Устройство для измерения плотности жидкости

 

Юе о.„

А. П. Кузьминов, В. В. Рыбаков, Ю. И. Сйпуфов,:и.Б."A-АЯванову

Грозненское научно-производственное объединение Яррмлавтоматика у изобретения (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

Ж ИДКОСТИ

Изобретение относится к автоматическому измерению плотности жидкостей и может быть . использовано, например, на горнообогатительных предприятиях, в химической промышленности и при бурении

5 нефтяных и газовых скважин.

Известен весовой плотномер для высоковязких и липких сред, содержаший емкость с испытываемой средой, корпус и весоизмерительное устройство, при этом емкость выполнена в виде барабана с гибкими элементами, внутри которого установлен шнек; соединенный с приводом, причем барабан и привод укреплены на корпусе плотномера, один конец которого установлен на опоре, а другой соединен с несонемернтеленым устройством (1) .

Наличие в .чувствительном элементе гибких связей снижает надежность и точность измерения, а выполнение чувстви- 20 тельного элемента в вице шнека внутри

-:барабана и его привода усложняет конструкцию плотномера и эксплуатацию, а также увеличивает габариты.

Известен плотномер для жидких сред, содержаший горизонтальную Д-образную трубку с гибкими элементами, демпфер, индикатор рассогласования и электромеханическое управляюшее устройство в виде укрепленного на опорной призме основания, рычага, связанного одним плечом с с ферродинамическим силовым компенсатором и корректором начала шкалы, при этом центральный участок трубы снабжен кареткой с опорным роликом, который опирается на противоположное плечо рычага электромеханического уравновешивающего устройства, опорная призма которого снабжена внешними полуосями, сочлененными соответственно с дуговым ярмом индикатора рассогласования и демпфером, выполненным в виде дугообразного поршня, взаимодействующего с полостью основания 52) .

Наличие в чувствительном элементе . гибких связей снижает надежность и точность измерения, а выполнение чувствительного элемента в виде горизонтальной

3 10008 -образной трубы увеличивает габариты плотном е ра, Известен плотномер, содержащий измерительную камеру, пульпопровод, соединенный с измерительной камерой, импульс-S ную и компенсационную трубки, соединенные с дифманометром, и вторичный прибор, при этом измерительная камера выполнена в виде вертикальной конической емкости со сквозными отверстиями в нижней и 10

I верхней ее частях и соединена в средней части с тангенциально установленным пульпопроводом, а над верхним отверстием камеры свободно размещена в направляющих измерительная заслонка, сое- 1S диненная с раздвижной емкостью, на/ пример, сильфоном, установленной на верхнем конце, компенсационной трубки, и снабженная фиксатором ее положения (3).

Щ

Необходимость непрерывного промывания водой импульсной трубки усложняет эксплуатацию и снижает точность измерения, а наличие компенсационной трубки с раздвижной-емкостью и подвижной заслонкой усложняют конструкцию и увеличивают габариты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения плотности жидкости, 30 содержащее чувствительный элемент, состоящий из двух труб разного диаметра, расположенных одна в другой, из которых внешняя выполнена подвижной, а внутренняя неподвижной, опору качания подвижной трубы, весовое устройство и погружной насос, при этом трубы выполнены 7-образной формы с неравноплечими сторонами, причем внутренняя труба имеет два отверстия для выхода жидкости, расположенные на ее концах f4) .

Однако выполнение чувствительного элемента в виде двух неодинаковых плеч одно из которых (измерительное) в нес-. колько раз больше другого, требует неоп равданно больших расходов контролируе- 4 мой жидкости.

Бель изобретения - уменьшение расхода контролируемой жидкости и повышение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что в уст ройстве; содержащем чувствительный элемент, состоящий из двух труб разного диаметра, расположенных одна в другой, из которых внешняя выполнена подвижной, а внутренняя неподвижной, опору качания подвижной трубы, весовое устройство и погружной насос, трубы выполнены замкнутыми, при этом внутренняя

50 4 труба имеет входной неподвижный патрубок и поперечную прорезь, расположенную симметрично патрубку, а внешняя труба с снабжена выходным подвижным патрубком, расположенным соосно входному.

Выполнение неподвижной прорези на неподвижной. внутренней трубе, симметричной входному патрубку, обеспечивает одинаковую длину и противоположное направление потоков жидкости в чувствительном элементе, что полностью компенсирует гидродинамические усилия и снижает общий расход жидкости для создания турбулентного режима движения потоков.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — вид

А на фиг. 1.

Устройство содержит уравновешивающий груз 1, винт 2, подвижный патрубок

3, неподвижный патрубок 4, тягу 5, электронные весы 6 с силовой компенсацией, опору 7 качания подвижного патрубка относительно неподвижного, желоб (открытая емкость) 8 с контролируемой жидкостью 9, погружной насос 10, контрольную трубку 1 1 для спуска воздуха и чувствительный элемент из двух концентрически расположенных труб 12 и 13 разного диаметра, замкнутых, например, в виде тороидов, при этом внутренняя труба 13 имеет входной неподвижный патрубок 4 и поперечную прорезь 14, расположенную симметрично патрубку

4, а внешняя труба 12 снабжена выходным неподвижным патрубком 3, расположенным соосно входному.

Контролируемая жидкость 9 непрерывно подается погружным электронасосом

10 иэ желоба (емкости) 8 через неподвижный входной патрубок 4, внутреннюю трубу 13, ее прорезь 14 и кольцевое пространство между трубами 13 и 12 в подвижный выходной патрубок 3, откуда свободно сливается в желоб 8. Внешняя труба 12 под действием веса заполняющего объема контролируемой жидкости, заключенного в кольцевом канале между трубами, перемещается совместно с подвижным патрубком 3 вокруг его оси 7 качания и воздействует через тягу 5 на электронные весы 6.

Электронные весы 6 преобразуют вес измеряемого объема жидкости в пропорциональное ему значение тска или напряжения, которое затем измеряется вторичным прибором, Шкала вторичного прибора отградуирована в единицах плотности.

5 1000

Внешняя труба 12, связанная с подвижным патрубком 3, перед измерениями уравновешивается перемещением груза

1 по винту 2.

Контрольная трубка 11 предотвращает воэможность образования воздушной подушки во внешней трубе. Истечение жидкости из контрольной трубки свидетельствует о нормальной работе чувствительного элемента. 1Ю

Qse концентрически расположенные трубы разного диаметра. чувствительного элемента могут быть замкнуты также в виде прямоугольного, овального, эллипсного и других симметрических контуров. 1$

Снижение расхода контролируемой жидкости через устройство обеснечивает уменьшение затрат на потребляемую нм энергию а увеличение точности измерений позволяет. более рационально использовать материалы щ .при производстве разлйчных растворов и также иметь экономию. формула изобретения

Устройство для измерения плотности 2$ жидкос ти, содержащее чувствительный

850 . 6 элемент, состоящий из двух труб разного диаметра, расположенных одна в другой, . ш которых внешняя выполнена подвижной, а внутренняя неподвижной, опору качания подвижной трубы, весовое устройство. и погружной насос, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышЬ:- . ния точности измерения, трубы выполнены замкнутыми, при этом внутренняя труба имеет входной неподвижный патрубок и поперечную прорезь, расположенную сим метрично патрубку, а внешняя труба снабжена выходным подвижным патрубком, расположенным соосно входному.

Источники иноформации, . принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Ж 391444, кл. 601 N 9/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР .

М 593115, кл. /01 N 9/06, 1978, 3. Авторское свидетельство СССР

% 323713, кл. 501 Й 9/18, 1972.

4. Авторское счщетельство СССР

Ж 371477, кл. G01N 9/04, 1973 (прожт ) .

1000880

tpue.2

Заказ 1367/43

Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В, Вощанкин

Редактор П, Макаревич Техред М,Тенер Корректор С. Шекмар