Пневмометрический плотномер

Союз Советских Социалистицескин Республик(51) М, Кл. 3 01 И 9/18 Государственный коынтет сеср вв делам нзобретеннй н атнрытнй(72) Авторы изобретения М, П. Асмаев, В. И. Левченко и Ю. А. Юнаев ЗИАЯ сь и,", .Ф т; 1;.-;.Краснодарский политехнический институт(54) ПНЕВМОМЕТРИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР Изобретение отнтсится к технике измерения плотности жидкости, в частности водно-спиртовых растворов.Известен пневмометрический плотномер состоящий из пневмометрической трубы, помещенной на определенную глубину в контролируемую жидкость 1.Известно устройство для измерения плотности жидкости, содержащее пневматический преобразователь, выполненный в виде пневмореле, включенного по схеме отрицания с отрицательной обратной связью, сосуд с постоянным уровнем чувствительный элемент колокол и регистратор 21.Это устройство позволяет получить частотно-импульсный сигнал, который является функцией плотности жидкости. В качестве чувствительного элемента в этом плотномере применяется колокол, который периодически заполняется измеряемой жид 20 костью. Поэтому при измерении плотнооти загрязненных жидкостей, а также жидкОстей склонных к кристаллизации на внутренней поверхности колонны, в частности сиропов и суспензий происходит изменение внутреннего объема колокола, а пт. этому точность и воспроизводимость показаний резко уменьшается.Цель изобретения - повышение чувствительности, точности измерений..тель достигается тем, что чувствительный элемент выполнен в виде пневмотрубки, линия отрицательной обратной связи снабжена проточной емкостью и двумя пневмодросселями один из которых соединен с выходом пневмометрического элемента сравнения, а другой - с пневмомет рической трубкой, при этом проточная пневмоемкость подключена к камере отрицательной обратной связи элемента сравнения.На чертеже изображена схема пневмометрического плотномера.Пневмометрический плотномер содержит трехмембранный пневматический элемент сравнения 1. с четырьмя камерами А, Ь Ь и Гвыход которого соединен срегистратором (на чертеже не показан), и проточную пневмоемкость 2 с двумя пневмодросселями 3 и 4, один из которых соединен с пневмометрической трубкой 5, Междроссельный участок через проточную 5 пневмоемкость 2 соединен с камерой отрицательной обратной связи пневматического элемента сравнения 1.Принцип работы г невматического плот- номера заключается в том, что в апериодическом звене первого порядка с двумя входами, состоящем из дросселей 3 и 4 и проточной пневмоемкости 2 и описываемом уравнением:15 где Т - постоянная времени переходногопроцесса; 2 ОР - давление в проточной пневмоемкостиРо - давление перед пцевмодросселем3 со стороны входа;Р - давление в пневмометрической 25трубке;К - проводимость пневмодросселя 3;К - проводимость пневмодросселя 4;давление из проточной пневмоемкости 2стравливается до давления подпора тем ЗОбыстрее, чем меньше давление в пневмометрической трубке, а давление в пневмометрической трубке является функцией плотности жидкости,Пневмометрический плотномер работает следующим образом,Под давлением подпора в камере Бпневматического элемента сравнения 1 егоподвижный мембранный блок опущен вниз,и верхнее сопло,через которое сжатый 40воздух поступает на вход апериодического звена, прикрыто, вследствие чего давление в проточной пневмоемкости 2 и и кемере В пневматического элемента сравнеьия 1 увеличивается. 45По достижении в камере В пневматического элемента сравнения 1 давления подпора его подвижНьй мембранный блок поднимается, закрывает верхнее сопло питания и открывает нижнее сопло сброса ватмосферу.Сброс давления из камеры В элемента1 и проточной пневмоемкости 2 происходит через пневмодроссели 3, 4, нижнеесопло пневматического элемента сравнения 551 и пневмометрическую трубку 5 тембыстрее, чем меньшеплотность жидкости. Когда давление в камере В пневматичеокого элемента сравнения 1 станет меньше давления подпора, подвижный мембранный блок пневматического элемента сравнения 1 перебрасывается,в верхнее положение, М опять начинается процесс заполнения проточной пневмоемкости 2 и камеры В пневматического элемента сравнения.Опытная проверка" работы пневмомет рического плотномера показала, что чувствительность его примерно в 20 раз выше, чем у известного плотномера для аналогичного диапазона измерения (от 1,0 до 1,2 г/см ) и равна 0,12 Гц/г см3 5Применение такой схемы плотномера позволяет свести к минимуму влияние изменения геометрических размеров и формы выходного отверстия пневмометрической трубки на точность и воспроизводимость измерения в случае появления на нем отложений, поскольку пневмометрическая трубка 5 включена в линию, соединяющую ее с пневмоемкостью 2 последовательно с пневматическим дросселем 4, а так как сопротивление дросселя во много раз больше гидравлического сопротивления пневмометрической трубки 5 небольшие изменения гидравлического сопротивления последней незначительно скажутся на общем сопротивлении пневмоучастка дроссель 4 - пневмотрубка 5, определяемом суммой их сопротивлений.Формула изобретенияПневмометрический плотномер, содержащий проточный сосуд постоянного уровня, чувствительный элемент сравнения с отрицательной обратной связью, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений, чувствительный элемент выполнен в виде пневмотрубки, линия отрицательной обратной связи снабжена проточной емкостью и двумя пневмодросселями, один из которых соединен с выходом пневмометрического элемента сравнения, а другой с пневмометрической трубкой, при этом проточная пневмоемкость подключена к камере отрицательной обратной связи элемента сравнения.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Глыбин И. П. Автоматические плотномеры.Киев, Техника, 1975, с. 79.2. Авторское свидетельство СССРМ 493702, кл. 601 М 9/18, 1975.Составитель Л. СвешниковаРедактор Н. Вирко Техред М, Борисова Корректор Л, ВеселовскаяЗаказ 7499/37 Тираж 1033 П одп ис ноеИНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4