Способ определения плотности жидких сред

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119 11 4 СО Б 9/2 ГОСУД ПОД ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т. АРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Глыбин И.П. Автоматические пл номеры. - Киев: Техника, 1965, с.2Авторское свидетельство СССР Нф 493002. кл. 0 01 М 9/18. 1975. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКИХ СРЕД(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и мож найти применение при измерении пло ности жидких сред в различных отраслях промьппленности. Цель изобретения повьппения точности определения путем исключения влияния на результат измерений изменения расхода газа и его температуры, Способ заключается в одновременной подаче газа в измерительную камеру, погруженную в контролируемую среду, и в камеру постоян ного объема, При этом измеряют давление в обеих камерах и регистрируют момент их равенства. По зарегистрированной величине определяют плот ность. 2 ил55898 2где Р - плотность контролируемойжидкости, Г - ускорени.: свободногопадения.Из уравнения (5) следуетР5 Ь1 Я (6)Подставляя уравнение (6) в (ца затем полученное значение в уравнение (3), и осуществляя преобраэование, получим уравнение, определяющее давление в измерительной камерепри ее заполнении сжатым ;аэом (воздухом):ОТ,БТ(7) 151Из уравнения (7) давление Р зависит от расхода газа О, подаваемогов измерительную камеру, от температуры газа в измерительной камере.Уравнение (7) справедливо для 7 = Ов начальный момент времени, т.е,при 1 =-ОВ случае, если о плотности контролируемой среды судят по временидостижения в камере заданного давления Р , формула (7) приводится к видуБ 1 Р 1ОБТРд 1 12Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пьеэометрическим способам измерения плотности жидких сред, и может найтиприменение в различных отраслях промьплленности, например, химической,нефтехимической, пищевой и др,Цель изобретения - повышение точности определения путем исключениявлияния на результат измерений изменения расхода газа и его температуры.На фиг.1 представлена схема установки для реализации предложенногоспособа измерения плотностй; нафиг.2 - графическая зависимость изменения давлений в измерительнойкамере и камере постоянного объемаот времени при различных расходахгаза на их входе,Схема содержит две камеры," измерительную 1 и постоянного объема 2.Измерительная камера 1 выполнена ввиде трубки, погруженной в контролируемую среду, Камера 2 выполнена ввиде пневматической камеры постоянного объема, которая также погружена в контролируемую среду, В обекамеры с выходов регуляторов 3 и 4расхода воздуха поступает гаэ с постоянным одинаковым расходом О 1О = О, Входы камер 1 и 2 соединеныс входами дифференциального манометра 5, при этом вход камеры 2 подключен также к манометру 6.При заполнении измерительной камеры газом с постоянным расходом О1давление Р в ней определяется изуравнения состояния газаР 7 ЦБТ (1)где 71 - объем измерительной камеры,9- массовое количество газа в камере; 11 - газовая постоянная, Табсолютная температура,При О, = сопят, количество газа визмерительном элементед=ат (2)где 1 - время.Уравнение (1)с учетом уравнения(2) имеет видРЧ, = О, Еят. (3)Объем измерительной камеры определяется уровнем Ь контролируемойжидкости в этой камере и площадьюее поперечного сечения, т,е.Давление в измерительной камереопределяется уравнением гидростатикиР, =Г Д 11, (5) ЗО Способ измерения плотности реализуется следующим Ьбразом.Гас с выхода регуляторов расходагаза (воздуха) подают одновременнов камеры 1.и 2, Начинается процесс З 5 заполнения их сжатым воздухом.и,как следствие этого, начинаетсярост давления в камерах. Скоростьизменения давления в камерах различна из-эа различных начальных объемов, 40 причем 7 ( Ч , где 7 - объем камеры2 постоянного объема, Изменение давления в измерительной камере 1 будет происходить с большей скоростьюв начальный момент времени, чем в 45 камере 2 постоянного объема 2 (фиг,2). Разность давлений Р - Р фиксийруется дифманометром 5, здесь Рдавление в измерительной камере,Р - давление в камере постоянногообъема. Как только давления в камерах станут равными Р, - Р = О, навыходе дифманометра появится сигналнулевого уровня, В этот момент времени фиксируют давление в камере 255постоянного объема по показаниямманометра 6. По величине этого давления судят о плотности контролируемой жидкости,1255898 зПри заполнении камеры 2 постоянного объема сжатым газом с расходом О давление в ней определяется уравнением состояния газа(8)уЗаполнение обеих камер осуществляется с одного момента времени с одинаковым расходом, при этом обе камеры погружены в контролируемую среду.В определенный момент времени 1 давление в измерительной камере Р станет равным давлению в камере постоянного объема Р , т.е.1 2(9)Подставляя из уравнений (7) и (8) значения давлений Р и Р в управнение (9), . получим О Втрое О,ВтБ 1 гМТак как из уравнения (8)О 2 1 М 2то- -Р2 Я (10)Из уравнения (10) видно, что давление Р при - = сопят = С линейд2 Бно зависит от плотности контролируемой среды, т.е. 4Р =СРИзменение температуры газа и его расхода в предложенном способе из-. мерения не влияют на результат измеРений. На фиг.2 показано изменение давлений в камерах при различных расходах газа О, подаваемых в камеры 1 и 2 зависимости соответственно изменения давления в измерительной камере и в камере постоянного объема при О, 3 и 4 - зависимости соответственно изменения давлений в измерительной камере и в камере постоянного объема при .О . Расход О больше О1 Формула из об ретения Способ определения плотности жидких сред, заключающийся в .подаче газа в измерительную камеру, погруженную в контролируемую среду, и измерение давления газа в ней, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения путем исключения влияния на результат измерений изменения расхода газа и его температуры, гаэ одновременно с тем же расходом подают в камеру постоянного объема, регистрируют равенство давлений газа в обеих камерах и по зарегистрированной величине определяют плотность.12558) 8 Составитель В.Ксензовактор А.Шандор Техред М,Ходанич Корректор В.Бутяга ПодписноР 814/42НИИПИ Госуда по делам из 13035, Москв ираж 778твенного коретений и о Ж, рауш ак тета ыти дв 4 я на Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,