Устройство для измерения плотности жидкости

 

Изобретение относится к пневматическим устройствам измерения плотности жидкостей и суспензий и мсясет быть использовано в химической , целлюлозно-бумажной, микробиологической и других отраслях промьшленности. Цель изобретения состоит в повышении точности измерения и расширении функциональньк возможностей устройства. Устройство содержит верхний и нижний мембранные датчики, повторитель давления со сдвигом, состоящий из элемента сравнения и задатчика давления, элемент сравнения, блок умножения разности сигналов на постоянный коэффициент и измерительный прибор. Давление Р нижнего датчика поступает на элемент сравнения, в котором сигнал удваивается и из него вычитается сигнал (Р а + ) где Р„ - давление верхнего датчика; Pjj - давление сдвига, поступающее с выхода элемента сравнения.Разность сигналов РЗ 2Р, - (P,j+ g) подает- , ся на плюсовой вход блока умножения, на минусовой вход которого поступа- g ет сигнал Р, от верхнего датчика. В блоке разность сигналов с выхода элемента сравнения и верхнего датчика умножается на коэффициент К. С блока сигнал поступает на измеритель-g ный прибор. 1 шт. to 00 со Од О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 М 9/26 ".1

1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3925376/24-25 (22) 08.07.85 (46) 15.01.87. Бюл. 0 2 (72) Ю.Н.Пискунов, А.В.Алейников и А.И.Гарькавенко (53) 532.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 968699, кл. G 01 N 9/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1122922, кл. G 01 N 9/26, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к пневматическим устройствам измерения плотности жидкостей и суспенэий и может быть использовано в химической, целлюлозно-бумажной, микробиологической и других отраслях промышленности. Цель изобретения состоит в повышении точности измерения и расширении функциональных возможностей устройства. Устройство содержит

„.SU„„1283616 А I верхний и нижний мембранные датчики, повторитель давления со сдвигом, состоящий иэ элемента сравнения и задатчика давления, элемент сравнения, блок умножения разности сигналов на постоянный коэффициент и измерительный прибор. Давление Р, нижнего датчика поступает на элемент сравнения, в котором сигнал удваивается и из него вычитается сигнал (Р + Р ), где P — давление верхнего датчика;

Р— давление сдвига, поступающее с выхода элемента сравнения.Разность сигналов Р = 2Р„ - (Р + F ) подается на плюсовой вход блока умножения, на минусовой вход которого поступает сигнал P от верхнего датчи ка.

В блоке разность сигналов с выхода элемента сравнения и верхнего датчика умножается на коэффициент К. С блока сигнал поступает на измерительный прибор. 1 ил.

1283616

Изобретение относится к пневматическим устройствам измерения плотности жидкостей и суспензий при их переработке в химической, целлюлозно-бумажной, микробиологической и 5 других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности измерения и расширение функциональных возможностей уст1Р ройс тва..

На чертеже изображено устройство для измерения плотности жидкости.

Устройство состоит из верхнего датчика 1, нижнего датчика 2, повторителя давления со сдвигом, сос15 тоящего из элемента 3 сравнения с эадатчиком 4, элемента 5 сравнения, блока 6 умножения, состоящего иэ суммирующего блока .с постоянным и переменным дросселями, и измерительного прибора 7.

Выход верхнего датчика i соединен с плюсовым входом элемента 3 сравнения и минусовым входом блока

6 умножения. Второй плюсовой вход элемента 3 сравнения соединен с задатчиком 4 давления сдвига.

Выход нижнего датчика 2 соединен с двумя плюсовыми камерами элемента 30

5 сравнения, выход которого соединен с плюсовым входом блока 6 умножения.

Выход блока умножения соединен с измерительным прибором 7.

Устройство работает следующим об- 35 разом.

При установке датчиков на сосуде с контролируемой жидкостью, плотность которой изменяется от )" до

Р„ (кг/м ) давление Рд на выходе 40 датчика 1 поступает на вход элемента 3 сравнения, где суммируется с давлением сдвига Р„у

Давление P нижнего датчика 2 пос1 тупает на элемент 5 сравнения, в ко- 45 тором сигнал удваивается и из него вычитается сигнал (Р + Р ), поступающий с выхода элемента 3 сравнения.

Разность сигналов P> = 2Р, — (Р +P,>) подается на плюсовой вход блока 6 50 умножения, на минусовой вход которого поступает сигнал Р от верхнего датчика i.

В блоке 6 разность сигналов с выхода элемента 5 сравнения и верхнего датчика 1 умножается на коэффициент К, При этом давление на выходе блока

6 равное, Р, = К (2(Р, — Р ) — P,g), подается на вход измерительног прибора 7.

Давление, измеряемое датчиками

1 и 2 соответственно, равно:

P = 0 2 + - - g

0 8

1 Э h9 ж 1У

Р=02+->- P h

0 8

2. у Ь ау

Я где h — верхний предел измерения

Я датчиков с пневмосиловыми преобразователями, Ь .,h — верхний предел столба кон2 тролируемой жидкости, действующей соответственно на датчики 1 и 2.

Давление сдвига при работе по схеме удвоения и умножения на К определяется из условий:

P = О при р то 2(Р -P ) — Р, = О, тогда

Р = 2 (-ь- а

0 8 а h

3 где й= (h -h )

Р„

1„), база измерения,м плотность растворителя, кг/м .

Коэффициент К определяется из условия Р = 1 кгс/см при верхнем значении диапазона измерения плотности. т.е.

Р = 2К. а — — (Р— Р), 0 8

h с н тогда

208 a (-P) Пример. При уровне жидкости над верхним датчиком 500 мм, базе измерения 3500 мм, давлении над жидкостью P = 1 кгс/см и диапазоне измерения плотности 1000-1400 кг/м давления в точке установки нижнего

Учитывая, что 2 - - = b и (h. -Ь ) =

О 8

h. 1

= a постоянные величины, сигнал, поступающий на вход измерительного прибора 7, пропорционален изменению плотности контролируемой жидкости

1283616 и верхнего датчиков соответственно равны: сравнения и задатчика давлення,примененного в описанном устройстве.

P 1,4 кгс/см2, Р = 1,05 кгс/см .

Формула изобретения

Следовательно, в качестве датчика необходимо выбрать мембранный датчик давления с верхним пределом измерения 1,6 .гс/см .

В случае применения известного устройства при Р 1400 кг/м р = р -р -р, = т (p -р )

О 8

Вы 1 q р с 11 а

= 700 кг/м или 0,07 кг/см2 .

В случае применения предлагаемого устройства

Составитель В. Алексеев

Редактор М. Келемеш Техред В.Кадар Корректор E ° Сирохман

Заказ 7430/40 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Р „„= 2К вЂ” - - (Р -t „) = 7, 14, 0 8. тогда Р,„= 9996 кг/м или 1 кг/см !

0 8

В первом случае P

h x

1750 кг/м2 или 0,175 кг/см2, что

Я больше допустимого давления сдвига для повторителя П2Р2.

Во втором случае P = 2- о-P =

О 8 са h s

= 3500 кг/м2 или 0,35 кг/см, что составляет 357 давления сдвига для повторителя, состоящего из элемента

Устройство для измерения плотности жидкости, содержащее погруженные в контролируемую жидкость верхний и нижний мембранные датчики с преобра10 зователями, повторитель давления со сдвигом, вход которого соединен с выходом верхнего мембранного датчика, а выход — с минусовой управляющей камерой элемента сравнения, пер15

Ф вая Ылюсовая камера которого соединена с выходом нижнего мембранного датчика, и измерительный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения функциональных возможностей устройства, в него дополнительно введен блок умножения разности сигналов, плюсов я камера которого соединена с выходом элемента сравнения, минусовая камера — с выходом верхнего мембранного датчика, а выход соединен с измерительным прибором, причем выход нижнего мембранного датчика дополнительно сое динен с второй плюсовой камерой элемента сравнения, а повторитель со сдвигом выполнен в виде элемента сравнения, вторая плюсовая камера которого сое динена с выходом задатчика давЛения.