Устройство для измерения объема жидкости

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия »i 7I5937

Союз Советских

Сопиалиетических республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 11 591704 I (22) Заявлено 06.03.78 (21) 2587600/18-10 (51)M. Кл.

G 01 F 17/00 с присоединением заявки гй

Ввударатнонный квинтет ссбр ае двлаи изобретений и атхрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.80. Бюллетень М 6 (53) УДК

681.121:542.3 (088.8) Дата опубликования описания 15.02,80.

Б. К. Брюханов, Б. К. Григоровский и В. Н. Ерицев (72) Авторы изобретения

Куйбьппевский политехнический институт им. 8. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМА ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения объема агрессивной жидкости, находящейся в емкости с непостоянной по высоте величиной поперечного сечения.

По основному авт. св. N 591704. известно устройство для измерения объема жидкости, содержащее контролируемую емкость, полный объем которой известен, эталонный сосуд известного объема, ограниченный снизу упругой мембраной с приводом, датчики давления, помещенные в эталонный и мерный сосуды,. и акустические фильтры нижних частот. . Так как упругая мембрана и датчик пульсапий давления в мерном сосуде непосредственно контактируют с парами измеряемой жидкости, то при измерении агрессивных жидкостей необходима защита этих элементов. Однако зто приводит к усложнению конструкции.

Цель изобретения — расширение диапазона применения устройства, возможности измерения объема агрессивных жидкостей.

Это достигается тем, что устройство по основному авт.св. У 591704 дополнительно снаб2 жено повторителем пульсаций давления, установленным в верхней части мерного сосуда и выполненным в виде перегородки, содержащей упругую основу из взаимйо перпендику. лярных эластичных полос и жестко прикрепленную к пей снизу мембрану из агресСивно устойчивой пленки, и дополнительным акустическим фильтром нижних частот, сообщающим верхнюю часть емкости с объемом, ограниченным сверху упругой мембраной, а снизу повторителем пульсаций давления.

На фиг. 1 изображена, функциональная схема устройства; на фнг. 2 — повторитель пульсаций давления.

Устройство содержит емкость 1, частично за« полненную жидкостью,. полный объем Ч которой известен, эталонный сосуд 2 известного объема Ч, ограйиченный снизу упругой мембраной 3 с приводом 4, датчик 5 давления; . установленный в эталонном сосуде 2, схему

6 стабилизации пульсаций давления, акустический фильтр 7 нижних частот с гидроэатво. ром, открытый снизу мерный сосуд 8 с установленным в нем датчиком 9 давления, аку7!5937

3 стический фильтр !О нижних частот, повторитель 11 пульсаций давления и дополнительный акустический фипьтр 12 нижних частот с гидрозатвором, Повторитель 11 пульсаций давления 11 выполнен в виде основы из двух ,1толос 13, скрепленнь1х взаимно перйендикулярно и эаключенных в прокладки в виде кольца 14 с прикрепленной к ней снизу агрессивно устойчивой пленкой 15.

Устройство работает следующим образом, Колебания мембраны 3 задаются ее приводом 4, подключенным к выходу схемы 6 стабилизации пульсаций давления, вход кото-, рой подключен к датчику 9 давления, В результате колебаний мембраны 3 в эталон. ном сосуде 2 и мерном сосуде 8 создаютсяравные возмущения по объему, являющиеся причиной пульсаций давления с амплитуд(ой ай в сосуде 8 и. d Tg в сосуде 2.

При этом совокупность мембраны 3 с приво. дом 4, датчика 9 давления и схемы 6 стабилизации является стабилизатором величины

/ пульсаций давления h P„в мерном сосуде 8.

Из закойов газового состояния можно полу. чить соотношение (Г

1 Р = hP

2. 4Ч

/ где V — объем газа в мерном сосуде 8.

Выходной сигнал живых снимается с датчика давления 5.

Ь7., ВЬЮ! 1 Я 4 ч !" Я Г где К2 — чувствительность датчика 5 давления, Так как в данном устройстве М1 = Const, Ь Р то K2 = К1 = const, ò.е. шкала устроич ства линейна относительно объема. Мерный сосуд 8 выполнен так,что отношение плошади F2 его сечения любой горизонтальной плоскостью к плошади F1 сечения той же плоскостью контролируемой емкости 1 поF 7 стоянно т.е. = М = const. Это условие

7 необходимО и достаточно для того, чтобы отношение объемов сосуда 8 и емкости 1, отсекаемых любой горизонтальной плоскостью было постоянным и равным М. Для выравнивания статических давлений в мерном и эталонном сосудах, контролируемой емкости и объеме, ограниченным упругой мембраной и повторителем пульсаций давления применены акустические фильтры нижних частот 7,10,12.

Чтобы пары агрессивной жидкости не проходили к упругой мембране и датчикам пульсаций давления, акусзические фильтры

7 и 12 имеют гилрозатворы со стороны контролируемой емкости. Благодаря применению фильтра 10, открытый снизу мерный сосуд 8 и емкость 1 представляют собой сообща1о1циеся сосуды, и жидкость в них имеет один и тот же уровень. СледовательнО, объем газа

Чг и емкости 1 равен ! ц - — Ч отсюда tA

1р VBblX К2 Чг K2 M VI

Объем жидкости V в емкости 1определяется из соотношения !

Чж = Ч1 Vr=V< 1 !-!вых

1 лА где V, — известный полый объем емкости 1, Таким образом

Чж = V1 — 1!вых

4 где К = = const.

Повторитель пульсаций давления 11 не влияет на работу устройства, так как колеблется синхронно с колебаниями упругой мембраны 14 в обе стороны симметрип1О от своего положения статического равновесия. Возможность. симметричных колебаний определяется наличием упругой основы из взаимйо перпендикулярных полос 13. Таким образом агрессивно устойчивая пленка 15 жестко приклеенная к основе, позволяет повторить пульсации давления с некоторым коэффициентом пропорциональности, эявися1цим От модуля упругости полос в мерном сосуде, который может быть заполнен парами агрессивной жидкости.

Формула изîбретения

Устройство для измерения обьема жидкости по основному авт,св. У 591704, о т л и4р ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона применения, возможности измерения объема агрессивных жидкостей, оно снабжено повторителем пульсаций давления установленным в верхней части мерного сосуда и выполненным в виде перегородки, содержащей упругую основу из взаимно перпендикулярных эластичных полос и жестко прикрепленную к ней снизу вялую мембрану из агрессивно устойчивой пленки, и дополнительным акустическим фильтром нижних частот, сообщающим верхнюю часть емкости с объемом, ограниченным сверху упругой мембраной, а снизу повторителем лульсашш, давления.

715937

Составитель Б. Розовская

Техред g q ик Корректор Я. Веселовская

Редактор А. Шмелькин

Тираж 801 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изо15ретеиий и открытий

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

Заказ 9512/38

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4