Устройство для измерения веса жидкости

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения веса жидкости, и позволяет повысить точность измерения веса жидкости, находящейся в герметичной камере. Вес жидкости в резервуаре 3, находящемся в герметичной камере 1, измеряется датчиком 7. Сильфоны 8 и 9, обеспечивающие вывод силопередающей цепи из герметичной камеры 1, оказывают на траверсу 5 силовое воздействие, искажающее результат измерения веса. Измеренное датчиком 7 значение веса корректируется на величину искажающего воздействия, измеренного посредством датчиков деформации 17. 1 ил.

CQIO3 СОЕ1Е ТСКИХ

СОЕЕИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824876/10 (22) 14.05.90 (46) 07.09.92. Бюл. N 33 (71) Научно-исследовательский институт химического машиностроения (72) В.Ф.Панин и П.Ф.Селиверстов (56) Авторское свидетельство СССР

hh 287369, кл. G 01 1 19 /06, 1969.

Отчет ВНИИР, инв.N 0022887700006622228844, Казань,1987, с.15 — 16. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕСА

ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике. а именно к устройствам для

Изобретение относится к области измерительной техники, а конкретно к средствам измерения веса жидкости.

Известно устройство для измерения веса жидкости, содержащее герметичную камеру, в которой на вертикальной тяге подвешен измерительный резервуар, траверсу, соединенную с тягой и через силопередающие элементы с датчиком силы, при этом траверса заклк1чена внутри двух сильфонов, одни концы которых соединены с концами траверсы, а другие — с камерой 1.

При измерении сила веса измерительного резервуара с жидкостью деформирует и, как следствие. смещает относительно ненагруженного положения тягу, траверсу и другие сипопередающие элементы. Смещение мест присоединения сильфонов к тра- версе вызывает их изгиб. Возникающие при этом силы упругости сильфонов, неизвестные по величине. стремясь вернуть их в недеформированное состояние. воздействуют

„„ Ы „„1760420 А1 (я)з G 01 L 19/06, G 01 G 3/00 измерения веса жидкости, и позволяет повысить точность измерения веса жидкости, находящейся в герметичной камере. Вес жидкости в резервуаре 3, находящемся в герметичной камере 1, измеряется датчиком 7. Сильфоны 8 и 9, обеспечивающие вывод силопередающей цепи из герметичной камеры 1, оказывают на траверсу 5 силовое воздействие, искажающее результат измерения веса. Измеренное датчиком 7 значение веса корректируется на величину искажающего воздействия, измеренного посредством датчиков деформации 17. 1 ил. на траверсу. Сила этого воздействия складываясь с измеряемой силой веса резервуара, искажает ее, что приводит к увеличению погрешности измерения веса жидкости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения веса жидкости, содержащее герметичную камеру, в которой размещен измерительный резервуар, траверсу в виде горизонтальной балки, концы которой соединены с датчиками веса, причем герметичная камера в верхней части выполнена с отверстием, по периферии которого закреплен первый сильфон, втооой аналогичный сильфон, размещенный симметрично первому относительно траверсы и закрепленный заглушенным концом на корпусе камеры, при этом измерительный резервуар соединен тягой, проходящей через первый сильфон, с серединой траверсы, а сильфоны

1760420

15 свободными своими концами присоединены к центральной части траверсы.

Для уменьшения влияния сил воздействия сил ьфонов на травер у устройство снабжено подъемником, который вертикально перемещает силопередающую цепь вместе с взвешиваемым резервуаром, восстанавливая тем самым первоначальное положение сил ьфонов, Кроме того, для определения первоначального положения сильфонов в устройство введен датчик вертикального перемещения центра траверсы, Недостатком известного весоизмерительного устройства является низкая точность измерения веса жидкости вследствие искажения выводимой из герметичной камеры силы неизвестным по величине и нестабильным остаточным силовым воздействием сильфонов на траверсу. Остаточное силовое воздействие вызвано наличием перекосов и других деформаций сильфонов, которые не устраняются при вертикальном перемещении траверсы подьемником, а также погрешностью датчика перемещения и точностью отработки подьемником сигнала с датчика перемещения. Эти неучитываемые и нестабильные по величине деформации сильфонов вызваны неточностями изготовления и сборки элементов устройства и. нессиметричнь.ми деформациями конструкции весоиэмерительного устройства под действием измеряемой силы и внутрикамерного давления.

Целью изобретения является повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения веса жидкости, содержащее герметичную камеру, в которой размещен измерительный резервуар, траверсу в виде горизонтальной балки, концы которой соединены с датчиком веса, причем герметичная камера в верхней части выполнена с отверстием, по периферии которого закреплен первый сильфон, второй аналогичный сильфон, размещенный симметрично первому относительно траверсы и закрепленный заглушенным концом на корпусе камеры, при этом измерительный резервуар соединен тягой, проходящей через первый сильфон, с серединой траверсы, снабжено кожухом в виде трубы с упругими цилиндрами с днищами на концах и установленными на цилиндрах датчиками продольной деформации, причем труба охватывает траверсу, концы которой пропущены через днища упругих цилиндров и выполнена с двумя соосными отверстиями, к краям которых прикреплены свободные

КОНЦЫ СИЛЬфонов, 20

На чертеже изображено устройство для измерения веса жидкости, Устройство содержит герметичную камеру 1 с отверстием 2, внутри которой подвешен измерительный резервуар 3 на тяге

4, соединенной с серединой траверсы 5, концы которой через силопередающий элемент 6 соединены с датчиком силы веса 7, первый сильфон 8, второй сильфон 9, закрепленный заглушенным концом на корпусе камеры 1, посредством плиты 10 и стоек

11, кожух 12 с отверстиями 13 и 14 и с упругими цилиндрами 15 с днищами 16 на концах, датчики деформации 17, например, тензометрические или оптоволоконные, установленные на цилиндрах 15.

Устройство работает следующим образом, Измерительный резервуар 3 в камере 1, находящейся под избыточным давлением, заполняется взвешиваемой жидкостью. Сила веса резервуара 3 с жидкостью через тягу

4, траверсу 5, и силопередающий элемент 6 передается на датчик веса 7. Под действием избыточного давления в камере 1 сильфоны

8 и 9 стремятся растянуться, оказывая при этом встречно направленное силовое воздействие на траверсу 5 через кожух 12. По причине неполной идентичности сильфонов

8 и 9 их силовые воздействия на траверсу 5 не равны между собой. Кроме этого, под действием силы веса резервуара 3 тяга 4, траверса 5 и силопеоедающий элемент 6 деформируются и, как следствие, смещаются относительно своего первоначального положения. Траверса 5 при этом увлекает эа собой кожух 12 с упругими цилиндрами 15 и сильфоны 8 и 9. Возникающая при этом сила упругой деформации сильфонов 8 и 9, кожуха 12 с упругими цилиндрами 15, воздействуя на траверсу 5, складывается с измеряемой силой веса резервуара 3 и тем искажает ее, Указанная искажающая сила измеряется посредством датчиков деформации 17. В измеренное датчиком 7 значение веса резервуара с жидкостью 3 вводится поправка на измеренное посредством датчиков деформации 17 значение искажающей силы. Тем самым повышается точность измерения веса жидкости.

Устройство для измерения веса жидкости позволяет непосредственно измерять возникающие в нем, искажающее результат измерения веса, силовое воздействие элементов, обеспечивающих герметичность камеры со взвешиваемой жидкостью, на силопередающую цепь и тем самым повысить точность измерения веса жидкости.

1760420

Составитель П.Селиверстов

Тех ред M. Моргентал Корректор И.Шулла

Редактор

Заказ 3182 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Устройство для измерения веса жидкости, содержащее герметичную камеру, в которой размещен измерительный резервуар, траверсу в виде горизонтальной балки, концы которой соединены сдатчиком веса, причем герметичная камера в верхней части выполнена с отверстием, по периферии которого закреплен первый сильфон, второй аналогичный сильфон, размещенный симметрично первому относительно траверсы и закрепленный заглушенным концом на корпусе камеры. при зтом измерительный резервуар соединен тягой, проходящей через первый сильфон, с серединой траверсы, о тл и чаю ще еся тем, что. с целью повышения точности. оно снабжено кожухом в виде

5 трубы с упругими цилиндрами с днищами на концах и установленными на цилиндрах датчиками продольной деформации, причем труба охватывает траверсу, концы которой пропущены через днища упругих

10 цилиндров, и выполнена с двумя соосными отверстиями, к краям которых прикреплены свободные концы сильфонов.