Прибор для измерения удельного веса жидкостей

 

Класс 42l, 1» № 150290

СССР йЛТ1, >H;V;;

Р:g -д:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 178

С. Я. Гойхман, М. Е. Вихман и М. Х. Ланцман

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОГО ВЕСА ЖИДКОСТЕЙ

Заявлено 21 января 1961 г. за № 694305/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 18 за 1962 г.

Известны приборы для измерения удельного веса жидкостей, у которых чувствительным элементом служит U-образная трубка, связанная с трубопроводом гибкими сильфонами и несущая .на себе заслонку системы соплс — заслонка.

Однако указанные приборы измеряют удельный вес жидкости при температуре ее протекания и требуют введения температурной поправки, приводящей показания, прибора к температуре 20, что не дает возможности применения этих приборов в схемах автоматического регулирования.

В предлагаемом приборе этот недостаток устранен. Прибор измеряет значение удельного веса жидкости, приведенное к температуре 20, благодаря тому, что на входе и выходе U-образной трубки смонтированы термобаллоны, соединенные с сильфонами, передающими усилие на трубку.

На чертеже схематически изображен предлагаемый прибор.

Чувствительным элементом прибора 1 служит U-образная горизонтально расположенная трубка, осью вращения которой является упругий шарнир 2. U-образная трубка связана,с патрубками 3, через которые подводится и отводится жидкость к прибору, при помощи гибких сильфонов 4, обеспечивающих возможность поворота трубки вокруг своего шарнира.

Г1ервоначальное уравновешивание трубки с жидкостью осуществляется рычагом противовеса с грузами.

Прп увеличении удельного веса жидкости увеличивается общий вес подвижной системы, вследствие чего трубка опускается, а заслонка б прикрывает сопло б. Это,вызывает увеличение давления сжатого воздуха на выходе мембранного усилителя 7 и в сильфоне обратной связи 8 до такой величины, что приращение усилия, развиваемого сильфоном под

¹ 150290 действием давления, уравновешивает имевшее место приращение веса чувствительного элемента.

Так как перемещение подвижной системы, необходимое для изменения давления на выходе от начального до максимального значений, крайне мало, то изменения давления на выходе оказьгваются строго пропорциональными изменениям удельного веса жидкости, протекающей через прибор.

Если бы температурная компенсация в приборе отсутствовала, то прибор измерял бы удельный вес при фактической температуре жидкости, заполняющей в данный момент чувствительный элемент прибора.

Система температурной компенсации состоит из двух термобаллонов

9, сильфонов 10 и 11 и рычага 12. Термобаллоны соединены, капиллярами между собой и с сильфоном 11; внутри этих элементов объем заполнен азотом под избыточным давлением и герметизирован.

Один из термобаллонов омывается контролируемой жидкостью на входе прибора, а второй — на выходе, вследствие чего изменения давления газа в системе про порциональны средней температуре жидкости, заполняющей измерительную трубку прибора. Под действием этого давления сильфон 11 развивает некоторое усилие, которое через рычаг 12. ролик 18 и резьбовой стержень 14 передается подвижной системе датчика и изменяет условия ее равновесия.

С повышением температуры контролируемой жидкости удельный вес ее уменьшается и показания вторичного прибора, при отсутствии температурной компенсации, также уменьшаются. Развиваемое. же сильфоном 11 усилие нарушает равновесие датчика в таком направлении, что показания вторичного прибора с повышением температуры увеличиваются, чем и достигается компенсация изменений удельного веса жидкости, связанных с изменением ее температуры.

Величина изменения удельного веса контролируемой жидкости на 1 зависит от ее физических свойств.

Для обеспечения в ведения автоматической температурной поправки для разных жидкостей предусмотрена возможность изменения величины усилия, передаваемого сильфоном 11 чувствительному элементу, что достигается перестановкой ролика 13 по резьбовому стержню 14 в соответствии с делениями шкалы 15, градуированной в единицах температурных поправок удельного веса.

Абсолютная величина усилия, которое развивает сильфон 11, определяется начальным давлением газа в газозаполненной термометрической системе и температурной жидкости. Но, кроме того, это усилие зависит от температуры окружающего воздуха и от барометрического давления.

Зависимость усилия от температуры окружающего воздуха объясняется тем, что часть общего объема газа находится в элементах, соприкасающихся с окружающей атмосферой (сильфон и капилляры) и изменение температуры этой части газа влечет за собой изменение давления в системе.

Предмет изобретения

Прибор для измерения удельного веса жидкостей, у которого чувствительным элементом служит U-образная трубка, связанная с трубопроводом гибкими сильфонами и несущая на себе заслонку системы сопло— заслонка, отличающийся тем, что, с целью приведения показаний прибора к температуре 20, на входе и выходе трубки смонтированы термобаллоны, соединенные с сильфонами, передающи|ми усилие на трубку. № 15029О