“устройство для определения плотносп жидкости

ПИСАНИЕ ЗОБРЕТЕН И Я 1111 576 Союз СаветсннноцнапнстнчесннРеспублнн К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к авт. Свид-ву 2) Заявлено 29.03.76 (21) 2340389 сударстаенный намнте 23) Приоритет43) Опубликовано 15,10.77, Бюллет овета Министров ССС о делам нзебретеннй(Оа) Л 1 х 531 7 д(0883 и открыта опубликования описания 2.11.77(72) Авторы изобретен и евченко и В. В. Нечае М. смаев, В,) Заявите аснодарский политехнический институ ЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТЖИДКОСТИ И(54) УСТ РО Й типа сопло-заслонкд через пиевмоклапаи и пневмОемкость, 2 пневмати 1 еская камера ссрвомеханизма дополнительного силового элемента - через пневморслс, причем управляющие камеры пиевморсле и пневмоклапана чдрез пневмокнопку соединены с лшц 1 ей питания сжатым возлухом.112 фиг. 1 изооражеиа прппцппиальнд 51 схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 график зависимости плотности виноградного сусла от содержания в псм сахаров; ид фиг.3 - график зависимости приращения плотности виноградного сусла и процессс брожсн 11 я От количества выброливших сахаров 11 Образовавшегося спирта,Устройство состоит из погруждемого В контроли 1)уехуО жидкость поплав 1 а 1, укрсплсчного па суммирующем рычаге 2, вращающемся Вокруг Опорь 1 3, слсВ 2 От которой 1 суммирующемуу рычагу прикреплена пруж 1 гна 4 настройки, а справа - силовые элементы ооратной связи.Основной и дополнительный силовые элементы ооратной связи содержат соотвстсгвспио пружины 5 и 6 обратнои связи, сослинспиые ленточными тягами с валиками 7 и 8, Пр 1 ВОЛИМЫМИ ВО ВраШЕНИС СЕрВОМЕХВИИЗ 13.5 И 9 и 10 и имеющими па своем прололжсиии иоказываюи 1 ие стрелки, одна из которых иа ик 2 лс 11 гОказьВдет солсржаиие с 2 хара В 25 с присоединением заявк Изобретение относится к вин одельческой промышленности и может быть использовано для определения по плотности виноградного сусла количества выбродивших сахаров и содержание в нем спирта.Известно устройство для определения плотности жидкости, например виноградного сусла в процессе его брожения, состоящее из поплавка, погружаемого в контролируемую жидкость, и пневматической уравновешивающей системы, включающей суммирующий рычаг, управляемое пневматическое сопротивление типа сопло-заслонка, элемент обратной связи и элемент настройки.Известный плотномер измеряет непосредственно величину плотности, в то время как плотность многокомпонентного раствора, каким является бродящее виноградное сусло, не определяет однозначно концентрации входящих в него компонентов (сахара и спирта).С целью определения по плотности сусла количества выбродивших сахаров и содержания в ием спирта в предлагаемом устройстве в пневматическую уравновешивающую систему введен лополиительпый силовой элемент обратной связи, также кинематически связанный с суммирующим рычагом, пневматическая камера сервомехаиизма основного силового элемента соединена с междроссельной камерой управляемого пневматического сопротивления1 О 15 20 25 30 35 40 45 5 О 55 60 ю сусле до начала брожения, а другая на шкале 12 - количество выбродивших сахаров и содержание спирта в сусле.Пневматическая камера 13 сервомеханизма основного силового элемента соединена с мекдроссельной камерой 14 управляемого пневматического сопротивления типа соплозаслонка, образуемого суммирующим рычагом и соплом 15, через пневмоклапан 16 и пневмоемкость 17.Пневматическая камера 18 сервомеханизма дополнительного силового элемента через сопло 19 пневмореле 20 соединена с междроссельной камерой управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка, а через сопло 21 - с атмосферой.Управляющие камеры пневмореле и пневмоклапаиа через пневмокнопку 22 соединены с линией питания сжатым воздухом.Принцип действия предложенного устройства основан на реализации зависимостей, представленных на фиг. 2 и 3.Плотность виноградного сусла до начала брожения позволяет определить содерканне сахара в нем (см. фиг. 2), а разность плотностей сусла до начала брожения и в текущий момент времени позволяет определить количество выбродивших сахаров (прямая 1) и количество образовавшегося спирта (прямая 2) (см. фиг. 3) . Следовательно, измерив плотность сусла до начала брожения, можно определить начальное содержание сахара, а затем, измерив разность плотностей сусла до начала брожения и в текущий момент времени, - количество выбродивших сахаров и содержаниеспирта.Устройство работает следующим образом.Суммирующий рычаг 2 уравновешивают при подвешенном, но непогруженном в сусло поплавке 1 таким образом, что показания на шкалах 11 и 12 соответствуют нулю, При погружении поплавка 1 в сусло до начала процесса брожения на него действует выталкивающая сила, пропорциональная плотности сусла, которая в свою очередь зависит от содержания в нем сахара, и вследствие нарушения момента сил суммирующий рычаг 2, совершая вращение относительно опоры 3 против часовой стрелки, отходит от сопла 15, вследствие чего давление в междроссельной камере 14 управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка понижается.При нажатой пневмокнопке 22 сжатый воздух из линии питания, поступающий в управляющую камеру пневмоклапана 16 под давлением, превышающим давление подпора, подведенное в верхнюю камеру, открывает пневмоклапан 16, При этом сигнал из междроссельной камеры 14 управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка поступает в пневмоемкость 17 и пневматическую камеру 13 сервомеханизма 9, который через валик 7 и пружину обратной связи 5 восстанавливает равновесие моментов сил на суммирующем рычаге 2. Показание на шкале 11, отградуированной в единицах содеркания сахара, соответствует содержанию сахара в сусле до начала брожения.Таким образом при нажатой кнопке 22 производят измерение содержания сахара в сусле до начала процесса брожения. При этом сжатый воздух, поступающий в управляющую камеру пневмореле 20 под давлением, превышающим давление подпора, заведенное в третью камеру снизу, держит мембранный блок последнего в таком состоянии, что пневматическая камера 18 сервомеханизма 10 отключена от междроссельной камеры 14 управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка и соединена с атмосферой через сопло 21 пневмореле 20.При отпущенной пневмокнопке 22 управляющая камера пневмоклапана 16 соединена с атмосферой и давление подпора в верхней камере держит мембранный блок в таком состоянии, что пневмоклапан 16 отсекает междроссельную камеру 14 управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка от пневмоемкости 17 и пневматической камеры 13 сервомеханизма 9, а мембранный блок пневмореле 20 перекрывает сопло 21 и открывает сопло 19, соединяя тем самым междроссельную камеру 14 управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка с пневматической камерой 18 сервомеханизма 10, При этом пневматический сигнал, соответствующий плотности сусла до начала бракения, запоминается в пневмоемкости 17 и пневматической камере 13 сервомеханизма 9, а стрелка на шкале 11 фиксирует показание, соответствующее содержанию сахара в сусле до начала брожения в течение всей последующей работы устройства.В процессе брожения плотность сусла непрерывно изменяется, и устройство работает, измеряя отклонения плотности сусла от плотности сусла до начала брожения. При этом на шкале 12, имеющей двойную оцифровку, одна из которых соответствует содержанию спирта, а другая - содержанию сахара, отображено истинное содержание спирта в сусле и истинное количество выбродивших сахаров,Формула изобретенияУстройство для определения плотности жидкости, например виноградного сусла в процессе его брожения, состоящее из погружаемого в контролируемую жидкость поплавка и пневматической уравновешивающей системы, включающей суммирующий рычаг, управляемое пневматическое сопротивление типа сопло-заслонка, элемент настройки и силовой элемент обратной связи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью определения по плотности сусла количества выбродивших сахаров и содержания в нем спирта, в пневматическую уравновешивающую систему введен дополнительный силовой элемент обратной связи, такке кицематический связанный с суммируюнц:м рычагом, пневматическая камера серво.1 7 механизма основного силового элемента соединена с мекдроссельной камерой управляемого пневматического сопротивления типа сопло-заслонка через пневмоклапан и пневмоемкость, а пневматическая камера сервомеханизма дополнительного силового элемента - через пнсвмореле, причем управляощс камеры гнсвмореле и пневмоклапана черезпгсвмокнопку соединены с линией питаниясжатым воздухоИсточники информации,5 принятые во внимание прп экспертизе1. Глыбин И. П. Лвтоматические плотномеры, пзд, Техника, Киев, 1965, с. 30.Изд.838 осударственного к по делам из 113035, Москва, /К