Устройство для измерения плотности жидкости или газа

32 И 42 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетскиз Социзлистическиз РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 18.Т,1970 ( 1442298/26-25)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 07,1,1972, Бюллетень3Дата опубликования описания 25,11.1972 М. Кл. 6 01 п 9/18 Комитет по лелем изобретений и открытий прк Совете Министров СССРУДК 542.3(088,8) Авторыизобретения О. К, Полев и В. Г. Юминов Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗАИзобретение относится к технике измерения плотности жидкости или газа, особенно, в условиях вибрационных воздействий.Известно устройство для измерения плотности жидкости или газа, содержащее ось и свободно подвешенное ца осц ареометрическое тело, выполненное из материала с неравномерным распределением плотности по объему тела, Однако это устройство практически не может быть применено в условиях вибрации.Предлагаемое устройство, с целью повышения точности измерения в условиях вибрации, снабжено приводом, например электродвигателем, на валу которого жестко закреплена ось с ареометрическим телом, к которому жестко прикреплено второе аналогичное тело так, что суммарный центр тяжести тел расположен на оси.На фиг. 1 представлена принципиальная схема плотномера, один из вариантов; на фиг, 2 - схема плотномера с двумя ареометрическими телами.Плотномер состоит из ареометрического тела 1, погруженного в жидкость (газ) с измеряемой плотностью, содержащего груз 2, и поплавок 3, ротора 4 и оси покачивания 5, расположенной на роторе 4.Схема плотномера с двумя одинаковыми ареометрическими телами 1, расположенными симметрично, показана ца фиг. 1. Такое расположение необходимо для динамической балансировки ротора 4 плотномера.При вращении ротора среда, окружающаяареометрическое тело, приводится во вращение с его угловой скоростью за счет вязкого трения между жидкостью и элементамц плот- номера. Для обеспечения равенства угловых скоростец ротора ц жидкости целесообразно 10 ареометрическое тело поместить в цилиндрический кожух (ца чертеже це показан), жестко посаженный на ротор, снабдив его радиальными внутреншгми лопастями,Прц вращении ареометрцческого тела, по груженного в жидкость (газ), которая вращается с той же угловой скоростью, на грузик 2 и поплавок 3 этого ареометрического тела действуют центробежная и выталкивающая силы, результирующие которых, пренебрегая 20 полем гидростатического давления от силытяжести, можно подсчитать по известным формулам1Р, = Пг,й,аког - 1 гд я,сог - ;К25г гг - пгг/1" 1 1 ж/г"Кгде Р - результирующая сила суммы центробежной и выталкивающей сил, на правленная по радиусу;325542 фца 2 оставитсль Т. К, Ро Техред Л. Евдоно елева ектор Н. Шевченк Редактор Е. Гон Изд.77 аж 448 аказ 31479 писное ппографип, пр. Сапунова т - масса грузика нли поплавка; Р - радиус расположения центра масс и центра вытесняемого; объема грузика и поплавка относительно оси вращения;го - угловая скорость вращения;- объем вытесняемый грузиком или поплавком;у, - удельный вес жпдкости;д - ускорение силы тяжести; 1 - индекс, относящийся к грузику; 2 - к поплавку. Так как ареометрическое тело подвешено свободно, то оно установится в положение, при котором момент сил относительно оси покачивания, действующих со стороны грузика, будет равен моменту сил со стороны поплавка, т. е. где lг и йз - плечи действия сил Р, и Ра относительно оси покачивания. При этом угол поворота свободно подвешенного ареометрического тела однозначно определяет плотность окружающей его жидкости. Это значит, что измерив тем пли иным способом угол поворота ареометрического тела, можно однозначно определить плотность жидкости. В плонтомере, выполняемом по схеме, приведенной на фиг, 1, ареометрическое тело нагружает ось покачивания значительной силой,что понижает точность измерения за счет тре 5 пия осп. В схеме плотпомера, выполненногопо схеме на фиг, 2, ареометрическое телопрактически пе нагружает ось покачивания.Это происходит за счет того, что возникающие на ареометрическом теле силы образуют10 только моменты, которые в равноместном положении равны нулю. В этом случае суммарный центр тяжести и суммарный центр вытесняемого объема ареометрического теладолжны пересекать ось вращения ротора.15Предмет изобретения1. Устройство для измерения плотностижидкости или газа, содержащее ось и свободно подвешенное на оси ареометрическое тело,20 выполненное из материала с неравномернымраспределением плотности по объему тела, отличающееся тем, что, с цепью повышения точности измерения в условиях вибрации, оноснабжено приводом, например электродвига 25 телем, на валу которого жестко закрепленаось с ареометрическпм телом,2. Устройство по п. 1, отлича(ощееся тем,что к ареометрическому телу жестко прикреплено второе аналогичное ареометрическое те 30 ло так, что суммарный центр тяжести телрасположен на оси.