Пьезоэлектрический плотномер

 

ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР, содержащий измерительную камеру, погруженную в сосуд с исследуемой средой и соединенную через датчик давления с регистрирующим прибором, реле времени, соединенное с регистрирующим прибором, клапаном и приводом сильфона, подсоединенного к измерительной камере, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения плотности жидкости в потоке путем исключения влияния изменений уровня на показания прибора, плотномер снабжен дополнительным сштьфоном с пружиной, расположенным в дополнительной камере , к дну которого прикреплена струйная трубка, сумматором, ячейкой памяти, переменным и постоянным дросселями, дополнительным клапаном, триггерог с раздельными входами, трехмембранным реле, логическими элементами И и НЕ и усилителем, при этом дополнительный сильфон соединен с измерительной камерой, выход сумматора соединен с дополнительной камерой, а его первьп вход соединен с выходом ячейки памяти, а второй вход - с выходом датчика давления, источник питания через переменный дроссель соединен с входом ячейки памяти и с соплом дополнительного клапана, сопловая камера которого соединена с атмосферой, выход триггера соединен с входом логического элемента И, с входом реле времени и с камерами управления дополнитель (О ного клапана, ячейки памяти, трехсл мембранного реле, выход реле времени через логический элемент НЕ соединен с вторым входом логического элемента И, выход которого соединен с входом триггера, к второму входу которого присоединен выход усилителя, источник питания через 00 постоянный дроссель соединен с входом усилителя и первой сопловой камерой трехмембранного реле, сопло которого соединено со струйной трубOS кой, второе сопло соединено с первой сопловой камерой, а вторая сопловая камера соединена с атмосферой, причем в камеры управления ячейки памятиJ, дополнительного клапана, трехмембранного реле подведен подпор .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„1187о16 (J I 4 G 01 N 9/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пор.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ТИЙ (21) 3685060/24-25 (22) 04.01.84 (46) 23.10.85. Нюп. М 39 (72) А.Б. Трофимов и М.М. Мордасов (71) Тамбовский институт химического машиностроения (53) 532.141 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 493702, кл. G 01 IJ 9/18, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N - 693150, кл. G 01 N 9/26, 1979. (54)(57) ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР, содержащий измерительную камеру, погруженную в сосуд с исследуемой средой и соединенную через датчик давления с регистрирующим прибором, реле времени, соединенное с регист— рирующим прибором, клапаном и приводом сильфона, подсоединенного к измерительной камере, о т л и ч а юшийся тем, что, с цепью повышения точности измерения плотности жидкости в потоке путем исключения влияния изменений уровня на показания прибора, плотномер снабжен дополнительным сильфоном с пружиной, расположенным в дополнительной камере, к дну которого прикреплена струйная трубка, сумматором, ячейкой памяти, переменным и постоянным дросселями, дополнительным клапаном, триггером с раздельными входами, трехмембранным реле, логическими элементами И и НЕ и усилителем, при этом дополнительный сильфон соединен с измерительной камерой, выход сумматора соединен с дополнительной камерой, а его первый вход соединен с выходом ячейки памяти, а второй вход — с выходом датчика давления, источник питания через переменный дроссель соединен с входом ячейки памяти и с соплом дополнительного клапана, сопловая камера которого соединена с атмосферой, выход триг— гера соединен с входом логического элемента И, с входом реле времени и с камерами управпения дополнительного клапана, ячейки памяти, трехмембранного реле, выход реле времени через логический элемент IIE соединен с вторым входом логического элемента If, выход которого соединен с входом триггера, к второму входу которого присоединен выход усилителя, источник питания через постоянный дроссель соединен с входом усилителя и первой сэпловой камерой трехмембранного реле, сопло которого соединено со струйной трубкой, второе сопло соединено с первой сопловой камерой, а вторая сопловая камера соединена с атмосферой, причем в камеры управления ячейки памяти„ дополнительного клапана, трехмембранного реле подведен подl< 3 брс т(сt(итал K области

И >l f".;> C J!11» ф<() Пт(0 K>! <(! i>((() Ii)j)(C БОЙCTTÇ

) П!,Kil (C!J)ej() Б ЧЛГT)l()C:ТИ )T>IOT»OCTff т

J t I < » ";(> т б >)Г ь l j () и О. IF > э 0 lз с> ) 1 О в р а (3)(и ч

»F,)Х OTPЛ(:.НЯХ Jtj)oat)>tl;(JTC !(»OCT)j.

)(а)п,к) lj )обре Tpttlr:;:л(зплется повы— ! J(. Н»с То 1 »(>(. Гli ii 3 "1!! рР» )(51 ИЗ(ОТ))OCTH

>Бт>т >(,> ((I I т3 !() 0KC ItÓ iе"..1 IC IC!I!0<(С НПЯ (3 (ПЛ)\И<1 )1 3 (»(Нlн (« J) Oòi ПЛ НЛ l>)KЛ(3Лв н И 51 . (р И б 0 (> 1, Пл,l»ri ) приj)e JP и 1 !)p)j)j)jи(п!а:!ьit;151 СХС МЛ ПРР;тс (ЛГЛС."(ОГО Плот)jn)IPPa, )(Л >::»t j . с 1тr! I;!С«) P Л . IМЛ Р«ЛС) ОТЬ) П)1 ОТв

>)О)!" Р 1 . 1-; - " н,-; ° f, )> Г >.(С>р кl(> и 3«(с рител(,—

) )87(? )6 !

30 » ) >. i)1 ИГ "JО>т«>И К с) П( Л

<> () О > C(. .T l> - ():f>1 (= P. C. C>:!.:IO -"Р - - .Iа- -."1

Ops)t»0co реле )6 (ткр )Г(- по:;ей—

СТБИС. )1 ПОДП()j)O >!С>С 1"> i!. <(Г 13 ГР > И

) )fyJ(> трубку и (Рраэ nòK„)).): .t(к):(; (лн

5çl l1(ojJlfT jç >1мо: фар>, . I: ". <:-(у .лв— ле!Кие )(а Бьгходс ус:илитс:.) «

Ма I(»O H НЛ (: 0 «ЗЫХ<)», (F "НЛЛ раве:. »у)по Р)л =() ..Io;;,(айат-.: ñ -i

;; )va)j);)» мембран»)>)Й (>т)ак . р;(..! с;> - ) )

I Л ОД(1(ЯБ<ЗЕР>З«1>) f.>с()(T!НИЯ. ВЫХОД i PHi ГРРЛ <> . ., -!C

> рс 3 ) СПЛИТe!TÜ 1 Г Г с)С >jl:.! ((: " " ., -» Г— фа >) О < I I o;j <1 е и -,. -.> не,;

ПО)! Нi I! Ñ!1»»ОМ IС 1Л1 (ЛИ 1 < . < ;! ..:,!; ) ., 501», .:!Огl) . .". .C»»УI(> 13 с<)с)У!I, ll".) .": > l> I (")";<(> 1 )Х !сО ГO()0!i 11 .) j

Г <>(-., .: > .(!: ".: > <,»).! 2 Г IIJ))iliojjol I 3, ).; >l)",;, >1 (Л Г.

:-.,) .::О):, )Й с )3 pl(>j;tl), (нр;lбором () .

> e!;> 5 -.: „".:-. l С>OP;j:lil(>!< > C К. (;1;)Л !Olf л,>И»о,(0>(: .3:! !>То»Н нн.>" t i(ри()ор<>)1

;.;..))<> т)нi" ".».)т>(1),.)<т)T.<))oil 8 c l!в i<)il, <)l lР)1>= ll» 1)i !3 ЕЛ"!(. .РУ i !3 1(О

1 Oj> <) .! 3 1!<1>: i< . т Л CP « lt » lit 1 Р > () КЛ > О

I с!!С.) . > (! . :, ;1,;i.:а Н К )! . >) ." Р > ГС. . (1 (Ой клм): ° .".:,;;:..; T ."..".(!(лторл ! Сое; и— ! Л " Pj)131:1

>! li >., l -1-li .;;i . It "1>(ЛТИ т )3 I.oj>0) I

)3ХГ;:, С Д . (<> l l l.. ОМ :;(1! )С»1!5! 11 ))ТО

:l . > ...:",.».:::, . J1C ТC>«»11)!(I ll (ТЛ .; . (э ><ерс),ен;»>)Й poccc...>)ь 13

>; (O!<0 !! ) 1K) J 1 нс(;.!5) I T) (< ;! i >l f;Рl((;>()»(((-. )j,;(0> 0 !(-(Л)<С!НС< >

„(с<(0» Т)>;(>; ()P;> ) g (РЛ ЗД((Ь)Ц,, — . 1l j !3KР.J 1) l! I СОP jt ll! C » т<)(><с i i oil »! I i () 11> )TOT i) т >\ЛИ; Н Л

) 55 < ° -Л,(С р >, .»,<т;рЛ>з)!eltifii Л ipHK)f > 2

)IЛ! 151*1 1!, С КЛ) НЗP 01 . <ПРЛ«ЗЗПС НИЯ ТPe Х

;:с .. (б>-.;!»!! 0»ñ) ре (е (), с J)xo;to i Jio:.!) rP: кого;(с мент» )! )7 и с входojf ра 1() 1)р(I!P)<>1 J>l:1 (O,, KOTopO! (. Coe

;;ii!:е:I <ере:3 jlo иJ емаff тл )1 <, "::.<Л . «<)т(, рого < Ос дlfl:c и с (Зх<) 3 >il I i Г)(f! I CP I » Е 13 1 0))ОМУ ИХОДУ кОт )po <) »1 тlсое ili пан Бь)ход усl)Инте

:)л ) ? . Ilc оч»(к шггаш(л через пос!—

) Ост I !l:l>"t;t >СССР (Ь < О Cоа;lиllа!j С (3>;0, !, >. !, ()l)>. 1(т>:, !. I l l соп )ОБО)1 кам(.- .PОЙ . рах..а.(()рс;» >()) o рс:J,c 1(>.

I i)) 01 )! 0!)с р р(l ботас> Г с)! Рду>(>1((им Об т ),-« -, 0 . <., 1>: . (>J 1 с! i . С!М(Н i 1) J)() Р(!И KJ! P. тн; i >"::,,t,<:> ) О)1; синь >oi 2, j1>. li(!:li:i 1 < : ! ). I i!I (li(() >)>О!i 8 И ивм(.ри

:5rf! л кл" Р>! Го<)б))(а)(>т(я с ок)> У «;;>»>)>с(> и < Р Р;((>й Г jl 113 >)а нис)1 E 0

» (О!(ОПУ)((!l Б)Н f 3 ) . :: >: . : Г, > lт .)Iс)»0 с ат." (Ос<)>:«)0>l J(.. -.: >" »;,, х

<3О ЗД с .—. НЛКЛП.T)iòi»C: . (Я Б >iC.: ";> lн )е>(ь 1 9 ст) а ба)1 1", л() T l! I ë »: . !>: .:.o— (>(Il0ЯT3.1Яe 1 С 5!: 3, >i j I:. 1,;; (30 =: ) тt(») -J cй> ((53 <.;;.-;> <» (>:,;

>с> >

1;))<т. F а ) > );))--) e с .>Лб;, ) е гo выходе пс ii (зс)5(а) с л Р,: ".::;.:.:,:. i си! Ил (. ()jl нл Р„= >

> длсзла ние В я (ейк" 1 2 i.л 5<; ..i!, . ". . ()! i влет клапан 1,::ри)зо,-,»" !3;l!ÇH:I::- ))!е привод 3, перемег(ает J::»-".3 )..нн),(Й 0>>CK 1 pe ()«(е> t() J л >(»<) >,О < (>И>КНЛЛ Co! jo)315T )i t!«!e; <1 Т )(. Х. .J< M

Opal))Fot о ppJIå ) () coeд)!))Б>.-.т л с а тГ))! Осфер ОЙ

) 9 j(1)ÇJ!Pl)HP Равно 1)У:(f<>;(! .„

?Тo CIIOCOQC TIÇ Р 1 , .Н))а Н>:» б>и, (1> «1 остli, сра ба т!>113 1;1) .л т ->и - (: c .>

Привод 3 c)TCH»:Лат сил! <)>Oi!

РЕ )УПЬТЛТЕ ЧЕГO ДЛВ:(ЕН.IP !3 !": 3. .IС РИ

TP. <ü!(ÎÉ Kc1MePP. ".БР. Б I -l»13 л с т: л (Р, дo Р,+лР и ))л!дкость Бы1с-<)н.>-:(."Гя и(3 j)(c дО тех пор ) пОел;.л >i, Tp»è(В

»()мер(! (ель»0)1 кл;(ере нс; р 113 (Бе50

С)(ТС Я 1 HJIP0 () ЛТИ С К И. (Да!3!)(. )» i :

Р„«Р<,)) 1 jte (с, 10 (нo:..Ть >кl):!кn, ти с

)) «;>) OJ3C ив >КП>(КОСТИ 13 1< """..f C >(> .

55, > 3)3!)а НИ(,1! П)><;ll(j) l!110!I t!! ) . (>P

IIJ1oT!i0cTIi исслс ., j; еlli)l! Cj)(= и 1 р: об))«1. ЗУ(З 1 СЯ ДЛТЧНКО>1 Э j),() )3. ТР!> .3;! )1 Е

1 H(. ТPHJ) > PT(Я i)PJ!(>ОPO(t (>, O I ИС 0>(»HT,(t ный дроссе.tl 3:i л .(Й:(у ))л -с (тн

20:"lî(ту»Лет на < умм;:)т<>р ! ) !! и130дит к Poc I >, F «13 Ic нlл !. Р !, З ..тод дейстсзие)! которог(5 и< .. ; К):!ь:»11 силь(1)он 8 Б !Pc те со <; г, тРУОКОЙ 1(? НЛЧси<ЛЕт .. РР,:>И;.)ТЬ:

25 <вниз, ).Лк только c ) póé!j:t» (р;.бli

)>Л ХОГНЕT(a т >" )<С ">т

Реле 7 времени укорачивает длительность импульса Р =1 на интер15 вал времени gt. Тогда на выходе логического элемента НЕ 18 появляется единичный сигнал, который, пройдя логический элемент И 17, переводит триггер 15 в нулевое состояние (Р =0). Клапан 4 открывается, силь15 фон 2 возвращается к исходному состоянию, в измерительной камере 1 устанавливается первоначальное давление P . Выходной сигнал датчика

5 давления уменьшается, поэтому давление Р уменьшается и дно до11 полнительного сильфона 8 поднима— ется на некоторую величину вверх конец струйной трубки поднимается над хждкостью. Таким образо.-, если происходит повышение уровня жидкости во время предыдущего цикла иэмере— ния, то перед новым циклом измерения струйная трубка вновь будет опускаться и как только она коснется

187 01 4 жидкости будет начат новый цикп измерения плотности.

11овышение точности измерения плотности жидкости в петоке происходит путем исключения влияния изменений уровня жидкости на показания прибора, что достигается увеличением объема дополнительного сильфона 8 на величину, равную уменьше1О нию (увеличению) свободного объема измерительной камеры 1 за счет повышения (понижения) уровня жидкости.

Таким образом, с помощью допол15 ш(Tpëüíoãî сильфона 8 перед циклом измерения в устройстве устанавливается заданный первоначальный объем.

Тогда возрастание давления в измерительной камере 1 при сжатии

20 сильфона 2 на фиксированную величи»у опрецеляется гидростатическим давлением столба жидкости, т.е. плотностью жидкости.

1187О1(!

Фиг Z

Составитель 10. Лгеев

Техред О.Пеце Корректор О. Луговая

Редактор О. Черниченко

Тираж 896 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета С(:СР по делам изобретений и открытий

113035, Г(осква, Ж- 35, Раушская наб., д, / .. 1акаа 6 39/4 7

Филиал (((((1 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4