Устройство для определения величины объема

Устройство для определения величины объема

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ю 85507

Класс 42е, 29

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

H. Н. Ковляшенко

УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА

Заявлено 22 апреля 1947 г, за ¹ 377376 с присоединением заявки ¹ 393398. в Гостехнику СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 9 за 1950 г.

Известны устройства для определения объема.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что для определения объема по условиям свободного истечения из него предварительно сжатого газа измерительный цилиндр и определяемый объем соединены с двумя имеющими по одному соплу камерами и жидкостным дифференциальным манометром. При равенстве определяемого объема и объема измерительного цилиндра уровни жидкости в коленах манометра будут находиться на одной высоте.

На фиг. 1 изображен первый вариант устройства; на фиг. 2 — второй и на фиг. 3 — третий вариант.

Основными элементами прибора являются: измерительный цилиндр

1 (фиг. 1), в котором поршень 2 можно устанавливать в любое положение; две камеры 8 и 4, снабженные соплами 5 и б, имеющими одинаковые проходные отверстия; чувствительный жидкостный дифференциальный маномер 7, который своими коленами соединен с камерами 8 и 4, и насос нагнетающий воздушный 8.

Одна из камер (например, 4) соединяется с измерительным цилиндром, объем V, а другая (камера 8) — с цилиндром, в котором объем V, .

Обе камеры 8 и 4 могут сообщаться при помощи крана 9. Определение искомого объема производится следующим образом: соединяют штуцер камеры 8 прибора с искомым объемом, например, с камерой V< и, установив поршень измерительного цилиндра в некоторое положение с таким расчетом, чтобы объем V не был значительно больше или меньше К (ориентировочно), нагнетают с помощью насоса воздух до некоторого давления Р;, это давление не должно быть более 0,3 — 0,5 кг/смз во избежание значительных утечек газа через различные неплотности в системе.

Во время нагнетания вся система: пространство камеры V 8 и 4 а

¹ 85507 также объем V сообщены друг с другом, а краны 10 и 11 закрыты. При этом жидкость в коленах манометра будет находиться на одном уровне.

Если теперь при помощи поворота крана 9 разъединить камеры 8 и 4 и открыть одновременно краны 10 и 11, то в результате истечения воздуха через сопла 5 и 6 из изолированных систем V + камера 4 и

V„, + камера 8 показание дифференциального манометра не изменится только в случае равенства объемов V, и V (объемы камер 8 и 4 равны).

В случае, когда V > Uc, уровень жидкости в левом колене повысится; если же V< V<,то повысится уровень жидкости в правом колене, так как при истечении воздуха в камере, соединенной с большим объемом, давление будет падать медленнее.

Изменяя передвижением поршня 2 объем V, добиваются того, что при истечении воздуха уровни жидкости в манометре не будут изменяться. При этом объемы U и V„равны.

Измерительный цилиндр имеет шкалу 12, по которой определяется объем V.

Для увеличения чувствительности прибора манометр 7 можно заменить двумя чашечными манометрами 18 и 14 (фиг. 2), в открытых концах которых на поверхности жидкости плавают поплавки 15 и 16, соединенные при помощи весьма легких штоков 17 и 18 с коромыслом

19. В центре коромысла, перпендикулярно к нему, укреплена стрелка 20 с противовесом 21.

Таким образом, разность давлений в манометрах, при истечении воздуха вызовет отклонение стрелки от своего вертикального положения влево или вправо в зависимости от того какой из объемов V или V больше. При равенстве Vc u V стрелка должна находиться в строго вертикальном положении. В остальном устройство остается прежним.

По третьему варианту предлагаемое устройство состоит из двух небольших камер 22 и 28 (фиг. 3), в стенках которых имеются небольшие отверстия 24 и 25. Отверстие 25 постоянного сечения, а сечение отверстия 24 можно изменять. Для этой цели устройство снабжено игольчатым или каким-либо другим клапаном 26, поворот которого изменяет проходное сечение отверстия 24.

К камерам 22 и 28 присоединены два одинаковых манометра 27 и 28.

С манометрами также соединены определяемый объем V,, сосуд 88 с известным объемом V и нагнетатель воздуха 29, например, поршневой насос. Оба манометра снабжены кранами 80 и 81, которые могут одновременно открываться или закрываться, сообщая или разъединяя манометры 27, 28 и камеры 28, 22.

Одновременное открытие или закрытие кранов обеспечивается зубчаткой 82, с которой сцеплены зубчатки пробок кранов 80 и 81. На штоке клапана 26 укреплена стрелка 88 и рукоятка 84. Устройство снабжено циферблатом 85.

Определение искомого объема производится следующим образом: соединяют с соответствующим манометром искомый объем V, и, закрыв краны 80 и 81, насосом 29 нагнетают воздух в объемы U, и V через открытые краны 86 и 87. После этого уровни жидкости в манометрических трубках будут попарно одинаковыми. Закрыв краны 86 и 87, открывают поворотом зубчатки 82 краны 80 и 81. В результате истечения воздуха из объемов V u V через отверстия 25 и 24 уровни жидкости в открытых коленах манометров будут понижаться, так как давление в этих объемах будет падать.

Если объем сосудов, и V и проходные сечения отверстий 25 и 24 одинаковы, то уровни жидкости в манометрах будут понижаться с одинаковой скоростью. № 85507

Если же ооъемы V< и V не равны, то при равных проходных сечениях отверстий 25 и 24 скорость понижения уровня в манометре, соединенном с большим объемом, будет меньше.

Изменяя сечение регулируемого отверстия 24, в процессе истечения воздуха, можно добиться того, что скорость понижения уровней жидкости в манометрах 27 и 28 будет одинаковой. Подобранное таким образом проходное сечение отверстия 24 будет соответствовать вполне определенному объему V, .Таким образом, если шкалу циферблата 85 проградуировать в единицах объема, то величину определяемого объема V„можно непосредственно отсчитывать по показаниям стрелки 88.

Предмет изобретения

1. Устройство для определения объема, включающее измерительный цилиндр со шкалой, насос и манометр, о тл ич а ю ще е с я тем, что для определения величины объема по условиям свободного истечения из него предварительно сжатого газа, измерительный цилиндр и определяемый объем соединены с двумя имеющими по одному соплу камерами и жидкостным дифференциальным манометром, уровни жидкости в коленах которого будут находиться на одинаковой высоте при равенстве объемов измерительного цилиндра и определяемого.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щ ее с я тем, что вместо дифференциального содержит два чашечных манометра и каждая камера соединена с чашкой одного из манометров, а в открытых коленах манометров находятся поплавки, соединенные с плечами коромысла с указательной стрелкой.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что вместо измерительного цилиндра и дифференциального манометра содержит сосуд с известным объемом и два жидкостных манометра и каждая камера соединена с одним из манометров, сечение отверстия в стенке одной камеры выполнено регулируемым, например, с помощью игольчатого клапана со шкалой. № 85507 чанг.

Редактор Б, Н, Гуськов Техред А. А. Кудрявицкая Корректор М. II. Ромашова

Подп. к печ. 15/VII-64 г. Формат бум. 70X108 /16. Объем 0,35 изд. л.

Заказ 1769 Тираж 200 Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр,. проезд Серова, дом 4

Московская типография ¹ 24 Главполнпрафпрома

Государственного комитета Совета Министров СССР ",î гечати

Москва, ул. Маркса — Энгельса, 14