Устройство для измерения объема жидкости Советский патент 1982 года по МПК G01F17/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМА ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности для измерения объема жидкости, находящейся в закрытом сосуде в условиях отсутствия стабильного уровня.

По основному авт. св. № 432344, известно устройство для измерения объема жидкости, содержащее эталонный сосуд, отделенный от контролируемого сосуда упругой мембраной, подключенной к электромеханическому приводу, два датчика давления, один из которых установлен в эталонном, а второй в контролируемых сосудах, акустический фильтр и вторичный измерительный прибор. Устройство снабжено узлом сравнения, подключенным к усилителю, выход которого соединен с электромеханическим приводом мембраны, вход узла сравнения подключен к датчику давления, установленному в контролируемом сосуде, а выход датчика давления,установленного в эталонном сосуде, подключен к вторичному измерительному прибору 1.

Недостатком известного устройства является необходимость его градуировки при установке на конкретный контролируемый

сосуд, при этом для градуировки требуется образцовый (эталонный) измеритель объема уровня, например уров-немерное стекло. Это требование на практике не Всегда выполнимо, в этом случае градуировка ведется с большими погрешностями, обуславливающими больщие погрешности измерения при дальнейшем применении устройства.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

,Q Поставленная цель достигается тем,что устройство для измерения объема жидкости снабжено вторым эталонным сосудом, отделенным от контролируемого сосуда жесткой решеткой, над которой герметично закреплена вялая мембрана, двумя управляемыми

15 вентилями, через один из которых подключен источник сжатого газа, через другой - дополнительный акустический фильтр, установленный между контролируемым сосудом и вторым эталонным сосудом.

20 На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит контролируемый сосуд 1 известного объема Vi, отделенный герметичной мембраной 2 от первого эталонного сосуда 3 известного объема Vj, электромеханический привод 4 мембраны, датчик 5 давления, помещенный в контролируемый сосуд 1, датчик 6 давления, помещенный Б первый эталонный сосуд 3, акустический фильтр 7, усилитель 8, узел 9 сравнения, второй эталонный сосуд 10 известного объема УЗ , отделенный от контролируемого сосуда 1 жесткой рещеткой II, вялую герметичную мембрану 12, управляемый вентиль 13, подключающий второй эталонный сосуд 10 к источнику сжатого газа, управляемый вентиль 14, подключающий второй эталонный сосуд через дополнительный акустический фильтр 15 к газовому пространству контролируемого сосуда 1. Устройство работает следующим обраУпругая мембрана 2, приводимая в колебание электромеханическим приводом 4, задает пульсации давления APj, в контролируемом сосуде 1 и ДР в эталонном сосуде 3. При этом вентиль 13 открыт, второй эталонный сосуд 10 залолнен газом сдавлением Р, превышающим максимальную возможную амплитуду пульсаций давления APi, в контролируемом сосуде 1. Вялая мембрана 12 прижимается давлением Р к опорной решетке 11, пульсации давления ДР{ не проходят во второй эталонный сосуд 10, т. е. объем этого сосуда Vj никак не влияет на величину пульсаций давления APi в контролируемом сосуде 1. Для того, чтобы такое состояние могло сохраняться долгО; вентиль 14 закрыт и утечки газа из второго эталонного сосуда 10 в контролируемый сосуд не происходит. Величина пульсаций давления Д Р| в контролируемом сосуде 1 стабилизируется на постоянном уровне при помощи стабилизатора, включающего в себя узел 9 сравнения с установкой U усилителя 8 рассогласова1 ия, питающего привод 4 мембраны 2. Из известных законов газовой статики можно получить выражение УЖ V, - -j УВЫХ У, - К-Овых, где KI -чувствительность датчика 6 давления; ,К const; -ъых зпряжение, снимаемое с датчика 6 давления. Во втором цикле измерения вентиль 13 закрывается, а вентиль 14 открывается, при этом статические давления во втором эталонном сосуде 10 и контролируемом сосуде 1 выравниваются через дополнительный акустический фильтр 15, вялая мембрана 12 находится в свободном, неприжатом к решетке 11 состоянии, являясь при этом повторителем пульсаций давления, свободно пропуская их во второй эталонный сосуд 10. Таким образом, в этом режиме второй эталонный сосуд 10 оказывается присоединенным к газовому объему Уу- контролируемого сосуда 1. Аналогичным образом для данного режима можно получить соотношение V, + УЭ - ивш V, + + ys-k-uib«, где тот же самый коэффициент К Tt p Приравнивая правые части двух вышеприведенных выражений, получим Vj K(,) или Vj „ USii-иьЫЖ Таким образом, осуществление двух описанных режимов в предлагаемом устройстве для измерения объема жидкости дает возможность в каждом конкретном случае определять коэффициент преобразования (чувствительность) устройства, а, следовательно, и отградуировать его шкалу без применения эталонного измерителя объема, что повышает точность измерения объема. Предлагаемое устройство может быть использовано в товарных парках для определения запаса сырья в резервуарах, а также в различных транспортных устройствах в качестве топливометра. Формула изобретения Устройство для измерения объема жидкости по авт. св. № 432344, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено вторым эталонным сосудом, отделенным от контролируемого сосуда жесткой рещеткой, над которой герметично закреплена вялая мембрана, двумя управляемыми вентилями,через один из которых подключен источник сжатого газа, через другой - дополнительный акустический фильтр, установленный между контролируемым сосудом и вторым эталонным сосудом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 432344, кл. G О F 17/00, 1974.

УГ