Измерители плотности. Часть 1

В целом ряде случаев качество продукции, получаемой на предприятиях, можно характеризовать ее плотностью. Применяемые для измерения плотности приборы — плотномеры по принципу действия можно разделить на следующие группы: поплавковые, пьезометрические (гидростатические), гравитационные и радиоактивные. Поплавковые плотномеры используют для измерения плотности жидкостей. Прибор состоит из двух поплавков: один помещен в эталонную жидкость, а другой в исследуемую. Поплавки, погружаемые полностью в эталонную и исследуемую жидкости, имеют одинаковый объем и массу. Поплавки подвешивают к плечам коромысел с указывающей или регистрирующей стрелкой.

Пьезометрические плотномеры используют также для измерения плотности жидкостей. Плотность каждой из них непрерывно сравнивается с плотностью эталонной жидкости путем измерения перепада гидростатических давлений двух одинаковых по высоте столбов жидкости.

Действие гравитационных плотномеров основано на том, что масса жидкости равна объему V, умноженному на плотность ? и ускорение силы тяжести g:

P = Vρg.

Поскольку объем контролируемой жидкости в этих приборах остается постоянным, измерением массы определяют ее плотность.

В радиоактивных плотномерах при прохождении гамма-лучей через слой какого-либо вещества интенсивность лучей уменьшается в зависимости от его плотности. С помощью радиоактивных плотномеров можно бесконтактно определить плотность как твердых веществ, так и жидких.

Рассмотрим более подробно принцип работы пьезометрического плотномера. Известно, что давление в жидкости ρ на некоторой глубине от поверхности равно массе столба этой жидкости:

P = ρHg,

где ρ — плотность жидкости; g — ускорение силы тяжести; H — высота столба жидкости.

Если величина H постоянна, то давление зависит только от

плотности жидкости. Следовательно, измеренное давление может

служить мерой плотности жидкости.

Магнитный газоанализатор Автоматизация производства железобетонных изделий Измерители плотности. Часть 2