Пневмометрический плотномер жидкости

 

Изобретение относится к области автоматического контроля состава жидких сред, в частности к пневмометрическим плотномерам жидкости. Цель изобретения - снижение погрешности определения вследствие непостоянства уровня жидкости в закрытом сосуде. Конечный участок минусовой пневмометрической трубки в месте разрыва направляют в сосуде вверх и помещают в дополнительную, открытую снизу подвижную пневмометрическую трубку, соосно и герметично укрепленную на цилиндрическом, частично погруженном в эталонную жидкость поплавке с объединением их внутренних полостей, причем в верхней и нижней частях дополнительной пневмометрической трубки выполнены трехигольчатые сужения, центрирующие дополнительную пневмометрическую трубку по отношению к конечному участку минусовой пневмометрической трубки, к нижней части дополнительной пневмометрической трубки на одном уровне и на некотором расстоянии от ее конца подсоединены два радиально и противоположно направленных горизонтальных сопла, а выше сопл под поплавком размещен цилиндрический экран с конусной нижней частью, жестко связанный с сосудом и служащий для отвода пузырьков воздуха от поплавка. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК цц С 01 И 9/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4498011/25-25 (22) 25,10.88 (46) 07.08.90. Бюп. М - 29 (72) А.К.Овчинников (53) 532.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 - 928195, кл. G 01 N 9/28,1982, Кивилис С.С. Плотномеры. — M, Энергия, 1980, с.212, (54) ПНЕВМОИЕТРИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к области автоматического контроля состава жидких сред, в частности к пневмометрическим плотномерам жидкости. Цель изобретения — снижение погрешности определения вследствие непостоянства уровня жидкости в закрытом сосуде.

Конечный участок минусовой пневмометрической трубки в месте разрыва направляют в сосуде вверх и помещают в дополнительную, открытую снизу подИзобретение относится к измерительной технике.

Целью изобретения является уменьшение погрешности определения,обусловленной непостоянством уровня жидкости в закрытом сосуде для эталонной .жидкости.

Иа чертеже представлен предлагаемый плотномер.

Плотномер состоит из плюсовой и минусовой пневмометрических трубок

1 и 2, дифманометра 3, воздухоподготовительного устройства 4, закрытого сосуда 5 для эталонной жидкости, „„SU„„1583791 A1 вижную пневмометрическую трубку, соосно и герметично укрепленную на цилиндрическом, частично погруженном в эталонную жидкость поплавке с объединением их внутренних полостей,причем в верхней и нижней частях дополнительной пневмометрической трубки выполнены трехигольчатые сужения, центрирующие дополнительную пневмометрическую трубку по отношению к конечному участку минусовой пневмометрической трубки, к нижней части дополнительной пневмометрической трубки на одном уровне и на некотором расстоянии от ее-конца подсоединены. два радиально и противоположно направленных горизонтальных сопла, а выше сопел под поплавком размещен цилиндрический экран с конусной нижней частью, жестко связанный с сосу1 дом и служащий для отвода пузырьков воздуха от поплавка ° 1 ил, 1

«3 герметичного поплавка 6, дополнительной пневмометрической трубки 7,конечного участка 8 минусовой пневмотрубки в месте ее разрыва, двух трехигольчатых упоров 9, двух сопел 10 и экрана 11, Плотномер работает следующим образом.

В воздухоподготовительном устройстве 4 осуществляется очистка воздуха и стабилизация его давления. В пневмотрубках ) и 2 формируются давления воздуха, пропорциональные плотности контролируемой жидкости. Для

1 583791 вычитания неизменяющейся части перепада давления, формируемого в измерительных пневмометрических трубках 1 и 2, служит. закрытый сосуд 5,включенный в разрыв минусовой пневмотрубки

2, с поплавком б, дополнительной пневмометрической трубкой 7,конечным участком 8 минусовой пневмотрубки в месте ее .разрыва, двумя трехигольчатыми упорами 9, двумя соплами 10 и экраном 11.

Вычитаемый перепад зависит от глубины погружения в эталонную жидкость, сопел 10, через которые барботируют воздух из дополнительной пневмометрической трубки 7 °

Дополнительная пневмометрическая трубка 7 жестко и герметично закреплена на поплавке 6 и соединена с его внутренней полостью. При заполнении поплавка и пневмотрубки воз,цухом степень погружения поплавка и, следовaтельно, сопел 10 постоянно независимо от уровня жидкости. 25

Расстояние от нижнего конца пневмометрической трубки 7, на котором крепятся сопла 10, определяется силой поверхностного натяжения жидкости, так как только этой причиной обус.30 ловлена необходимость, дополнительного давления воздуха в трубке 7 для формирования и последующего обрыва пузырьков воздуха от выходного отверстия сопла 10, При внутреннем диа- З метре сопла 4 мм для воды это дополнительное давление не превьш ает

10 мм вод.ст, Расстояние от места крепления сопел к трубке 7 до нижнего ее конца должно быть более 10 мм. 40

Барботирование воздуха происходит только через сопла 10 (не через открытый нижний конец трубки 7).

Размер сопел 10 и габариты экрана 11 исключают попадание пузырьков воздуха в зону поплавка.

Налипание пузырьков на стенки поплавка изменяло бы эффективный его объем и, как следствие, глубину пог— ружения сопел 10 и значение формируе- 0 мого перепада, Функция преобразования плотномера:

LIP = g(Ld — L d ), где dP — измеряемый с помощью дифманометра 3 перепад давления, Па;

g — ускорение свободного падения, м/с

2, L — база датчика, м;

L — база компенсатора (глубина о погружения сопел 10 в эталонную жидкость), м;

d,d — плотности контролируемой и эталонной жидкостей, кг/м

Источником дополнительных погрешностей компенсатора является вариация (нестабильность) базы компенсатора

Lz Принятые в предлагаемом устройстве технические решения позволяют снизить вариацию Д, до 0,1 мм и менее.

Формул а изобретения

Пневмометрический плотномер жидкости, содержащий датчик с плюсовой и минусовой пневмометрическими трубками,закрытый сосуд для эталонной жидкости, подключенный в разрыв минусовой пневмометрической трубки,дополнительную пневмометрическую трубку, расположенную в сосуде для эталонной жидкости, дифманометр и воздухоподготовительное устройство, отличающийся тем,что, с целью снижения погрешности определе— ния, в него дополнительно введены поплавок, трехигольчатые упоры,два сопла и цилиндрический экран с конусной нижней частью, причем поплавок выполнен открытым снизу, подвижным, в виде трубки и помещен в сосуд для эталонной жидкости, в верхней и нижней частях поплавка установлены трехигольчатые упоры, сопла направлены в противоположные стороны и установлены горизонтально, цилиндрический экран расположен выше сопел, а конечный участок минусовой пневмометрической трубки установлен с выходом во внутреннюю полость поплавка.

1583791

Составитель А.Соскин

Редактор В. Петр аш Техред М.Моргентал Корректор В, Гирняк

Заказ 2248 Тираж 491 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101