Автоматический компенсационный плотномер

 

L °

О П И-"С "А-И И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ 728051

Союз Советсиии

Социалистических

Республик

-«. » г

"Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 12.10.76 (21) 2411437/18-25 с присоединением заявки М (51)M. Кд.

G 01 N 9/28

Фооудврстевииь1й комитет

СССР ао делам изобретеиий и открытий (28)Приоритет

1 (53) УДК

532.14 (088.8) Опубликовано 15.04.80. Бюллетень Ж 14

Дата опубликования описания 18.04,80

Ъ

Ю. П. Радзиевский, М. Б. Призанд и А. С. Лихачев (72) Авторы изобретения

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ПЛОТНОМЕР

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения плотности технологических растворов, применяемых в пищевой или химической отраслях промышленности.

Известен плотномер для измерения плотнос-. ти и уровня технологических растворов, сосодержащий пневмометрические трубки, подключенные к блоку питания воздухом и помещенные в измерительную и термоком енса10 ционную камеры приемника, и элементы сравнения (12.

Недостатком этого плотномера являются низкая точность измерений и малая надежность. 5

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является автоматический плотномер, содержащий подвижную и неподвижную пневмометрические трубки, помещенные соответственно в измерительную и термокомпенсационйую камеры приемника и подсоединенные к блоку питания воздухом, элемент сравнения, показывающий прибор и устройство внешней обратной связи, выполненное

2 в вйде астатического вторичного электронного прибора (2).

Недостатками данного плотномера являются недостаточная точность измерений из-эа неустойчивости измерительной схемы, а также низкая надежность из-за быстрого выхода из строя вторичного электронного прибора под действием на него паров, выделяющихся из технологических растворов.

Цель изобретения — повышение точности измерения и надежности работы плотномера.

Это достигается тем, что предлагаемый ллотномер снабжен в качестве устройства внешней отрицательной связи вторичным пневматическим прибором с компенсационной схемой статического уравновешивания и мембранным исполнительным механизмом, при этом подвижная пневмометрическая трубка жестко связана со стрелкой вторичного прибора.

На чертеже показан предлагаемый прибор.

Автоматический компенсационный ллотномер содержит приемник 1, имеющий измерительную камеру 2 с патрубком 3 подвода технологического раствора и термокомпенсационную ка72805

3 меру 4 с патрубком 5 подвода воды. В измерительную камеру 2 и термокомпенсационную камеру 4 помещены пневмометрические трубки 6 и 7, соединенные с блоком 8 питателя воздухом, представляющим собой две параллельные цепочки, каждая из которых состоит из постоянного дросселя 9, ограничивающего величину расхода воздуха, и переменного дросселя 10, регулирующего расход воздуха через пневматическую трубку. Блок 8 питания воздухом через редуктор 11 и фильтр

12 подсоединен к источнику ежа|ого воздуха (на чертеже не показан). Для контроля дав.-. ления воздуха, поступающего в блок 8 питания, установлен манометр 13. Также плотномер содержит элемент сравнения 14, вход которого подсоединен к трубопроводам, соединяющим пневмометрические трубки 6 и 7 с блоком 8 питания воздухом, а выход — через переменный дроссель 15 и:фильтр 16 с вторичным самопишу цим прибором 17, перед которым установлен усилитель мощности 18, и с устройством внешней отрицательной обрат-ной связи, выполненным в виде вторичного пневматического прибора 19 с компенсационной схемой статического уравновешивания и мембранного исполнительного механизма 20.

Стрелка 21 вторичного. пневматического прибора 19 жестко связана с пневмометрической трубкой 6, помещенной в измерительную каме- 30 ру 2. Элемент сравнения 14, усилитель мощности 18, вторичный самопишущий прибор 17 и вторичный пневматический прибор 19 подсоединены к источнику сжатого воздуха через фильтр 12 и редуктор 22.

Давление воздуха, поступающего к этим приборам, контролируется манометром 23.

Работа устройства заключается в следующем, Технологический раствор с меняющейся плотностью поступает в измерительную камеру 2., при этом величина давления в пневмометрической трубке 6 определяется по форР = 1з.p,g, где Ь вЂ” глубина погружения пневмометрической трубки в раствор; р — плотность раствора

g — ускорение свободного падения.

Таким образом, давление воздуха в пневмометрической трубке 6 зависит от изменения ппотности технологического раствора и является величиной переменной.

Величина давления Р2 в трубке 7 будет постоянной, так как плотность воды практически не меняется благодаря,-стабильному поддержанию ее температуры, 1ри изменении плотности технологического раствора увеличивается давление Р, в пневмо.

1 4 метрической трубке 6, что приводит к появлению сигнала рассогласования ЛР = P -P .

Эта разность давлений поступает на вход элемента сравнения 14, выходной сигнал которого будет пропорционален плотности технологического раствора. Далее выходной сигнал поступает на фильтр 16 и затем на вторичный самопишущий прибор 17, регистрирующий из-! менение.плотности раствора. После фильтра

16 сигнал поступает по линии обратной связи на вторичный пневматический прибор 19, стрелка 21 которого показывает текущее значение плотности в данное время. Мембранный исполнительный механизм 20 при изменении входного сигнала.перемещает одновременно как стрелку 21 прибора 19, так и жест ко связанную с ним пневмометрическую трубку 6 измерительной камеры 1, Это позволяет поддерживать расход воздуха через пневмометрические трубки постоянным при изменении плотности раствора во всем диапазоне измерения и уменьшить рассогласование ЛР до величины, меньшей порога чувствительности элемента сравнения 14, Применение данного устройства позволит . повысить точность измерения плотности раствора в различных точках технологического тракта на предприятиях пищевой и химической промышленностей и автоматизировать технологические процессы а

Формула изобретения

Автоматический компенсационный плотномер, содержащий блок питания воздухом, подвижную и неподвижную пневмометрические трубки, помещенные в измерительную и термокомпенсационную камеры приемника, элемент сравнения, показывающий прибор и устройство внешней обратной связи, о т л и ч а ю,шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, он снабжен в качестве устройства внешней отрицательной обратной связи вторичным пневматическим прибором с компенсационной схемой статического уравновешивания и мембранным исполнительным механизмом, при этом подвижная пневмометрическая трубка жестко связана со стрелкой вторичного прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Глыбин И, П. Автоматические плотномеры и концентратомеры в пищевой промышленности, M., Пищевая промышленность, 1975, с. 86.

2. Авторское свидетельство СССР N 436996, кл. G 01 N 9/28, 22.11.72 (прототип).. 728051!

Составитель А. Айдаков

Техред И.Асталош

Kopperciop М. Пожо

Редактор И. Шубина

Подписное

Тираж 1019

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1130/44

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