УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СПИРТОСОДЕРЖАЩЕЙ ЖИДКОСТИ

УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СПИРТОСОДЕРЖАЩЕЙ ЖИДКОСТИ
Полезная модель относится к контрольно-измерительной технике, а именно - к комбинированным приборам, определяющим объем, концентрацию и температуру жидкой среды, и может быть использована в спиртовой и водочной промышленности для определения количества абсолютного (безводного, т.е. 100%-го) спирта в потоке спиртосодержащей жидкости.
Известен аппарат спиртоизмеряющий контрольный ВКА-2М 1, содержащий платформу, на которой установлены приемный цилиндр, связанный через соединительную трубку с внутренним цилиндром барабана, разделенного на три секции. Барабан расположен в полуцилиндрическом корпусе, в нижней части которого размещена отводная трубка, в приемном цилиндре расположен сферический поплавок, связанный с механизмом учета и корректировки крепости анализируемой спиртосодержащей жидкости, спиртометрическая шкала с указательной стрелкой и механический счетчик количества абсолютного спирта.
Количество безводного спирта, содержащегося в прошедшей через аппарат спиртосодержащей жидкости, учитывается счетчиком безводного спирта, на которьп передается не только количество колебаний спиртометрической шкалы, соответствующее количеству пятилитровых выливаний из секций барабана, но и длина дуги, пройденной спиртометрической шкалой. Рабочий профиль спиртометрической шкалы составляет некоторую функцию плотности спиртосодержащей жидкости и построен так, что угловое перемещение шкалы до встречи с указательной стрелкой при разной концентрации спиртосодержащей жидкости пропорционально содержанию в нем безводного спирта. Таким образом, счетчик безводного спирта будет фиксировать количество безводного спирта, содержащегося в спиртосодержащей жидкости. Недостатком такого аппарата является сложность и дороговизна, обусловленная наличием большого количества механических деталей и узлов, требующих высокой технологии производства. Известно также устройство для определения параметров потока спиртосодержащей жидкости 2, содержащее расходомер, выполненный в виде барабана, состоящего из внутреннего приемного цилиндра с входными щелями на его боковой поверхности и секторов с выходными сливными каналами, расположенными на внешней боковой поверхности барабана, и вала с подшипниками, входной штуцер, промежуточный трубопровод, конец которого расположен в приемном цилиндре, сливную емкость с выходным штуцером, датчик-плотномер и датчик температуры, расположенные в промежуточной накопительной емкости и подключенные к первому и второму входам преобразователя, и блок индикации, соединенный с выходом блока вычислений, вход которого подключен к выходу преобразователя. Такому устройству также присущи отмеченные выше недостатки - сложность конструкции и недостаточная точность определения объема безводного спирта в потоке спиртосодержащей жидкости. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является устройство для определения параметров спиртосодержащей жидкости 3, содержащее каркас, на котором закреплены расходомер, входной штуцер, сливная емкость с выходным штуцером, датчик-плотномер и датчик температуры, расположенные в промежуточной накопительной емкости и подключенные к первому и второму входам преобразователя, и блок индикации, соединенный с выходом блока вычислений, вход
которого подключен к выходу преобразователя, узел балансировки, и датчик угла поворота.
Известное устройство содержит большое количество механических деталей и узлов, сложных в изготовлении, и имеет малый диапазон измерений расхода в потоке спиртосодержащей жидкости.
Технический результат, заключающийся в устранении отмеченных недостатков, достигается в устройстве для определения параметров спиртосодержащей жидкости, содержащем каркас, на котором закреплены входной щтуцер, связанный через расходомер со сливным трубопроводом, состоящим из горизонтального и вертикального участков, соединительные трубопроводы, датчик-плотномер и датчик температуры, расположенные в накопительной емкости, и блок обработки данных, входы которого подключены соответственно к выходам расходомера, датчика-плотномера и датчика гемнературы, тем, что оно содержит ответвитель потока, выполненный в виде тройника, расположенного на горизонтальном участке сливНого трубопровода и соединенного через первый соединительный трубопровод с накопительной емкостью через ее днище, причем верхняя -юна накопительной емкости связана через второй соединительный трубопровод с вертикальным участком сливного трубопровода.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена конструкция устройства: а) - вид спереди со снятым кожухом; б) - вид сверху со снятым кожухом.
Устройство содержит каркас 1, на котором закреплены входной щтуцер 2, связанный через расходомер 3 со сливным трубопроводом 4, состоящим из горизонтального и вертикального участков, первый и второй соединительные трубопроводы 5 и 6, датчик-плотномер 7 и датчик температуры (на чертеже не показан), расположенные в накопительной емкости 8. Устройство содержит также блок 9 обработки данных, входы которого подключены
соответственно к выходам расходомера 3, датчика-плотномера 7 и датчика температуры.
На горизонтальном участке сливного трубопровода 4 расположен ответвитель потока, выполненный в виде тройника 10 и соединенный- через первый соединительный трубопровод 5 с накопительной  емкостью 8 через ее днище, при этом верхняя зона накопительной емкости 8 связана через второй соединительный трубопровод 6 с вертикальным участком сливного трубопровода 4.
Блок 9 обработки данных состоит из электронного преобразователь, вычислителя и блока индикации (на чертеже не показаны) и предназначен для обработки информационных сигналов, поступающих от расходомера 3, датчика-плотномера 7 и датчика температуры.
На передней панели блока 9 обработки данных имеется табло для отображения информации (на чертеже не показано).
Блока 9 обработки данных подключен к источнику электропитания 11.
Устройство заключено в защитный кожух 12.
Для удобства эксплуатации кожух 12 снабжен петлями 13 и опорными элементами 14, что позволяет устанавливать механическую часть устройства на горизонтальную поверхность или повесить на стенку.
Для сообщения внутреннего объема корпуса устройства с атмосферой имеется специальный патрубок 15 -так называемый воздущник.
На чертеже изображены также крепежные элементы - болты и винты, не обозначенные цифровыми позициями, назначение которых понятно из их названия.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии корпус устройства посредством регулировочных опорных элементов 14 выставляется строго в вертикальное положение. При поступлении спиртосодержащей жидкости через входной штуцер 2. и
расходомер 3 основная часть потока проходит через сливной трубопровод 4 на выход устройства.
Часть потока спиртосодержащей жидкости поступает через тройник 10 и первый
соединительный трубопровод 5 в накопительную емкость 8, в которой расположены датчик-плотномер 7 и датчик температуры (например, полупроводникового типа).
В накопительной емкости 8 поток спиртосодержащей жидкости имеет очень ма-чую скорость, благодаря чему обеспечивается стабильная работа поплавкового датчикаплотномера 8 и не возникают дополнительные погрешности измерения.
На выходах датчиков формируются информационные сигналы, соответствующие
ПЛОТ1ЮСТИ р и температуре t спиртосодержащей жидкости, которые по ин(|)ормацио1111ым
кабелям передаются в блок 9 обработки данных на соответствующие входы )лсктр()111К)1Ч) преобразователя.
При переполнении накопительной емкости 8 спиртосодержащая жидкость чсрсч агорой соединительный трубопровод 6 поступает в вертикальный участок сливнсмо трубопровода 4 и сливается с основным потоком.
Расходомер 3 формирует счетные импульсы, которые непрерывно подсчитываются в электронном преобразователе и предаются в вычислитель блока 9 обработки данных. Количество . поступивших импульсов пропорционально объему прошедшей через расходомер 3 обьему спиртосодержащей жидкости.
Одновременно с этим в вычислитель блока 9 обработки данных поступают данные в цифровом виде о плотности и температуре спиртосодержащей жидкости с соответствующих датчиков.
;:6
Вычислитель блока 9 обработки данных по определенному алгоритму вычисляет количество безводного (100%-го) спирта, содержащегося в прошедшей спиртосодержащей
жидкости и приведенное к нормальным условиям (t  20°С )
Механические узлы устройства, контактирующие со спиртосодержащей жидкостью изготовлены из нержавеющей стали.
Электронная часть устройства реализована на современных элементах аналоговой и цифровой вычислительной техники с использованием микропроцессоров.
Опытный образец устройства прошел промышленные испытания и показал падежную работу и достаточную точность определения параметров спиртосодержащей жидкости.
Источники информации:
1.Аппарат спиртоизмеряющий контрольный ВКА-2М (проспект ТОО Бюро Комплекс, 141080, Московская обл., г. Юбилейный.
2.Siemens. Trommelzahler und Mengenme gerate fur Alkogol. Katalog MP 13. Toil 7, 1989.
3.Патент РФ № 2151392, М.Кл. G 01 N 33/14, опублик. 20.06.2000 г.