ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение плотности жидкостей плотномерами из "Аналитический контроль в основной химической промышленности" Приборы для измерения плотности могут быть разделены на две группы приборы прямых методов измерения — поплавковые, пикнометрические, пьезометрические (гидростатические плотномеры) и приборы косвенных методов измерения, основанные на использовании физических явлений, зависящих от плотности жидкости [51, 69]. [c.239] Автоматические плотномеры с погруженным поплавком применяют в основном для контроля плотности однородных частиц жидкостей. Такие приборы дают меньшую погрешность, имеют равномерную шкалу. Но плотномеры с погруженным поплавком не имеют температурной компенсации, их применяют в тех случаях, когда температура продукта сравнительно постоянная. Поплавковые плотномеры с плавающими и погруженными поплавками, обладающие высокой чувствительностью, пригодны для контроля плотности только однородных и сравнительно чистых жидкостей. Наличие в жидкости взвешенных частиц, которые могут оседать на поплавках или образовывать наросты на их поверхности, изменяет массу поплавков и искажает правильность измерений. [c.239] Действие массовых плотномеров основано на автоматическом непрерывном взвешивании жидкости, протекающей через сосуд фиксированной вместимости. [c.239] В поплавковых массовых плотномерах поплавок фиксированной массы опущен в анализируемую жидкость, непрерывно протекающую через сосуд. Масса поплавка непрерывно фиксируется компенсационным устройством. Выталкивающая сила, действующая на поплавок, пропорциональна платности анализируемого раствора. Такие плотномеры выполняют с одним поплавком (прямого измерения) с поплавком и противовесом (дифференциальные без температурной компенсации) с двумя поплавками, один из которых помещен в сосуд с эталонной жидкостью, имеющей ту же температуру, что и анализируемая жидкость (дифференциальные с температурной компенсацией). Примером поплавковых плотномеров может служить разработанный Воронежским ОКБА анализатор ПАЖ-302. Плотномер состоит из измерительного преобразователя плотности ИПП-302, регулятора давления жидкости РДЖ-302 и фильтра жидкостного ФЖ-302 [70]. [c.240] Пьезокомпенсационные массовые плотномеры выполнены в виде вертикально расположенной трубы, нижняя часть которой имеет пневматическую компенсационную камеру, разделенную эластичной мембраной. В пространство под мембрану подается воздух, давление которого пропорционально плотности анализируемой среды. Анализируемая среда (жидкость, суспензия, эмульсия) непрерывно поступает в пневмокомпенсационную камеру в пространство над мембраной. Высота жидкости в трубе поддерживается постоянной за счет слива ее из верхнего штуцера. Давление воздуха под мембраной воспринимается вторичным прибором. [c.240] Принцип действия гидростатических плотномеров основан на том,что давление столба жидкости постоянной высоты является мерой плотности жидкости. Давление столба жидкости измеряется или непосредственно или косвенно путем продувания через жидкость воздуха, давление которого пропорционально давлению жидкости (пьезометрические плотномеры). [c.240] Давление столба жидкости может быть непосредственно измерено, например мембранным манометром, если его чувствительный элемент помещен в нижнюю часть сосуда (с постоянным уровнем), через который протекает исследуемая жидкость. Чтобы исключить влияние колебаний уровня жидкости на плотность измерений, применяют дифференциальный метод, т. е. измеряют разность давлений двух столбов жидкости разной высоты. [c.240] Эталонную жидкость и ее уровень Но устанавливают при градуировке прибора и подбирают таким образом, чтобы обеспечить возможность непрерывно контролировать отклонение плотности анализируемой среды как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. [c.241] Сильфонные плотномеры являются разновидностью гидростатических. Изменение плотности жидкости внутри измерительной камеры изменяет деформацию сильфонов, которые связаны с пневмопреобразователем. Сильфоны заполняются контролируемой жидкостью, плотность которой минимальна. Плотномер ПЖС-П позволяет измерять плотность в интервале 500—2500 кг/м . [c.242] В зависимости от интенсивности и знака сигнала в усилителе-преобразователе реверсный двигатель перемещает металлический клин до тех пор, пока разность сигналов не станет равной нулю. Перемещение клина пропорционально изменению плотности жидкости. Интервал измеряемой плотности 600— 2000 кг/м , погрешность прибора 2%. [c.243] В плотномере ПР-1025М потоки излучения рабочего и компенсационного источников 7-излучений ( Сз) регистрируются детектором раздельно во времени. Для этого предусмотрен прерыватель потока (свинцовый полуцилиндр), который, вращаясь с постоянной скоростью, попеременно закрывает потоки излучения. Ионизирующие потоки излучения детектором преобразуются в электрический сигнал, который поступает в регистратор. Прибор позволяет измерять плотность жидких сред и пульп в интервале 25—500 кг/м и предназначен для контроля (регулирования) технологических процессов. Толщина просвечиваемого слоя измеряемой среды может быть выбрана в интервале 0,1—0,3 м. Измерительный зазор — расстояние от блока у-источника до блока детектирования не должен превышать 0,35 м. Погрешность прибора от 0,1 до 1% в зависимости от класса точности. [c.243] В плотномере типа ПЖР-2Н компенсационный метод измерения реализован при помощи одного источника и одного приемника излучения. Это достигается помещением источника излучения на вращающемся от синхронного электродвигателя диске, который поочередно направляет лучи от источника через объект измерения и компенсационный клин на один и тот же приемник. В качестве приемника излучения использован сцннтилляционный счетчик. [c.243] Применение радиоактивных приборов требует строгого соблюдения санитарно-технических норм и правил техники безопасности. [c.244] Пневмометрический плотномер для пульпы может измерить плотности суспензий от 1,10 до 2,4 г/см . Чувствительность плотномера 0,01 г/см . [c.244] В дифференциальном пьезометрическом датчике регулятора плотности (концентрации) типа ДРП применено устройство, компенсирующее одновременно балластное давление и температурные изменения плотности. Датчик регулятора плотности выпускается двух модификаций проточного типа КМ и погружного типа ДПМ. Датчики указанных типов предназначены для измерения плотности (концентрации) азотной и серной кислот, а также для других жидкостей, если их плотности однозначно зависят от концентрации. [c.244] Ультразвуковые плотномеры применяют для определения плотности различных технологических жидкостей (пульпы, известкового молока, солевых, сахарных и других растворов). В качестве источников ультразвуковых колебаний для жидких сред применяют пьезоэлектрические и магнитострикционные преобразователи. Примером может служить разработанный в институте автоматики (г. Киев) ультразвуковой плотномер, предназначенный для избирательного измерения концентрации щелочи в большинстве многокомпонентных растворов алюминиевого производства. [c.244] Вернуться к основной статье