Вибрационно-частотный плотномер

Вибрационно-частотный плотномер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Саеетскни

Сецмааистмчеекнз

Республнк

<п1851185 (6т{) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) Заявлено 051079 (21) 2846747/18-25 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—

Опубликовано 3007.81, Ьюллетень М 28 (53)м. кл.з

G 01 и 9/00

Гасударственный комитет

С С С Р ао делам нзобретеннй н открытнй" (53) УДК 532. 14 (088. 8) Дата опубликования описания 300781

В. И. Снегур, Ю. К. Тараненко, И. В. Сне

И. В. Моэолевский и O. Н. Гули (12) Авторы изобретения (11) Заявитель (54 ) ВИБ РАЦИОН НО-ЧАСТОТНЫЙ Ш10Т НОМЕР

На чертеже схематически представлен предлагаемый,плотномер.

Ветви 1 и 2 трубчатого камеРтонадатчика имеют эллиптическое сечение, вдоль малой оси камертона по всей длине его U-образной части установ« лена перегородка 3 с обеспечением зазоров 4 и 5 между пробками б и 7 и торцами перегородки. Ножка 8 камертона также разделена перегород, кой 3, по обе стороны от которой

Изобретение относится к измерению . плотности жидких сред вибрационными плотномерами и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен вибрационный плотномер, датчик которого выполнен.в виде сдвоенного трубчатого камертона, основания которого через резиновые прокладки подключены к трубопроводу(1), Недостатком известного плотномера является низкая добротность датчика, обусловленная продольными колебанкями н ож ек к амерт он а.

Известен также вибрационный плотно-15 мер, датчик которого выполнен в виде одинарного трубчатого камертона, основание которого с помощью фланца жестко крепйтся к технологическому трубопроводу (2). 20

Недостатки указанного плотномера состоят в ограниченных функциональ=. ных возможностях, так как схема его установки предполагает свободный слив контролируемой среды из ветвей, что не дает воэможности использовать плотномер в напорных трубопроводах, а также в отсутствии температурной компенсации непосредственно в датчикее 30

Цель изобретения — повышение функциональных воэможностей плотномера и точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в вибрационно-частотном плотноме-" ре, состоящем из одинарного трубчатого камертона, системы возбуждения и съема колебаний, усилителя и измерителя частоты, проточная часть камертона выполнена с эллиптическим сечением и снабжена перегородкой, разделяющей камертон вдоль трубок на две части по малой оси эллипса, установленной. с обеспечением зазора между торцами ветвей перегородки и трубчатого камертона и выполненной из материала с большим температурным коэффициентом.

851185 установлены патрубки 9 и 10, жестко крепящиеся к технологическому трубопроводу 11. Система возбуждения и регистрации колебаний камертона еостоит из электромагнитного адаптера 12, усилителя 13, электромагнита 14 и частотомера 15.

Плотномер работает следунхцим образом.

Контролируемая среда поступает в датчик по трубопроводу 11 через патрубок 9 в пространство между стенбй трубки и перегородкой 3, поднимается по ветви.1 в-канал 4 и ветвь

2, откуда через канал 5, часть основания 8 и патрубок 10 вновь поступает в трубопровод 11. Таким образом, 15 контролируемая среда полностью заполняет полости ветвей камертона, которые приводятся в режим автоколебаний с помощью адаптера 12, сигнал с которого через усилитель 13 подается íà QQ электромагнит 14, возбуждакщий изгибные колебания ветвей. Частота изгибных колебаний зависит от массы ветвей а, следовательно, от плотности контролируемой среды согласно соотношения где %„- постоянная, зависящая от фор-ЗО мы колебаний; коэффициент жесткости заделки и податливости изгибов ветвей;

Š— модуль упругости материала З5 трубки камертона; момент инерции поперечного сечения ветви камертона относительно оси колебаний;

m, m u m-массы единицы длины ветви 4О тр трубки, вставки и з аполняющей жидкости соответственно.

Частота колебаний регистрируется частотомером 15.

При изменении температуры контролируемой среды модуль упругости материала трубки изменяется, что обусловливает погрешность в измерениях.

С целью устранения этой погрешности перегородка 3 выполнена из материала с большим температурным коэффициентом линейного расширения и расположена вдоль малой оси 0-0 эллиптичес-. кого сечения ветвей камертона. В результате при увеличении температуры ось 0 -0 эллиптического сечения

I 1 уменьшается, ось 0-0 увеличивается, а момент инерции поперечного сечения уменьшается, чем компенсируются температурные изменения модуля упругости.:

Ф

Предлагаемое техническое решение позволяет испольэовать колебательную систему типа одинарного трубчатого камертона для измерения плотности жидкости в потоке в условиях измеЪ яющихся давлений и температур контролируемой среды.

Формула изобретения

Вибрационно-частотный плотномер, содержащий датчик, в виде одинарного трубчатого камертона, систему возбуждения и съема колебаний датчика, усилитель и измеритель частоты, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, проточная часть камертона выполнена с эллиптическим сечением и снабжена перегородкой, разделяющей камертон вдоль трубок на две части по малой оси эллипса, установленной с обеспечением зазора между торцами ветвей перегородки и трубчатого камертона и выполненной из материала с большим температурным коэффициентом.

Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 396590, кл. 6 01 и 9/32, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 426170, кл. G 01 и 9/00, 1975 (прототип).

851185

О

Сост ави тель В. Ермаков

Редактор И. Михеева Техред Ж. Кастелевич Кррректор Л.

Зак аз б 329/58

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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