Способ измерения плотности образцов

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ОБРАЗЦОВ, состоящий в определении массы образца по параметрам его колебательного движения и объема по сжимаемости газа в замкнутой камере , в которую помещен образец, отличающий с-я тем, что, с целью повышения точности, образец размещают на упругой мембране, раздепяющей две камеры, заполненные газом, возбуждают колебания мембраны , стабилизируют давление в одной камере, изменяют объем другой камеры до достижения равенства давлений в них, а плотность определяют S по отношению сшш, затраченной на (Л возбуждение колебаний мембраны, к величине изменения объема.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (I I) SU (1)4 G 01 N 9 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

; (21) 3684514/24-25

, (22) 21. 01. 84 (46) 15.08.85. Бюл, К 30 (72) Б.К.Брюханов, Б.К.Григоровский, Л.П,Журавлев, В.В.Жук и В.Н.Ерицев (71) Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" и Куйбьппевский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбьппева (53) 531.754.758(088.8) (56) Кивилис С.С. Плотномеры. М.:

Энергия, 1980, с. 155-158.

Авторское свидетельство СССР й".- 301551, кл. G 01 N 9/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 321678, кл. G 01 N 9/00, 1972 (прототип).. (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

ОБРАЗЦОВ, состоящий в определении массы образца по параметрам его колебательного движения и объема по сжимаемости газа в замкнутой камере, в которую помещен образец, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, образец размещают на упругой мембране, разделяющей две камеры, заполненные газом, возбуждают колебания мембраны, стабилизируют давление в одной камере, изменяют объем другой камеры до достижения равенства давле-. ний в них, а плотность определяют по отношению силы, затраченной на возбуждение колебаний мембраны, к величине изменения объема.

1173257

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в нефтепереработке, нефтехимии, химической, пищевой отраслях промышленности, в космических иссле- 5 дованиях при определении плотности образцов в условиях невесомости.

Целью изобретения является повышение точности измерения плотности образцов путем совместного измерения массы и объема образца.

На чертеже приведена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство состоит из камеры 1 неизменного объема Ч упругой мембраны 2 с приводом 3, датчиков давления 4 и 5, устройства сравнения 6, камеры 7 изменяемого объема V> контралируемога образца 8, устройства 20 сравнения 9, привода 10 изменения объема, вычитающего устройства 11, делительнога устройства 12, акустических фильтров 13 и 14.

Устройство работает следующим 25 nGpaзам.

Образец 8 присоединяется к упругой мембране 2, привод 3 задает калебательные движения упругой мемб- ране 2 и присоединенному к ней образцу 8. При этом возникают пульсации давления газа в камерах 1 и 7, преобразуемые датчиками 4 и 5 в пропорциональные сигналы, подаваемые на входы устройства сравнения 9, выход которого соединен с приво35 дом 10 изменения объема камеры 7.

Вьгкад датчика давления 4 дополнитель- . но присоединен к входу устройства сравнения 6 на второй вход которо1

ro падается сигнал уставки U . Выход устройства сравнения 6: подключен к входу вычитающего устройства 11 и к приводу 3 мембраны 2. На второй вход вычитающего устройства 11 пода- „ ется опоРный сигнал Пр. Выходы вычитающего усгройства 11 и привода 10 изменения объема подключены к входам делптельпого устройства 12, с выхода которого снимается сигнал выем пропорциональный измеряемой плотности образца 8. Акустические фильтры 13 и 14 соединяют камеры 1 и 7 с окружающей газовой средой и служат для обеспечения равенства статических давлений газа в этих камерах.

При отсутствии контролируемого образца 8 приводом 10 изменения объема выравниваются объемы камер 1 и 7, при этом сигнал на выходе устройства сравнения 9 равен нулю. Сиг нал уставки U, подключенный к входу устройства сравнения 6, определяет величину пульсаций давления газа в камерах 1 и 7. Опорный сигнал Uy

1 выбирают таким образом, чтобы сигнал на выходе вычитающего устройства 11 был равен нулю при отсутствии контролируемого образца 8. Датчик давления 4, устройство сравнения 6, упругая мембрана 2 с приводом 3 образуют систему стабилизации величины пульсаций давления газа в камере 1.

Присоединение массы тп„ к упругой мембране 2 при условии стабилизации пульсаций давления, приводит к увеличению .силы, развиваемой приводом 3 колебаний мембраны 2 и, следовательно, к увеличению сигнала на входе вычитающего устройства 11, выходной сигнал которого, подключенный к входу делительнога устройства 12, оказывается, таким образам, пранорциональным массе m кантралирух емаго образца 8.

При присоединении контролируемого образца 8 массы т„ и объема Ч к упругой мембране 2 сигналы с датчиков давления 4 и 5 становятся различными, на выходе устройства сравнения 9 появляется сигнал, пропорциональный разности давлений в камерах 1 и 7, он поступает на привод 10 изменения объема, воздействующий на камеру 7 таким образом, чта ее газовый объем становится равным объему газа в камере 1. Таким образом, величина, на которую изменяется объем камеры 7 для достижения равновесия, оказывается равной объему V контролируемого образца, т.е. этому объему V пропорционален сигнал U на входе делительного устройства 12. Следовательно, сигнал Х „„, снимаемый с выхода делительного устройства 12, пропорционален плотности контролируемого образца 8. . 1173257

Составитель В.Крутин

Техред Л.Микен Корректор М.Максимишинец.

Редактор С.Тимохина

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 5041/40 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5