ПЛОТНОМЕР
прибор для непрерывного
(или периодического) измерения плотности веществ в процессе их производства
или переработки, устанавливается непосредственно в технологич. линиях или
производств, агрегатах. По принципу действия П. для измерения плотности
жидкостей (они наиболее распространены) делятся на следующие осн. группы:
поплавковые, весовые, гидростатические, радиоизотопные, вибрационные, ультразвуковые.
К П. примыкает группа приборов, предназначенных для измерения концентрации
растворов (спиртомеры, сахаромеры, нефте денсиметры, лакто-денсиметры для
определения жирности молока и др.).
Поплавковые П. бывают с плавающим поплавком
(представляют собой ареометр постоянной массы, рис. 1)
или с погружённым поплавком (ареометр
постоянного объёма). Погрешности П. этой группы в зависимости от конструкции
составляют ±(0,2-2)% от диапазона значений плотности, охватываемого шкалой
прибора. Весовые П. основаны на непрерывном взвешивании определённого
объёма жидкости. Погрешность таких П. ±(0,5-1)% . В гидростатических П.
мерой плотности р служит разность давлений Ар двух столбов жидкости
разной высоты: Ар = pgh, где g - ускорение свободного падения,
h
- разность высот столбов. Значение Др измеряется либо непосредственно
(датчиками давления), либо как разность давлений, необходимых для выдавливания
пузырьков газа (воздуха) в жидкость на разной глубине (рис. 2). Погрешность
таких П. достигает ±(2-4)% от диапазона шкалы прибора.
Рис. 1. Схема плотномера с плавающим поплавком:
1
- входная труба; 2 - переливной сосуд, обеспечивающий постоянство напора
жидкости; 3 - диафрагма, устанавливающая скорость потока;
4 -измерительный
сосуд с переливным устройством; 5 - металлический поплавок с сердечником
6; 7 - индуктивный датчик, включённый в схему измерительного моста
8;
9
- самопишущий прибор (или автоматический регулятор);
10-термометр
сопротивления для коррекции показаний на изменение температуры.
Рис. 2. Схема дифференциального гидростатического
плотномера с продувкой газа: 1 - дифференциальный манометр; 2
- длинная трубка; 3 - короткая трубка; 4 - сосуд с исследуемой
жидкостью) 5 - вентили.
Действие радиоизотопных П. основывается
на определении изменения интенсивности пучка у или В-лучей в результате
их поглощения или рассеяния слоем жидкости (ослабление пучка определяется,
при фиксированной толщине слоя, плотностью жидкости). Погрешность радиоизотопных
П. 2% от диапазона шкалы прибора. Датчик вибрационного П. содержит тело
(полый цилиндр, пластина, камертон), которому извне сообщаются колебания.
Определяется резонансная частота колебаний тела в веществе; эта частота
тем
Радиоизотопный, ультразвуковой, вибрационный
и ряд др. методов могут быть применены для определения плотности твёрдых
и газообразных веществ.
Лит.: Киви лис С. Ш., Приборы для
измерения плотности жидкостей и газов, в кн.: Приборостроение и средства
автоматики, т. 2, кн. 2, М., 1964; Измерение массы, объёма и плотности,
М., 1972; Глыбин И. П., Автоматические плотномеры, К., 1965. С. Ш. Кивилис.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я