при рабочей температуре контролируемой жидкости, или на плотность, соответствуюиргю выбранному значению нижне99го предела диапазона измерения плотности жидкости. Это обеспечивает измерение плотности жидкости в диапазоне изменения плотности выше плотности растворителя с повышенной точностью. При этом сигнал с выхода повторителя 7 поступает в минусовую камеру дифманометра 9 и одновременно перемещает подвижную мембранную систему элемента 8 сравнения таким образом, что этот же сигнал через сопло и один из выходов элемента 8 сравнения поступает в плюсовую камеру дифманометра 9. Перепад давления на дифманометре в этом случае равен нулю. рГакое состояние сохраняется при отсутст. ВИИ контролируемой жидкости в сосуде, что защищает дифманометр от перегрузки со стороны минусового сигнала. При изменении плотности жидкости выще нижнего значения диапазона измерения, давление на выходе датчика 2 становится больше давления, поступающего на элемент 8 сравнения с выхода пневмоповторителя 7. .Подвижная мембранная система элемента 8, сравнения перемещается в сторону приложения меньшего давления, перекрывает сопло, соединенное с выходом повторителя 7, и открывает сопло, соединенное с выходом нижнего датчика 2. При этом выходной сигнал с выхода повторителя 7 продолжает поступать в минусовую камеру дифманометра 9. Выходной сигнал нижнего датчика 2 через сопловую камеру элемента 8 сравнения и его второй выход поступает в плюсовую камеру дифманометра 9, выход которого вьщает сигнал, пропорциональный перепаду .давления или измеряемой плотности жидкости. Таким образом обеспечивается более высокая точность измерения. плотности со смещением нижнего предела измерения и защитой дифманометра от перегрузки при увеличении минусового сигнала при периодических сливах контролируемой жидкости из сосуда (аппарата) при отключениях на промывку. Формула изобретения 1. Устройство для измерения пло-пности жидкости, содержащее верхний и нижний мембранные датчики компенсационного типа, соединенные с управляющими камерами элемента сравнения, выход которого соединен с измерительным прибором, повторитель со сдвигом, отличающееся тем, что, с целью

повышения точности и надежности изме-, рений, повторитель со сдвигом включен 3 линию, соединяющую выход верхнего мембранного датчика с управл5пощей камерой элемента сравнения, с «минусовой камерой измерительного прибора и соплом элемента сравнения, -а выход ни)&« него мембранного датчика дополнительно соединен со вторым соплом элемента Сравнения, причем сопловые камеры эле мента сравнения соединены с плюсовой камерой измерительного прибора.

верхнего мембранных датчиков, а также сопло повторителя со сдвигом соединены мемоду собой и подключены к вакуумной линии.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№

-Н