Автоматический компенсационный плотномер

(50 60 К 9 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ виде открытого снго в измерительнуюного с подвижнойпри этом пневматикратной связи сообщпод колоколом. зу колокола, погруженно. камеру и жестко связанпневмометрической трубкой еская линия внешней об. ена выходом с полость ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Одесское специализированное монтажно-наладочное управ ление Научно-производственного объединения "Пнщепромавтоматнка(56) 1. Авторское свидетельство СССР Иф 436996, кл. 6 01 й 928, 973.2, Авторское свидетельство ГССР Мф 72 Я 051, кл. 6 01 М о/2 Я, 976 (прототип); (54) (57 ЛВТОМЛТИЧН:КИИ КОМПЕНСЛПИОИНЫ 1 ПЛОТИОЯЕР, содержащий блок. питания воздухом, подключенные к нему по вижную и неподвижную пневмометрическиетрубки, помещенные в измерительную н компенсационную камеры и подключенные черезэлемент сравнения к показывающему приборуи пневматической линии внешней обратнойсвязи, имеющей исполнительный механизм,о т л и ч а ю щ н й с я тем, что, с цельюповышения точности измерения, уменьшенияинерционности и улучшения условий эксплуа.тацни, исполнительный механизм выполнен вИзобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения плотности технологических растворов, применяемых в пищевой или химической от. раслях промышленности. 5Известен автоматический плотномер, со. держащий подвижную и неподвижную пнепмо. метрические трубки, помещенные соответственно в измерительную и термокомпенсационную камеры приемника и подсоединенные к блоку 10 питания воздухом, элемент сравнения, показы. вающий прибор и устройство внешней обрат. ной связи, выполненное в виде астатического вторичного электроюгого прибора 1.,Однако данный плотномер характеризует ся недостаточной тофшостью измерений иэ-за неустойчивости измерительной схемы, а также низкой надежностью из.за быстрого выхода иэ строя вторичного электронного прибора под действием на него паров, выделяющихся 20 из технологических растворов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является автоматический компенсационный плотномер, содержащий блок питания воздухом, подключенные к нему под. вижную и неподвижную пневмометрические трубки, помещенные в измерительную и компенсационную камеры и подключенные через элемент сравнения к показывающему прибору, и устройство внешней отрицательной обЗО ратной связи, выполненное с мембранным ис. полнительным механизмом 2.Недостатком данного ллотномера является то, что при увеличении веса подвижной пневмометрической трубки из-за обрастания сухи. ми веществами плотномер снижает точность измерения. При сужении диапазона измерения плотномфра до 10-.20 ед. плотности технологического раствора расчетная глубина погружения пневмометрических трубок возрастает до 1,5- - 2,0 м, это увеличивает габаритные размеры 40 измерительной и компенсационной камер, что приводит к увеличению инерционности плотно- мера и неудобству его эксплуатации. Кроме того, плотпомер не имеет фиксированной настройки начала шкалы, что усложняет его экс плуатацию.Целью изобретения является повышение точности измерения, уменьшение инерционности и улучшение условий эксплуатации плотно- мера. 50Цель достигается тем, что в автоматическом компенсационном плотномере, содержащем блок питания воздухом, подключенные к нему подвижную и неподвижную пневмометрические трубки, помещенные в измерительную и компен-. 55 зционную камеры и подключенные через элемент сравнения к показывающему прибору и к пневматической линии внешней обратной связи,илгеиццей исполиительньй л хапнем, исполни.тельный механизм линии внешней обратнойсвязи выполнен в виде открытого снизу колокола, погруженного в измерительную калеруи жестко связанного с подвижной пневмомет.рической трубкой, при этом пневматическаялиния внешней обратной связи сообщена выхо.дом с полостью под колоколом,На чертеже схематически показан автоматический колвтенсационйый плотномер.Плотномер содержит приемник 1, имеющийизмерительную камеру 2 с патрубком 3 дляподвода технологического раствора и компенсационную камеру 4 с патрубком 5 для подводаводы. В камеры 2 и 4 помещены пневмометрические трубки 6 и 7, соединенные с блоком 8питания воздухом, представляющим собой двепараллельные цепочки, каждая из которых состоит из постоянного дросселя 9 и переменного дросселя 10, регулирующих расход воздухачерез пневмометрические трубки. Блок 8 питания воздухом через редуктор 11 и фильтр 12подсоединен к источнику сжатого воздуха (начертеже не показан). Для контроля давлениявоздуха, поступающего в блок 8 питания воздухом установлен манометр 13. Кроме того,плотномер содержит элемент сравнения 14,вход которого подсоединен к трубопроводам,соединяющим пневмометрические трубки 6 и7 с блоком 8 питания воздухом, а выходчерез усилитель мощности 15 соединен с вторичным самопишущим прибором 17, манометром 16 и через дроссельный.блок 18, состояший из постоянного дросселя 19 и переменного дросселя 20, соединен с колоколом 21;жестко связанным с подвижной пневмометри.ческой трубкой 6. Дроссельный блок 18 иколокол 21 образуют устройство внешней отрицательной обратной связи. Элемент сравнения 14, усилитель мощности 15 и вторичныйприбор 17 подсоединены к источнику сжатоговоздуха через фильтр 12 и редуктор 22. Давление воздуха, поступающее на эти приборы,контролируется манометром 23. Манометр 16поКазывает текущее значение плотности и служит для настройки плотномера.Работа устройства осуществляется следую.щим образом,Технологический раствор с меняющейся плотностью поступает в измерительную камеру 2, при этом величина давления в подвиж. ной пневмометрической трубке 6 определяется по формулеР, =. э,.где Ьр - глубина погружения пневмомет.рической трубки в раствор;эр - плотность раствора;9 - ускорение свободного падения.ТИ: 4738 11 ИИ 1 И Заказ 9094/49 Тираж 873 Подцисцое Фшц 1 ал НП 1 "Патент", г. Ужгород. ул.Проектная. Лавлецце вознуха в ццсвьц 1 мстгцческой трубке 6 завил: от взмсцецця п.ц 1 тцостц технологического раствора ц является величццой переменной, 1 елцчцца давления Рт в трубке 7 постоянна, так как плотность волы практцчес. ки це меняется благодаря стабильному поддержанию ее температуры. При иэменецци плот. ности технологического раствора увеличивается давление Р, в пневмометрической трубке 6, что приводит к появлению сигнала рассогласгъ вания Ь Р = Р, - Р 2. Эта разность давлений поступает на вход элемента сравнения 14, вы. ходной сигнал которого пропорционален цпот. ности технологического раствора, Далее выход. ной сигнал поступает на усилитель мощности 15 и затем - на вторичный самопишущий прибор 17, регистрирующий изменение плотцос ти раствора, на манометр 16 и по линии вне. шней отрицательной обратной связи - в коло. кол 21, который перемещает пневмометрцческую трубку 6. Это позволяет поддерживать расход воздуха через ппевмометрические трубки 6 и 7 постоянным цри изменении плотнос:ти расгвора во всем диапазоне измерения иуменьшить рассогласования Ь р до величины,меньшей порога чувствительности элементасравнения 14. Таким образом, колокол 21 выполцяег функцию исполнительного механизма,перемещающего подвижную пневмометрическуютрубку 6.О Точность измерения плопюмера повышается, поскольку она зависит только от класса точности элемента сравнения, при этом исключена необходимость повторной настройки при бора после каждой чистки камер, так как учтена постоянная неизменяемая во времени погрешность, вносимая колоколом. Кроме того, при изменении габаритных размеров колокола появляется возможность уменьшения габарит-ных размеров пневмометрических трубок, что снижает инерционность плотномера.