Датчик плотности

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 10,03.76(21) 2333278/25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.79(эюллетень % 11

Дата опубликования описания 28.03.79 ()» 573067 (51) М. Кл. (01 M 9/18

Гасударственный квинтет

СССР аа делам нэааретеннй н аткрытнй (53) УДК 542.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Л. Сейфер, Н. М. Попов и А. П, Черкио (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ПЛОТНОСТИ

Изобретение относится к устройствам лля измерения физических параметров жидкостей (например, истинного газосолержания).

Известно устройство лля измерения плотности пульп и суспензий (1). включающее камеру с электропроволной жидкостью. чувст- 5 вительный элемент, выполненный в виде двух коаксиально расположенных труб, изготовленных из материалов, обеспечивающих его плавучесть, эластичные манжеты, регистрируюн(хк> пспь и постоянный магнит, установлcHíый Hà íаружHой поверхности камеры.

О.ц(а ко в этом устройстве отсутствуют средства регхлировки положения чувствительного a,)cìåHTà относительно оси магистрального трубопровода.

Известно устройство лля измерения плот- т5

HocIlI H лы(ы (2), содержащее чувствительНЫй э.,(CIIT, ПОЛВЕШЕННЫй На ЛВУX СООСНЫХ тор 1(онньlx разделителях и соединенный с ма(истралью эластичными манжетами, торсимстр, выполняющий роль нуль-органа, и си20 ,loI)oH opl ан.

Однако такое устройство дает относительно Hcвысоку)о точность и надежность измерений.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство лля измерения плотности пульпы (3), в котором чувствительный элемcíт выполнен в виде горизонтального трх бопровола. coc IHH(IIного с магистральным трубопроводом -),IHOтичными трубчатыми манжетами в îлпх IHHHIo, связанного через тягу. прпкрепленнуlo к его средней точке, с измерительным блоком, содержащим нуль-инликатор положения н си,loBoH орган, компенсирующий изменение веса чувствительного элемента. Вся изм(. рительная система этого устройства, вклк)чая чувствительный элемент с манжетами. силовой орган и индикатор положения, располо жена в герметичной камере, заполненной лемпфируюшей жидкостью.

В таком устройстве также имеет место низкая точность измерения.

Цель изобретения — новы гпенпе то IHocтH измерения.

Это достигается тем, что чувствительный элемент со стороны входа в него потока исследуемой жидкости подвижно 3акрсплен íH горизонтальной осп, перпендикулярной оси трубопровода, а со стороны выхода потока

573067 на конце чуBcTBHTpëüíoãî элемента шарнирНО КОТОРОС ТЯгой жестко связано с указателем положения, закрепленным в камере, а ш(жней тягой шарнирно связано с установленным в камере демпфером. В средней точке чувствительный 5 элемент через шарнирно закр il;Iclffi0(ня нем кольцо соосно и жестко соединен Г5(гами с сильфонами, Встроснш»ми в корпус кях!cphf, cl В(.рхня я тя Гя, Вы ходя н!л я за lip(;!(л ы камеры, шарнирно связана с противовесом, системой измерения и регулирования положения чувствительного элемента.

Ны чертеже показана функциональная схема устройства.

Внутр(1 камеры 1 ны шарнирной o ll 2 со стороны входа потока подвижно закрш(лен чувствительный элс(!сит 3, соединенный с магистральным трубопроводом 4 эластичными манжетами 5. I )ы конце чувствитслш ого элемента шарнирно закреплено кол(я(о 6 с прикрепленными к нему ука"à òåëåì 7 положения и демпфером 8. В средней точкс чувствительный элемент при помощи кольца 9 шырHHpllo сосди нен с тяГами 10 и 1 1, жсстко связаHíûми с герметичными донышками си bgoIIOB 12 и 13. Верхняя тяга !! за пределами камеры I шарнирно соединена с противо()есом 14 и имеет площадку 15 для рязме(цения образцовых мер веса. IIp;i помощи резьбовой муфты 16 с левой и правой резьбой тяга !! соединена со стержнем 17, прикрепленным к измерительному плечу рычажной системы электросилового прсобразоватс- ЗО ля !8, например, типа ИУР-32.

Злектросиз!Окой! преобразователь содержит нуль-индикатор - — дисрференциальный трансформатор 9 с подвижным серде !Ником

20, силовой орган, состоящий из подвижной катушки 21 и постоянного магнита 22, и Кор35 ректор 23 нуля.

Регистрирующая цепь измерителя состоит из электронного усилителя 24, измерительного усилителя 25, например, типа И-37и регистрирующего самопишущего прибора 26, например, типа Н37.

В верхних точках камеры 1 имеются воздушники 27, в нижней точке — — Вентиль 28, соединенный трубопроводом 29 с магистрал! ным трубопроводом 4. Концсв)»с участки 30 камеры выполнены из прозрачног0 материала, например оргстекла.

Устройство работает следующим образом, При подготовке к измерениям камеру 1 заполняют демпфирую!цей жидкостью, например водой, через вентиль 28. ),ля этого открывают воздушники 27. Прокачивают через магистральный трубопровод 4 и чувствительный элемент 3 поток жидкс)сTII с извсстllOII плотностью и переменным расходом и при помощи резьбовой муфты 6 Выстыкляк) г чх 13сТ- 5 вительный элеме!Гг 3 B положение, при котором показания рсгил рирук)щеп> прибора 26 не зависят от измен lil151 pBcxoды потока. (. l(i" бильность этого поло>кения в процессе измер(iIHH контролир3ют при помощи указателя 7

I I 0. l 0)k P!l H 5! .

Б зависимости от сг!Овий предстоящей работы усTанавливыют противовес 14 в ffолож HHp., при котором компенсируют вес тольKO KOIlC fP yКТИВНЫХ BRIC)ICHTOB ЧУВС f BHTC"IhHOго элемента 3 или Вес этих элементов и определен(к)й части жидкости, протекакхшей через ч, Вствитсльный элемент. Нуль регистрирук)1цс! о приооря 26 устанавливают при flo. мощи корректора 23 нуля.

П ри измеll(!Hill и 10TIIocти ОднофазнОГО и.lи истиннОГО Газосод(.ржа!Iия двх хфязнОГО потока жидкости чувствительный элемент 3 оп< IoH5fpтся oг своего начального положения, В рсзультате чего возникает незначительное перемещение рычажной системы электросилокого преобразователя 18 и связы((ног0 с li(é ссрдс II!HKB 20 диффергн!циа Ihllol0 трансформатора 19.

11<фферсHциялы ый тра исформыlор преобразует это перемен(сние !3 х i!pai3ляюший сигнал перемснно(0 тока, постуfl:Iþùèé на

Вход э,!сктронного усилителя 24. Выходной сигнал усилителя 24 B виде IIOcT05!!fflOго тока поступает В обмотку подвижной к()туи!ки 21 силового органа и однокрсмснно в IJOcJIpäîBàòåëhHî сосдинснные с нси измерительный усилигель 25 и ре(.истрируюший прибор 26, шкалы которого отгрядуирована B единицах (лотности или истинного газосодержания.

В элсктросиловом преобразователе 18 кзяимo Iåéñòâèc постоянного мап!ита 22 с

:»aI.I итным полем, создаваемым током. Нротска)ощим по обмотке подвижной катушки

21. создает пропорциональное этому току уси.lH(.. Усилие силового органа уравш)вешивает чс:рез рычяжну!о систему электросилового преобразователя 18 входное усилие, возник-! нес кс;1едствис изменения плотности или истинного газосодсря<яния потока и Возвраща(Т ч) Вствитсльный элемсHT 3 в начальное положение.

В процессе измсре(гия В камере 1 поддерживается давление, равное давлению В магистральном трубопроводе на выходе из увсткительного элементы. Персда(а импульсы давления осу!цествлястся по трубопроводу 29 при открытом Вентиле 28 или с iioмо1цью подходя(цегo регулятора давления.

Сиг!! фоны 12 и 13, имеющие равные эфi!)c«iHBifhic плошади попере шаго сечения и жестко с(35!Зынные между собой при помощи тяг 10, 11 и ко,!ш(а 9, взаимно компенсиРУ!ОТ Д IICTВМK)ltl !Е iIH !IH Х СИЛИН, ВОЗНИКЯЮ! цис при изменении давления в камере 1

Рсзкис Ко.!со;)ния ч;UcTBHTp Ihllol ()

)1cliTB cI лажикак)тся демпфером 8. ЦслостНОСТ1 Э I BCTIIHI IIhIX М Я НЖЕТ В I P )!IPCCP ИЗХ)ЕРЕНИЯ !(ОНТРО,. 1ИРУ!О! В(1:3, Ы.IHIIO ЧСI)PÇ ИРОЗРЯЧ1ыс учил ки 30.

573067

Формула изобретения

Яюд

emu

Составите.1L .. l. Свешникова

Техред О. Луговая Корректор Л. Небола

Тираж 1089 Подписное

Редактор Т. Колодцена

Заказ !158, 1

HHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и о-крьг «й

1 3035, Москва, Ж-35, Раугнская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Датчик плотности, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде отрезка горизонтального трубопровода, расположенного в камере, заполненной демпфирущей жидкостью, соединенного с магистральным трубопроводом эластичными манжетами в одну линию, связанного через тягу, прикрепленную к его средней точке, с измерительным блоком, содержащим нуль-индикатор положения и силовой орган, компенсирующий изменение веса чувствительного элемента, отлича>ощийся тем, что, с целью повышения точности измерения, чувствительный элемент со стороны входа в него потока исследуемой жидкости подвижно закреплен на горизонтальной оси, перпендикулярной оси трубопровода, а со стороны выхода потока на конце чувствительного элемента шарнирно закреплено кольцо, которое верхней тягой жестко связано с указателем положения, закрепленным в камере, а нижней тягой шарнирно связано с установленным в камере демпфером, причем в средней точке чувствительный элемент через шарнирно закрепленное на нем кольцо соосно и жестко соединен тягами с сильфонами, встроенными в корпус камеры, а верхняя тяга, выходящая за пределы камеры, шарнирно связана с противовесом и системой измерения и регулирования положения чувствительного элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 361424, кл. G 01 X 9/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 303562, кл. G01 Х 9/18,1969.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 142073, кл. G 01 N 9/36, !961.