Устройство для определения объема тел
(и) 676874
Союз Советских
ОПИСАЫЯЕ
ИЗОБРЕТЕЫИ Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Социалистических
" Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.05.78 (21) 2618582/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) Я. Кл.з
G 01F 17/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (53) УДК 542.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (72) Авторы изобретения С. А. Азимов, Ш. Д. Бурханов, С. В. Кузьмин и И. М. Терновский
Физико-технический институт им. С. В. Стародубцева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА ТЕЛ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для определения объема пористых волокнистых тел, преимущественно коконов.
Известны устройства аналогичного назначения, содержащие вспомогательную емкость, рабочую емкость для загрузки коконов, две запоминающие емкости и два датчика микроперепадов давления (1). В этих устройствах ошибка определения шелконосности (объема) обуславливалась изменением температуры в закрытой емкости при внесении в нее живых коконов.
Известны также устройства, содержащие рабочую и вспомогательную емкости, компрессор, ресивер, фильтр и изолирующие клапаны, а также эталонную емкость, установленную на аналитических весах и сообщенную соединительной магистралью, снабженной запорным клапаном, с вспомогательной емкостью (2).
Основным недостатком данного устройства является то, что процесс перетекания газа и установление одинаковой его плотности в трех емкостях происходит сравнительно долго, а оперативность при приемке коконов имеет существенное значение. Кроме того, при взвешивании эталонной емкости
2 не учтена Архимедова сила ее выталкивания в воздухе.
Целью изобретения является повышение точности определения объема и быстродей5 ствия.
Эта цель достигается тем, что в устройстве рабочая емкость через клапаны и разьемный шлиф соединена с эталонной, которая через клапан и разъемный шлиф по10 следовательно соединена с фильтром, ресивером и компрессором. При этом эталонная и вспомогательная емкости имеют шарообразную форму.
На чертеже представлена схема предла15 гаемого устройства.
Устройство содержит компрессор 1, ресивер 2, фильтр 3, герметичные разъемные шлифы 4 и 5, эталонную емкость 6, рабочую емкость 7 с крышкой 8, клапаны 9 — 11
20 и аналитические весы 12.
Рабочая емкость 7 через клапан 9 и герметичный разъемный шлиф 4 соединена с фильтром.
Эталонная емкость 6 соединена с рабочей
25 емкостью 7 посредством клапанов 10 и 11 и герметичного разъемного шлифа 5.
Устройство работает следующим образом.
Клапаны 9 — 11 открыты. Отсоединяют
Ç0 герметичные шлифы 4 и 5 и взвешивают
676874 пустые емкости 6 и 7 на весах 12. При этом
Є= Wo+poyog — po(VO — V, )g, (1)
P„=- R", + р, V,а — ро (V> — V„„) g (2) где Wo u Wi — вес емкостей 6 и 7 соответственно; ро — плотность воздуха при атмосферном давлении;
V< — внутренний объем емкостей 6 и 7;
V*; V* — внешний объем емкостей 6 и 7 с учетом объема стенок;
g — ускорение свободного падения;
Vкг«и К» — объемы гирь, уравновешивающих емкости 6 и 7 соответственно;
poVog — вес воздуха в емкости 6;
poV>g — вес воздуха в емкости 7;
po Vo g u po Vi g — сила Архимеда, вы- 20 талкивающая в воздухе емкости 6 и 7 соответственно; роV,«g и poV,»g — сила Архимеда, выталкивающая в воздухе гири, уравновешивающие емкости 6 и 7 соответственно.
Взвешивают определенную партию коконов: кок: скок Po ("г кок) Я вЂ” p (V — 1г „„) д, (5) где p> — плотность воздуха в емкостяхби7;
К1о и Угп — объемы гирь, уравновешивающих емкости 6 и 7 соответственно. 55
В связи с тем, что вес воздуха в емкостях б и 7 изменился на относительно малую (3) где Р„, — вес коконов;
ЛУ вЂ” объем коконов;
Vr sot< — объем гирь, уравновешивающих коконы.
После взвешивания коконы загружают в рабочую емкость 7, закрывают крышкой 8.
Рабочую емкость 7 соединяют при помощи герметичных разъемных шлифов 4 и 5 с фильтром 3 и эталонной емкостью 6.
Компрессором 1 через ресивер 2 и фильтр 3 нагнетают в емкости 6 и 7 некото- 40 рое избыточное давление (не больше
0,2 атм), после чего закрывают клапаны
9 — 11. Емкости 6 и 7 отсоединяют от системы и взвешивают:
Р,о =- о + p,1 îg — рю (1 о — г1о) я (4)
Р„, =- W, + po„+ p, (V, — hV)g— величину, можно считать, что объем уравновешивающих гирь практически не изменился:
1 г 1о кг оо (6)
1 г 11 1 г о1 + 1 г кок (7) С учетом выражения (6) вычтем равенство (1) из равенства (4)
Р1о — Poo = 1 ой (Р— Po) (8)
С учетом выражения (7), вычтем равенства (2) и (3) из равенства (5).
P — P — P =(p — p,)Vg— — (р, — ро) Vg.
Из уравнения (9) находим исковый объем коконов ЛР:
Ро1 Ркок (10) ЬЬ = V, (Р1 — Ро) а
Подставим выражение (8) в уравнение (10): V = V V Ри — (Ро + скок) о
Р)о — Роо
Таким образом, зная величины объемов
Vo и V, взвешивая коконы (Р„,) и емкости б и 7 (Р„,; Р„; Р,о, P ), можно вычислить искомый объем коконов AV из выражения (11).
Предложенное устройство может быть использовано на заготовительных пунктах, коконосушилках, греножных заводах и шелкомотальных фабриках.
Формула изобретения
1. Устройство для определения объема тел, содержащее компрессор, ресивер, фильтр, рабочую и эталонную емкости, разъемный шлиф и весы, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности определения объема и быстродействия, в нем рабочая емкость через клапаны и разъемный шлиф соединена с эталонной, которая через клапан и разъемный шлиф последовательно соединена с фильтром, ресивером и компрессором.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что эталонная и вспомогательная ем= кости имеют шарообразную форму.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 492747, кл. G 01F 17/00, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР № 587335, кл, G OIF 17/00, 1976.
676874
Составитель В, Розовская
Техред Н. Строганова
Корректор А. Степанова
Редактор О. Коляда
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1534/15 Изд. № 428 Тираж 866 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
