[發明專利]無線數傳在線精密密度計

有效

• 申請號: 201210339610.5
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN102830040A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 鄭大鈞;鄭志東;高育宏
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: G01N9/02
• 分類號: G01N9/02
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 劉曉

技術領域

本發明涉及一種密度計，特別地涉及一種無線數傳在線精密密度計。

背景技術

目前常用的密度計有浮子式密度計、靜壓式密度計及放射性同位素密度計等。

浮子式密度計的工作原理如下：物體在流體內受到的浮力與流體密度有關，流體密度越大浮力越大。此種密度計此時玻璃刻度粗略估計被測液體的密度，誤差極大，不適合在精密度要求高的場合使用。

靜壓式密度計的工作原理如下：一定高度液柱的靜壓力與該液體的密度成正比，因此可根據壓力測量儀表測出的靜壓數值來衡量液體的密度。膜盒是一種常用的壓力測量元件，用它直接測量樣品液柱靜壓的密度計稱為膜盒靜壓式密度計。另一種常用的是單管吹氣式密度計，它以測量氣壓代替直接測量液柱壓力。將吹氣管插入被測液體液面以下一定深度，壓縮空氣通過吹氣管不斷從管底逸出。此時管內空氣的壓力便等于那段高度的樣品液柱的壓力，壓力值可換算成密度。此種密度計屬于間接測量，其精度很難提高，造價也很貴，且無法遠傳所測密度值，大部分場合無法使用。

放射性同位素密度計內設有放射性同位素輻射源。它的放射性輻射(例如γ射線)，在透過一定厚度的被測樣品后被射線檢測器所接收，通過放射源、計數與質量厚度-密度和厚度的乘積之間存在某種指數關系，經過預先若干己知值標定或計算，獲得在線密度值，其測量密度相對誤差：0.38％，且也無法遠傳所測密度值。

綜上，現有各式各樣在線密度計，一方面，大部分需借助其它物理量，無法直接獲得被計量物的M/V值，因而測量精度普遍較低，若想保證測量精度在0.1-0.01％內，甚至更高時，其技術難度及實施成本均太高，另一方面，無法直接測量固體密度，尤其是形狀不規則的固體密度，因而提出一種測量精度高、成本低且既能測液體又能測固體的密度計并能遠傳密度值則成為本發明面臨的問題。

發明內容

本發明針對密度計測量精度低及不能現場在線測量密度的問題，提出一種無線數傳在線精密密度計，其具體技術方案如下：

一種無線數傳在線精密密度計，其中，包括機殼及位于其內的硬件電路，所述硬件電路包括應變傳感器、無線數傳模塊，處理模塊，所述應變傳感器的應變梁上安裝有伸出機殼的吊鉤，所述應變傳感器測量吊鉤上被懸掛物的拉力或通過處理模塊處理，所述處理模塊用以將接收的拉力通過公式K={W/(A-B)-C}*D計算出密度并輸出，其中，K為被測固體或待測液體的密度；W為探頭或被測固體所排開的液體的重量；A為被測固體或探頭在室溫下的體積；B為體積溫度修正值；C為密度修正恒定值；D為單位轉換值比例常數。

進一步地，所述吊鉤位于所述應變梁的下方。

進一步地，還包括一設置在機殼內與所述無線數傳模塊相連的溫度傳感器，該溫度傳感器的測頭使用時浸入到待測或已知溶液中。

進一步地，還包括一探頭，該探頭通過垂線掛在所述吊鉤上，所述探頭為橢球形或錐形或柱形，其采用不銹鋼或水晶玻璃或聚四氟乙烯制成，所述垂線采用塑料、尼龍線或鋼絲線制成。

進一步地，還包括一柱形護套，護套側面上對稱開有兩列通孔。

進一步地，所述密度計上設有顯示屏及按鈕。

進一步地，所述機殼成圓柱形，該機殼的上端部具有縮脖結構。

與現有技術相比，本發明的優點與積極效果如下：

本發明轉換測量思路，其測量精度有了很大提高，可以應用到若干科技領域，由于其測量原理明確，精度大幅度提高，可達0.01％、0.001％…，在某種情況下，可以作為計量標準；另外，由于采用無線數傳，大幅度提高測量速度及監測自動化，大大降低了生產成本，極大地提高工作效率。

本發明測量過程簡單，只需按動幾個鍵，即可進入測量，并在線顯示結果。我國水務、水利系統，如長江、各大專院校科研等部門都迫切需要解決水密度計量工作，可以極大地解放科技人員的勞動強度，也節省了人力和財力；對其它工業，如石油、日用品等在線生產上也有著廣泛的應用前景。

結合附圖閱讀本發明的具體實施方式后，本發明的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

圖1為實施例一結構示意圖之一；

圖2為實施例一結構示意圖之二；

圖3為實施例一內部部分結構示意圖；

圖4為實施例一硬件結構框圖；

圖5為實施例一在線測量安裝結構示意圖；

各圖中：1、機殼；2、顯示屏；3、按鍵；4、吊鉤；5、應變傳感器；6、探頭；11、縮脖結構。

具體實施方式