Поплавковые весы

Поплавковые весы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ:СОВЕТСНИХ

ВНФВМЮИ

РЕСПУБЛИК (Ю (11) А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСНИНУ СЗЩ ГИЛ СТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3378177/18-10 . (22) 31;12.81 (46) 23.03 83 Бюл. 111 (72} В.И. Варонин и А.А. Воскресенский (71) Всесоюзный заочный инженерностроительный институт (53) 681.269 (O&8,8) (56) 1. Пригородов В.Н. Гидростатическое устройство для измерения малых сил с высокой степенью точности. - "Журнал физической химии", ° "Наука", т. X L III; вып. 8, 1969, с. 2162.

2.: Патент СИА 11 3933211, ;кл. 6 01 0 5/02 1976 (прототип). (5М) (57). ПОПЛАВКОВЙЕ ВЕСЫ, состоящие из поплавка, помещенного в термо изолированную камеру с рабочей жид" костью и связанного соединительным элементом через отверстие, расположенное в нижней части камеры, с грузом о т л и ч а ю щ и е с я тем, . что, с целью повышения точности взвешивания за счет уменьшения трения и влияния окружающей среды, в них введена пластина, имеющая прорезь с визи-. ром и U-образную трубку, соединенную последовательно посредством гибкого капилляра с тарированным капилляром и источником вакуума, причем пластина соединена с поплавком посредством соединительного элемента, выполненного в виде нити, проходящей через отверстие, выполненное в виде лиофобной диафрагмы, а днище камеры Я с рабочей жидкостью соединено с сообщакщимся с атмосферой сосудом.

925 2 поплавка, помещенного в термоиэоли50

1 1006

Изобретение относится к измерительной технике, а точнее к поплавковым весам, и может быть использовано во многих отраслях науки и промышленности для точного взвешивания, преимущественно в химической, строительных материалов и др.

Известно гидростатическое уст-, ройство в виде свободнб плавающего поплавка, связанного со стержнем, пересекающим поверхность раздела фаз 1 1 ) .

Недостатком такого устройства является то, что отсчет в устройстве делается по глубине погружения стержня, что неизбежно связано с осложняющим влиянием капиллярных эффектов на точность измерения, кроме того, отсчет по величине сдвига неудобен, так как увеличивает габариты устройства, а взвешиваемый образец должен перемещаться на значительное расстояние.

Наиболее близкими к изобретению .по технической сущности являются поплавковые весы, состоящие иэ поплавка, помещенного в термоизолированную камеру с рабочей жидкостью и связанного соединительным элементом через отверстие, расположенное в нижней части камеры 21

Недостатком известных поплавковых весов является то, что использование в качестве соединительного элемента между поплавком и грузом жесткого стержня приводит к снижению точности измерения за счет трения о края отверстия, особенно в случае изгиба или повреждения стержня. Этот недостаток делает весы механически уязвимыми, наличие в камере газа вызывает необходимость термостатирования, так как в случае повышения температуры неизбежно вытекание жидкости из камеры по стержню; уменьшение внешнего давления также влечет вытекание жидкости из камеры по стержню; наличие в верхней части поплавка выступающего над жидкостью стержня связано с осложняющим измерения влиянием капиллярных сил.

Целью изобретения является повышение точности взвешивания эа счет уменьшения трения и влияния окружающей среды.

Поставленная цель достигается тем, что в поплавковые весы состоящие из

t0 !

45 рованную камеру с рабочей жидкостью и связанного соединительным элементом через отверстие, расположенное в нижней части камеры, с грузом, введена пластина, имеющая прорезь с визиром и U-образную трубку, соединенную последовательно посредством гибкого капилляра с тарированным капилляром и источником вакуума, причем пластина соединена с поплавком посредством соединительного элемента, выполненного в виде нити, проходящей через отверстие, выполненное в виде лиофобной диафрагмы, а днище камеры с рабочей жидкостью соединено с сообщающимся с атмосферой сосудом.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Поплавковые весы состоят из поплае ка 1, погруженного в рабочую жидкость камеры 2, соединенного нитью

3 с взвешиваемым грузом 4. Днище камеры 2 выполнено с патрубками 5

6. Патрубок 5 снабжен лиофобной диафрагмой 7, через которую пропущена нить 3.

Патрубок 6 расположен на периферии днища камеры 2 и сообщается через шланг 8 с открытым на атмосферу. сосудом 9.

Верхняя часть камеры 2 заканчивается патрубком 10, соединенным со шлангом 11 для удаления воздуха. Камера 2 окружена теплоизоляционной оболочкой 12.

К нити 3 прикреплена пластина 13 с боковыми выступами 14, которые могут опираться на жесткие ограничители 15 вертикального перемещения пластины 13, с прорезью 16, визиром

17 и U-образной трубкой 18 с жидкостью, соединенной с жидким капилляром 19, с тарированным капилляром

20 и источником 21 вакуума. Их наличие позволяет повысить точность взвешивания до + 10 грамма. К пластине 13 подвешена чаша 22 для взвешиваемого груза 14.

За пластиной 13 установлена вертикальная неподвижная шкала 23.

Взвешивание на поплавковых весах осуществляется следующим образом.

Камера 2 собранного прибора заполняется рабочей жидкостью через шланг 8 сосуда 9 при откачке воздуха через шланг 11.

3 1006

На чашу 22 ставятся разновесы с таким расчетом, чтобы их вес уравновешивал всплывающие усилия поплавка 1. При этом визир 17 устанавливается против средней линии шкалы 23.

Взвешиваемый груз 4 ставится или подвешивается на чашу 22, и с нее снимется такое количество разновесов пока визир 17 не вернется в прежнее положение равновесия на уровень средней линии шкалы 23.

В целях более точного отсчета добавляется или отбирается в тарированный капилляр 20 из U-образной трубки 18 такой обьем жидкости, кото» рый возвращает пластину 13 в прежнее положение.

Вес груза 4 равен суммарному весу снятых с чаши 22 разновесов с учетом

925 4 показаний по шкале тарированного капилляра 20. Подвешенный к чаше 22 груз 4 может взвешиваться погруженным в жидкой среде.

Предложенные поплавковые весы позволяют повысить точность взвешивания, просты в изготовлении и эксплуатации, не материалоемки и поэтому недорогостоящие. Они могут найти

ip широкое применение в научно-исследовательских, заводских, школьных и др, лабораториях.

Высокая надежность в эксплуатации позволяет их использовать в условиях, в которых применение весов других конструкций затруднено. Например, при серийных испытаниях образцов .стройматериалов, в экспедиционных условиях, в агрохимии и т.д.

ВНИИПИ Заказ 2123/63 Тираж 641 Подписное

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