Способ измерения плотности жидкости

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„SU 257462 (5D 4 С 01 N 9/26

1

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3798628/24-25 (22) 09.10.84 (46) 15.09.86. Бюл. В 34 (71) Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности (72) К.М.Блажковский, В.П.Иванова, В.Г.Хорошунов и А.Ф.Жалковский (53) 532. 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 470200, кл. G 01 N 9/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 479992, кл. G 01 Н 9/26, 1972. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ (57 ) Изобретение относится к области контроля физических параметров жидких сред и может быть применено для определения плотности жидкостей, пульп и суспензий непосредственно в потоке. Целью изобретения является повышение точности измерений путем устранения влияния динамического напора жидкости в потоке. Способ измерения плотности жидкости заключается в определении разности показаний двух датчиков давления, находящихся на

-различных уровнях потока контролируемой жидкости, дополнительно измеряют давление в точке на уровне первого и отнесенной по потоку от второго датчика давления. Плотность жидкости определяют по показаниям всех трех датчиков давления. 1 ил.

1257462

Е

1

2

P

gh +Ь

h — h

Изобретение относится к области контроля физических параметров жидких сред и может быть применено для определения плотности жидкостей, пульп и суспензий непосредственно в потоке.

Цель изобретения — повышение точности измерений путем устранения влияния напора жидкости н потоке.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа,поперечный разрез.

Устройство содержит последовательHQ соединенные первую 1 и вторую 2 измерительные камеры и дренажное отверстие 3, выполненное между началом первой и окончанием второй камер.В измерительных камерах размещены первый 4, второй 5 и третий 6 отборники давления, причем размещенные в нижней части камер на одном уровне первый и третий отборники подсоединены заполненными эталонной жидкостью трубками на усредняющее давление приспособление 7, выход которого и второй отборник давления, размещенный н месте соединения камер, подсоединены аналогичными трубками на входы дифференциального манометра 8, выход которого соединен с вторичным прибором 9.

Устройство устанавливают н технологическом трубопроводе с жидкостью, плотность которой требуется контролировать. Жидкость, поступив в устройство, разветвляется на два потока, один из которых проходит через дренажное отверстие на выход н технологическую линию, а второй в результате разности давлений,устанавливающейся между входом и выходом дренажного отверстия, последовательно проходит через первую и вторую измерительнь1е камеры, гидравлическое сопротивление которых выполняется одинаковым, и также возвращается и технологическую линию.

Предлагаемый способ заключается в том, что в жидкости размещают три датчика давлений, два из которых находятся на одном уровне, но разнесены по потоку, а третий установлен на другом геодезическом уровне.

По измеренным величинам трех давлений определяют плотность жидкости в потоке. Если скорость жидкости в измерительных камерах близка к нулю (давление н точке установки второго отборника 5 обозначаем Р ), 2 н точках установки первого 4 и третьего 6 отборникон, поскольку они устанонлены на одном уровне ниже второго отборника, будет давление

P3 = Р + fh, где g плотность жидкости; h — геодезическая разность высот установки первого и третьего отборников по отношению к второму.

Разность давлений в точках установки отборников 4 и 6 по отношению к давлению в точке установки отбор ника 5 пропорциональна плотности

15 жидкости: Р— P = P — P = tlh.

2 3 2

При наличии скорости жидкости Ч благодаря гидравлическому сопротивлению в камерах появляется потеря напора жидкости h которая опреде20 ляется зависимостью Дарси-Вейсбаха:

h

d 2g где 3 — коэффициент гидравлического сопротивления камер; — длина канала камер 1 и 2 от первого 4 до второго 5 и от второго 5 до третьего

6 отборников давления;

d — диаметр каналов камер.

При давлении в точке установки

I второго отборника 5 P давления в

2 точках установки отборников 4 и 6

Имеющееся в устройстве усредняющее давление приспособление 7,выпол Щ ненное, например, в виде трех сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью,, плотность которой больше плотности эталонной жидкости, создает на выходе давление, равное среднеарифметическому значению давлений, поступающих на его входы:

P, + P

Р == — — = Р +1Ь с 2 2

Разность давлений на входе дифференциального манометра Р— P = gh.

С 3

Таким образом, наличие скорости в измерительных камерах не влияет на

" значение поступающего на вход дифференциального манометра сигнала, которое как при нулевой скорости, так и при любом другом ее значении про1257462 порционально плотности измеряемой жидкости, что увеличивает точность измерений.

Формула изобретения

Составитель В. Крутин

Редактор А.Огар Техред И.Попович Корректор В.Синицкая

Заказ 4907/38 Тираж 778

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений

113035, Москва, Ж-35, Подписное комитета СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ измерения плотности жидкости путем определения разности показаний двух находящихся на различных уровнях потока контролируемой жидкос- 10 ти датчиков давления, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения влияния динамического напора жидкости в потоке, дополнительно измеряют давление в точке на уровне первого и отнесенной по потоку от второго датчика давления, причем плотность жидкости определяют по показаниям всех трех датчиков давления.