Устройство для измерения объема жидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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