Пневмометрический плотномер жидкости

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сева Севетскид Социалистичеекиа республик(22) ЗаЯвлено 270479 (21) 27 б 0350/18-25е припеднненнем заявки йо(51)М. Кл.з 6 01 Й 9/28 Государствеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(72) Автор изобретению А А Азимов Ордена Трудового Красного Знамени Среднеазиатскийнаучно-исследовательский институт ирригации им,В.Д.Журина(54) ПНЕВМОМЕТРИЧЕСКИЙ ПЛОТНОМЕР ЖИДКОСТИ Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь. зовано для измерения фиэико-химических характеристик жидкостей, в частности, плотности (концентрации) 3 минералиэованных вод в гидромелиорации.Известен пневмометрический плотномер жидкости, содержащий пневмометрическую трубку с системой "сопло заслонка" 111.Недостаток этого устройства состоит в том, что на выходе преобразователя плотности формируется выходной сигнал аналогового типа, что в конеч-т 5 ном итоге снижает точность измерения величины плотности жидких продуктов.Также известны пневмометрические плотномеры, содержащие две пневмометрические трубки, .соединенные с 2 О источником сжатого воздуха постоянного давления, погруженные соответственно в исследуемую и эталонную жидкости, и измерительную систему, состоящей, например, из дифмано метра 21 .Недостатком известного плотномера является то, что формируемая в трубках разность давлений, пропорциональная плотности анализируемой среды, воспринимается дифманометром н преобразуется им в выходной ,сигнал аналогового типа. При сочленении такого плотномера со средствами цифровой вычислительной техники необходимо использование промежуточного аналогового преобразователя. Кроме того, плотномерам с аналоговым выходным сигналом свойственны низкая помехоустойчивость измерительного сигнала. Эти обстоятельства снижают в конечном итоге точность измеренияЭта цель достигается тем, что измерительная система в предлагаемом плотномере состоит из блока управления, нуль-органа, делителя давления, интегратора, содержащего пневмосопротивление и доэирующую емкость, разрядного клапана, запоминающей емкости, соединенной с двумя клапанами, и счетчика импульсов, причем запоминающая емкость через один из клапанов соединена с источником сжатого воздуха двумя пневмометрическими трубками и через делитель давления - с первым входом-органа, второй вход которого подключен к доэирующей емкости интегратора, которая соединена с оаэрядным клапаном и через пневмосопротивление интегратора - со вторым клапаном запоминающей емкости, причем один из выходов нуль-органа подключен к счетчику импульсов,а второй - к блоку управления, который соединен3 со всеми клапанами и счетчиком импульсов.На чертеже приведена принципиальная схема устройства.Плотномер состоит из блока 1 с двумя патрубками 2 и 3, при помощи которых он монтируется в месте разрыва технологического трубопровода, по которому транспортируется исследуемая жидкость. Внутри бак 1 разделен перегородкой 4, служащей для 35 поддержания постоянного уровня исследуемой среды, в которую на постоянную глубину погружена пневмометрическая трубка 5. Пневмометрическая трубка 6 погружена в сосуд с эталон- Е ной жидкостью. Трубки 5 и 6 подключены к источнику 8 сжатого воздуха постоянного давления. Трубка 5 через клапан 9, запоминающую емкость 10, клапан 11 и интегратор 12, состоящегоиз пневмосопротивления 13, дозирующей емкости 14 и разрядного клапана 15, подключена к нуль-органу 16. Трубка . 6 через делитель давления 17 подключена ко второму входу нуль-органа 16. Выход последнего подключен к счетчи- Зф ку импульсов 18 и к блоку управления 19 клапанами 9,11 и 15. Кнопка 20 предназначена для включения прибора в работу.Плотномер работает следующим об- И разом.Перед началом измерения клапан 9 открыт и запоминающая емкость 10 соединена с источником давления 8 .и трубкой 5. При включении блока 4 О управления 19 клапан закрывается и заряженная до величины пьеэометри- . ческого давления в трубке 5 емкость 10 через кратковременно открытый клапан 11 разряжается на вход интеграэ тора 12, При открытом клапане 11 начинается его экспоненциальный разряд давления на входное пневмосопротивление 13 и дозирующую емкость 14 интегратора 12. Возрастающее выходное давление интегратора 12 сравнивается фф с эталонным давлением, формируемым трубкой 6 и делителем 17. В момент равенства выходного давления интегратора 12 эталонному давлению делителя17 нуль-орган 16 вырабатывает импульс 55 поступающий одновременно на вход счетчика 18 и к блоку управления 19, Последний открывает разрядный клапан 15 и разрежает дозирующую емкость 14 до давления равного нулю, после чего интегратор 12 готов к очередной операции сравнения. В начале очередного цикла блок управления 19 снова кратковременно открывает клапан 11,через который запоминающая емкость 10 разрежает давление на вход интегратора 12. В момент равенства выход- ного давления интегратора 12 эталон. ному давлению делителя 17 нуль-орган вырабатывает следующий импульс 16, который фиксируется счетчиком 18 и блоком управления 19. Аналогичные циклы повторяются до тех йор, пока давление в запоминающей емкости 10 не станет равным нулю. При этом число импульсов, зафиксирован" ных счетчиком 18, будет пропорциональным количеству дозированных разрядов давления запоминающей емкости 10, заряженной до измеряемого пьезометрического давления в трубке 5, а, следовательно, измеряемой плотности жидкости.Был разработан макетный образец устройства, реализованный на унифицированных элементах УСЭППА,результаты испытаний которого на жидкостях с различной плотностью подтвердили осуществимость и работоспособность измерительной системы плотномера.Формула изобретенияПневмометрический плотномер жидкости содержащий две пневмометри-1ческие трубки, соединенные с источником сжатого воздуха постоянногодавления и погруженного соответственно в исследуемую и эталонную жидкости, и измерительную систему, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности измерения,измерительная система состоит иэблока управления, нуль-органа, делителя давления, интегратора, содержащего пневмосопротивление идозирующую емкость, разрядного клапана, запоминающей емкости, соединенной с двумя клапанами, й счетчикаимпульсов, причем запоминающаяемкость через один иэ клапанов соединена с источником сжатого воздуха двумя пневмометрическими трубкамии через делитель давления - с первымвходом нуль-органа; второй вход которого подключен к дозирующей емкости интегратора, которая соединенас разрядным клапаном и через пневмосопротивление интегратора - совторым клапаном запоминающей емкости, причем один из выходов нульоргана подключен к счетчику импульсов, а второй - к блоку управления,который соединен со всеми клапанамии счетчиком импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 168935, кл. С 01 М 9/28, 1963.2, Авторское свидетельство СССР9 191202, кл. С 01 М 9/28, 1965,785688 Составитель В.Алексееор Н.тимонина Техред А,АчКорре 8830/44 Тиралс 1019 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035,Москва,ж,Раушдпис комитета СССР и открытиикая наб.,д,4/5 Филиал ППП "Патентф,г.уагород,ул.Проектная,