Плотномер жидкости

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО,(51)4 6 01 И 9/28 ИЯ ЕТЕЛЬСТ МУ ВТО 6 Ю.В. Самаркин, Соловьевут автоматики ельство СС 9/28, 1975 тические пл 1965, с.64 ер- ого)Ф ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ(71) Киевский инститим. ХХУ съезда КПСС(56) Авторское евидетУ 566166, кл. С 01 ЮГлыбин И.П. Автомамеры. Киев, Техника,(54) (57) ПЛОТНОМЕР ЖИДКОСТИ, с жащий проточную емкость постоя уровня, размещенный в проточно кости полыи поплавок, сосуд, заполненный эталонной жидкостью и закрепленный в поплавке, пьезометрическуютрубку, помещенную в сосуд и соединенную с блоком питания воздухом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения чувствительности, онснабжен дроссельным делителем, одинвход которого соединен с пьезометрическОй трубкой, второй вход с дополнительно введенным блоком подачи опоного давления, а выход - с полостьюпоплавка, при этом поплавок со стороны дна и верха емкости выполнен ввиде патрубка, оканчивающегося сильфоном, дно которого жестко укреплено1 1182Изобретение относится к приборостроению и может найти применениев химической и других отраслях промышленности для измерения плотностижидких сред, 5Цель изобретения - повышение чувствительности плотномера за.счет обеспечения пропорциональности зависимости перемещения поплавка от измеряемой плотностии увеличениевыходного 10сигнала при небольших перемещенияхпоплавка,На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Плотномер жидкости содержит проточную емкость 1 постоянного уровняс подводящим 2 и отводящим 3 патрубками. В емкости 1 размещен полыйпоплавок 4, соединенный в верхнейи нижней части с сильфонами 5 и 6, Юторцы которых жестко закреплены наемкости 1. В полости поплавка 4 раз-мещен сосуд 7 с эталонной жидкостью8, В сосуд 7 помещена пьезометрическая трубка 9, проходящая через сильфон 5 и соединенная с блоком питаниявоздухом 10, выходным каналом Рв ивьхпервым входом дроссельного делителяна постоянном 11 и переменном 12дросселях, Второй вход дроссельногоделителя соединен с линией опорногодавления Ро, а выход - с полостьюПоплавка 4,Плотномер жидкости работает следующим образом,35 Измеряемая жидкость через патрубок 2 поступает в емкость 1 постоянного уровня и вытекает через патрубок 3. Выталкивающая сила Р , определяемая плотностью измеряемой жид-40 кости и воздействующая на поплавок 4, перемещает поплавок 4 и уравновешивается силой растяжения и сжатия силь- Фонов 5 и 6. При увеличении плотности измеряемой жидкости выталкивающая 45 сила Р увеличивается и поплавок 4 перемещается на определенную величину вверх, сжимая сильфон 5 и раст ивая сильфон 6. При этом перемещается вверх закрепленный в поплавке 4 сосуд 50 7 и увеличивается глубина Ьпогружения пьезометрической трубки 9 в эталонную жидкость 8 и, соответственно, увеличивается давление в пьезометрической трубке 9 и на входе дроссель ного делителя 11 и 12. Вследствие этого возрастает давление Р на вы 3 ходе дроссельного делителя и, соот 336 2ветственно, в полости поплавка, Увеличение давления в полости поплавка 4, те. над эталонной жидкостью, при" водит к дополнительному увеличению давления в пьезометрической трубке 9. При уменьшении плотности измеряемой жидкости поплавок 4 с сосудом 7 перемещается на определенную величину вниз, падает давление в пьезометрической трубке 9 и на входе дроссельного делителя 11 и 12. При этом падает давление на выходе дроссельного делителя и, соответственно, в полости поплавка 4, вследствие чего происходит дополнительное падение в пьезометрической трубке 9 и на выходе устройства. При соответствующей проводимости переменного дросселя 12 дроссельного делителя можно получить изменение выходного сигнала в стандартном диапазоне (0,2- 1,0 кг/см ) при изменении плотности в узком диапазонеДействительно, перемещение поплавка Ь Н связано с изменением плотно- сти 6 измеряемой жидкости уравнением ЛН=К где К 1 - коэффициент пропорциональностью, определяемый объемом поплавка 4 и жесткостью силь- фонов 5 и 6.Давление в пьезометрической трубке 9, равное величине выходного сигнала Р , определяется уравнениемВых ф выл /э + РЭ, (1)где я ускорение свободного паденияЬЬ - изменение глубины погруженияпьезометрической трубки 9;(выходное давление дроссельного делителя).Давление Рд на выходе дроссельного делителя определяется по уравнениюМ /1Р = Р -- +Р- -- - р (2)а = выхгде М,- соответственно проводимости дросселей 11 и 12.Решая совместно уравнения (3) и (4) относительно Р получаем следуювыхщее уравнение; выхф /э(оф Ю0 2 " Ро р (ф/э (ос)где= сопзС - коэффициент пропорциональности. С учетом того, что дЬ = Ь Н уравнение, (5) моР =Х 1 К, ь+Ро = ь+ о(4) Как видно из уравнения (4).при из 5 менении. ф коэфФициент К может изределах ОК щф что позволяет при соответствующем значеель Л. СвешниковБабинец СостаТехред орректор Е. Сирохма Редакто овт Тираж 896 Государственного ко елам изобретений и о Иосква, Ж, Раушск 5/39ВНЕ Зак дписн ета СССытийнаб., д ЭОЭ ППП "Патент", гужгород, Ул. Проектная 3жет быть представлено в следующемвиде: 1182336 4нии 3 получить изменение выходногосигнала в стандартном диапазоне(0,2-1,0 кг/см ) и что определяетгораздо более высокую чувствительность устройства по сравнению с прототипом, в котором разность давленийв пьезометрических трубках не можетпревышать величинудьем.