Вибрационный плотномер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 19) 1 И 12 01 ( 9/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВРя к измерк вибраователямспользова- теперерабаевой и друти. С цельюния плотпенсации я среды Изобретение тельной техникмери-ьзовать носи я к и мо испо ни ого я для непрерыв эмерения плот ысокоточ ли други ов (конц различнь батывающ кой, пищ ог сти х свя- ентрах жидей,нефванных с неи амет .п.) ерер мич е ии, состава и остей в нефт евой сти. кои техн руг ромьппленн трасл ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ярославский политехнический институт и Специальное конструкторское бюро средств аналитической техники(56) Авторское свидетельство СССР Кф 655930, кл. Л 01 И 9/00, 968.Жуков (/.П. и др. Массовый расходомер жидкостей на базе вибрационного плотномера. - Приборы и системы управления. 1985, 1 6, с, 18-20. 54) ВИБРАЦИОННИЙ ПЛОТНОМ 57) Изобретение относитс ельной технике, а именно ионно-частотным преобраз плотности, и может быть и но в нефтехимической, неф тывающей, химической, пищ гих отраслях промьплленн повьпдения точности измерности жидкостей путем кодействия избыточного данл датчик вибрационного плотномера содержит два трубчатых резонатора с различной чувствительностью к плотности измеряемой среды и с одинаковойй чувствительностью к ее темп ературе и давлению. Это обеспечивается тем, что резонаторы выполнены из одного и того же материала, а их геометрические параметры ныбраны таким образом, что в статической характеристике каждого из резонаторов сомножители, определяемые действием давления среды, оказынаются одинаковыми. Это достигается при отнощении длин 1 и 1 боковых ветвей основного и вспомогательного резонаторов, й равном 1 /1 = 1/2Г(К - )/(1 -1 нг 3(г - 1) + 2 н(1 г- 1 г)7/( з(к, - 1) - 4,е(н - 1 г, где и = о/Й : К = Р /д - отноше. - С1ния наружных (Р и Р ) и внутренних 1 и (1) диаметров трубок боковых ветвей основного и вспомогательного резонаторов; . - коэФФициент Пуас-сона для материала резонаторов. Выходной сигнал блока деления пропор- фф ционален плотности контролируемой Ж среды и не зависит от давления, 2 ил. М Целью изобретения является повыщее точности измерения плотности жидкостей путем компенсации действия избыточного давления среды.На фиг.1 представлена схема предлагаемого вибрационнога плотномера; на фиг. 2 - сечение А-А на фигПлотномер содержит датчик в виде двух последовательно соединенных пое ходу потока жидкости трубчатых сдвоенных резонаторов,изготовленных из одного и того же материала. Латчик выполнен таким образом, что жидкость протекает параллельно в обоих резонаторах.Основной резонатор содержит тонкостенные боковые ветви 1 и толстостенные центральные трубчатые соединители 2 и 3, соединяющие полые перемычки 4 и 5 с распределителем 6 потока, расположенным в центре масс колебательной системы, Вспомогательный резонатор имеет толстостенные боковые ветви 7 и тонкостенные центральные соединители 8 и 9 через которые, также как и в основном резонаторе, производится подвод и отвод жидкости от боковых ветвей. Внутренние диаметры трубок всех центральных соединителей и боковых ветвей . основного резонатораодинаковы, а внутренний диаметр трубок боковых ветвей вспомогательного резонатора вдвое меньше, чем у всех ранее перечисленных трубок, Толщина стенок трубок выбирается таким образом, что отношение наружного и внутреннего диаметров трубок боковых ветвей основного резонатора равно соответствующему отношению диаметров у трубок центральных, соединителей вспомогательного резонатора, а отношение наружного и внутреннего диаметров боковых ветвей вспомогательного резонатора равно соответствующему отношению диаметров трубок центральных соединителей основного резонатора. Каждьей из резонаторов имеет самостоятельную систему возбуждения автоколебаний, состоящую из приемников 1 О и 11, усилителей 12 и 13 и возбудителей 14 и 15 колебаний. Выходы усилителей подключены к входу блока 16 деления частотных сигналов,Вибрациоиный плотномер работа т следующим образом.Боковые ветви 1 и, 7 основного и вспомогательного резонаторов приводятся в режим незатухающих попарно противофаэных колебаний соответствующими системами возбуждения. При этом выходные частотные сигналы каждой колебательной системы определяются плотностью, температурой и давлением жидкости. Эти сигналы делятся друг на друга блоком деления,в результате чего уменьшается температурная пог-.решность и полностью устраняется погрешность, связанная с изменениями давления среды.Это достигается при выполнении условия 14К 4-1 Х 1 ,Е. т1 2 коэффициент Пуассон риала трубок резона 5 ов; оковых ветвейвспомогательноого трубчатых 1 - длинь ногосн аертон аторо в/а,енных же ма 1 1- отношенияВ ) и внутдйаметровров.рименение предлагаемого вибра"ционного плотномера в системах измерения массового расхода позволяетна 40-50% повысить точность учетажидких продуктов, транспортируемыхпо трубопроводам.Формула изобретенияВибрационный плотномер ержащий блок деления частот игналов и два трубчатых сдво резонатора. из одного и того териалав котором основной трубчатыйсдвоенный резонатор имеет тонкостенные, а вспомогательный - толстостенные колеблющиеся боковые ветви,причем полости резонаторов соедине.ны с центральными трубчатыми соединителями, проходящими вдоль оси симметрии и закрепленными в центре масс 45 резонаторов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения плотности путем компенсации действия избыточного давлениясреды, боковые ветви основного резонатора и центральные трубчатые соединители обоих резонаторов имеютодинаковые внутренние диаметры, вдвоебольшие внутреннего диаметра боко вых ветвей вспомогательного реэонатора, причем отношение наружного ивнутреннего диаметров трубок боковыхветвей основного резонатора равноотношению соответствующих диаметровтрубок центрального соединителявспомогательного резонатора, а отношение наружного и внутреннего диаметров трубок боковых ветвей вспомогательного резонатора равно отношениюсоответствующих диаметров трубокцентрального соединителя основногорезонатора, при этом отношение длинбоковых ветвей вспомогательного иосновного резонаторов удовлетворяет равенству1 112 ф 1 К 4 -1мР отношение наружных(Р и Р, ) и внутренних (й и 6,) диаметров трубок боковыхветвей основного ивспомогательного резонаторов;коэффициент Пуассонадля материала резонаторов,где Х и 1 - длины боковых ветвей14 б 931 2 Составитель В.Крутинедак тор Т.Парфенова Техред М. Ходанич Коррек ирн Заказ 347/45 ираж 7 Подписное В осударственного комитет 113035, Москва, Производственно-издательский ком о иэо35 Р тениям и открытиям при ГКНская наб., д, 4/5 т", г. ужгород, ул. Гагарина,10