Устройство для объемного дозирования

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 220678 (21), 2635502/18-10с присоединением заявки Но(23) ПриоритетОпубликовано 0503.80. Бюллетень Ы 9Дата опубликования описания 050380 Ь 01 1 13/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Объединенный институт ядерных исследований(54) УСтРОЙСтВО ДЛЯ ОВЪВМНОГО,ЦОЗИРОВЛНИН Изобретение относится к технике измерения объемов и дозирования жидкостей и может быть использовано для измерения объема герметичных ем 5 костей, а также в тех случаях, когда вместо какого-то количества нормального газа нужно получить пропорциональное по объему количество жидкости.10Известно устройство для определения объемного количества газа, основанное на вытеснении газом пропорционального ему количества жидкости, с помощью двух сосудов, соединенных по жидкости гибким шлангом, в одном из которых расположен поплавок, соединенный рычажной системой с верхним участком гибкогошланга 1)Недостатком этого устройства является сложность конструкции и узкая область применения. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае мому результату является устройство, содержащее сосуд Мариотта, в который сверху на некоторую .лубину введена газовая трубка, через которую входит пузырьками воздух по мере 30 вытекания жидкости через вторую трубку, расположенную в нижней части сосуда 12)Недостатком сосуда Мариотта явля"ется то, что давление газовой атмосферы в замкнутой пО.1 Ост 11 сОсу"да постОяннО изменяется п)О меревыливания из:1 его жидкости. вследствии этого Отношение Объема выливающейся из сосуда жидкости к Объемупоступающего газа является Функцией непрерывно изменяющейся глубины погружения газовой трубкИ в жидкость.Цель изобретения - повышение точности опрецеления Объема,цозы путемОбеспечения Г 1 рОГ 10 рциональнОсти Отношения объема выливающейся жидкостик объему поступа 1 сщего в сосуд Мариотта, газа,Поставленная цель достигаетсятем, что газовая трубка установленана поплавке Г 1 сОединена г 11 бкой тягой, перекинутой через ролики и проходящей через гидрозатвор, с противовесом, расположенным снаружи сосуда, а ко:ец жидкостной трубки,выполненной гибкой, закреплен :1 аупомянутой гибкой тяге а Одномуровне с концом газовой трубки, приэтом площадь поверхности жидкостив гидрозатворе 5 должна удовлетворятьсоотношениюИ 1 Р,-б Ь Ро)о о где 5 и 5 - площади поперечного сечения сосуда Мариоттаи поплавка соответственно, 1 Ои , - плотность рабочей жидкости и материала жидкостной трубки соответственно,1) и г 1 - наружный и внутреннийдиаметры жидкостной трубки,На чертеже представлена конструкция устройства,Устройство состоит из осудаМариотта, имеющего газовую трубку 2 О2, закрепленную на поплавке 3 свозможностью- регулирования погружения в жидкость, заполняющую сосуд1. Трубка 2 может иметь гибкий участокдлина которого достаточна для 25опускания трубки 2 на дно сосуда.Устойчивость положения поплавка 3обеспечена грузом 4 связанным с трубкой 2 посредством гибкой нерастяжимой нити 5, проходящей по гидрозат- Щвору б через ролики 7 и В, закрепленные неподвижно на сосуде 1. Конец гибкой жидкостной трубки 9 закреплен, на нити 5 на одном уровнес концом газовой трубки 2, Заполнение сосуда 1 жидкостью ведетсячерез гидроэатвор б при одновременной откачке газа иэ замкнутой полости сосуда через вентиль 10.Поскольку все усилия в кинематической схеме устройства автоматичес Оки компенсируются выталкивающейсилой, действующей на поплавок 3,то глубина погружения Н трубки 2 вжидкость фиксирует величину разрежения Р - , Н, где р - плотность 45рабочей жидкости.При открытой в атмосферу трубке2 на ее нижнем торце устанавливается барометрическое давление Р , СлеБдовательно, при поступлении каксгото количества нормального газа потрубке 2 в газовую полость сосуда1 его объем в этой полости увеличивается в соответствии с закономБойля-Мариотта. Таким образом, поступление в сосуд 1 нормального газаприводит к изменению объема газовойполости сосуда на определенную величину, а иэ сосуда 1 по трубке 9выливается жидкость, объем которэйравен объему поступившего газа,Однако глубина погружения трубки 2 в жидкость уменьшается пропорциональнЬ изменению силы, действующей на поплавок 3, связанному с уменьшением веса участка гибкой выходной 65 трубки, подвешенного на нить 5. В общем случае при перемещении трубки 9 насм изменение силы составитгде Й и Д -соответственно наружный и внутренний диаметры выходной трубки 4,-плотность материаластенки трубки 9,и поплавок всплывет на некоторую высоту.Всплывание поплавка приведет ктому, чта из сосуда 1 жидкости сольется меньше на некоторую величину.С другой стороны, при опусканиитрубки 9 через нее выливается такжежидкость из гидрозатвара б. Все устройство можно оптимизировать, еслисделать так, чтобы недолив из сосуда 1 всегда компенс ровался переливомиз гидроэатвара б, т. е. площадь поверхности жидкости в гидразатворедолжна удовлетворять "оатиошениюТаким образом, оптимизированное у:тройство может выдавать жидкасгь, находящуюся по величине объема в определенной пропорциональной зависимости ат количества нормального га.эа,.поступающего в иэабарную полость сосуда Мариотта, при этом коэффициент пропорциональности можно менять в достаточна широких пределах, начиная, практически, " единицы.Формула изобретенияУстройство для объемного дазирования, содержащее сосуд Мариотта, в котором установлены газовая и жидкостные трубки, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения объема дозы путем обеспечения пропорциональности отношения объема вытекающей жидкости к объему поступающего в сосуд газа, газовая трубка установлена на поплавке и соединена гиб гой тягой, перекинутой через ролики и проходящей через гидраэатвор, с противовесом, расположенным снаружи сосуда, а конец жидкостной трубки, выполненной гибкой, закреплен на упомянутой гибкой тяге на одном уровне с концом газовой трубки при этом площадь поверхности жидкости в гидрозатворе Я должна удовлетворять соотношению5 й Ггде Я и Я - пла.: ли поперечного720310 Составитель Н. ВарВеселовская Техред И.Асталош орректор В. Бутя Редакт Подписно каз 331/15 Тираж 801ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Натент, г. Ужгород, ул. Проектная,сечения сосуда Мариотта и поплавка соответственно,и Р - плотность рабочей жид 1кости и материала жидкостной трубки соответственно,и д. в ,наружный.и внутренний диаметры жидкостнойтрубки.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 327364, кл, С 01 Р 13/00, 1970.2. Физический словарь. М., ОНТИНКТП СССР, 1937, с. 475 (прототип).