Как найти плотность суспензии

Unit Converter

ОСНОВНЫЕ
ПОНЯТИЯ И РАСЧОТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Плотность р- масса
еденицы обьёма вещества, кг/м³

ρ=^m/V

Где m
– масса вещества, кг; V –
обьем вещества,м³.плотность
жидкостей, содержащих сухие
вещества(сахарного сиропа. Фруктовых
соков, молока с сахаром и др.) , при 20⁰С
ρ₂₀ (в кг/м³)

_{20 =}10[1,42В +(100 – В)]
(2.1)

Где В –
содержание сухих веществ,% .

При
температуре t ⁰С ρ_t
(в кг/м³)

Ρ_t
= ρ₂₀ – 0,5(t -20)

(2.2)

Для бинарной
суспензии. Состоящей из воды и твердой
фазы, плотность ρ_с(в кг/м³)

ρ_с
= 1/Хв +1 – Хт /ρ_в *ρ_в
(2.3)

где – Хт
массовая доля твердой фазы в суспензии
; ρ_т и ρ_в -плотность твердой
фазы и воды, кг/м³.

Плотность
бинарных суспензий ρ_с ( в кг/м³)
можно рассчитать по формуле

Ρ_с
= ρ_тϕ + ρ_ж (1 – ϕ).
(2.4)

Где –
обьемная доля твердой фазы в суспензии,

₁

Плотность
томатопродуктов (в кг/м³)

Ρ =1016,76 +
4,4В -),53t, (2.6)

Где В –
содержание сухих веществ, % ; t-
температура продукта, ⁰С.

Зависимость
между плотностями жидкости при
температурах выражается формулой
ρ₂ = ρ₁ [1 –
β(1₂ –t₁)]

(2.7)
где= ρ₁ и ρ_{2 –}плотности
житкости при температурах t₁
и t₂ ,кг/м³; β –
коэффициент объемного расширения
жидкости.

При известной
плотности водной суспензии ρ_с и
плотности твердой фазы ρ_т массовую
концентрацию суспензии Хс (в %) рассчитывают
по формуле.

Хс = ρ_т(ρ_с
– 1000)100/ ρ_с (ρ_т -1000)
(2.8)

Плотность
ρ( в кг/м³) газа или пара при
температуре Т ( в ⁰К) и давление Р
(в Па) на основании уравнения Клапейрона
рассчитывают по формуле:

Ρ = Р/RT

(2.9)

где R-
газовая постоянная, Дж/(кг*К), R
= 8314/М; М – молекулярная масса газа(пара).

Плотность
смеси газов или паров(в кг/м³)

ρ_ом =у
₁ρ₁ + у₂ ρ ₂+
…………….+у_n*ρ_n

(2.10)

Где – у ₁
, у₂ ………………..у n
– объемные доли компонентов газовой
или паровой смеси ; ρсм , ρ₁ , ρ ₂
……. ρ_{n –} плотности
смеси и соответствующих компонентов,кг/м³.

2. Объемную
массу свободно насыпанного зернистого
материала ρ_м ( в кг/м³) можно
расчитывать по плотности ρ_т
твердых частиц и порозности ε слоя.

Ρ_м
–ρ_т (1 – ε)

(2.11)

Для свободно
насыпаных материалов , состоящих из не
однородных по форме частиц, ε = 0,38 –
0,42).

3. Динамическую
вязкость суспензий и эмульсий μ
определяют в зависимости от вязкости
внешней среды μ _с и объемной
концентрации ϕ находящихся в них частиц.

Для суспензии
с объемным содержанием твердой фазы ϕ
‹ 10% динамическая вязкость ( в Па*с)

μ =μ_с
( 1 + 2,5 ϕ) (2.12)

При ф ›10%
в этой формуле 2,5 принимают 4,5. Для соков,
сиропов и сгущенного молока при 20⁰С
р ( в мПа *с) составит

μ= 0.94е<sup>(0,05
+ 0,08В)</sup>, (2.13)

где В –
концентрация сухих веществ,%.

Для
натурального молока при 20⁰С ц ( в
мПа*с) будет:

μ= 0,7е<sup>(0,05
+ 0,8В)</sup> (2.14)

При
температуре. Отличающейся от 20⁰С,

μ₁=12,9
μ/t^0.85

(2.15)

Для растворов
сахарозы при 15 ‹В ‹ 65% сухих веществ и
при t ‹ 70⁰С [г (в Па*с)
будет:

1nμ=
е^(aB+b)+C
(2.16)

Где а =
8,405*10^-7t²-1.65*10^-4
t+0,03617;

b
=1,0161*10^-5t²+1.098-10^-3-0,48542;

с
=1,534*10^-4t²-0,03291t-6,8505.

Для
высококонцентрированных растворов
сахарозы 9утфелей), содержащих кристалы,

1n(μ_у/μ_р)
= 0,01322В{[85/(85-К_р)]-1} (2.17)

Где μ _у
–динамическая вязкость утфеля,па*с;
μ _р – динамическая вязкость
межкристального раствора при данной
температуре. Па*с; Кр – содержание
кристаллов в утфеле, %; В – содержание
сухих веществ в утфеле .

Для растительного
масла при температуре t⁰С

μ _t=
0?175/10^(0.31+0,26t)

(2.18)
Динамическая вязкость томатопродуктов
(вПа*с)

μ=
)0,0199В^2,94t^-1,17
(2.19)

где В
–содержание сухих веществ в продукте,
%; t – температура
продукта,⁰С,

Динамическая
вязкость насыщенного пара (в Па*с)

μ = 1/0,955 –
1,42*10^-3ρ_n (2.20)

где ρ_n
–плотность насыщенного пара, кг/м³.

4. а)
теплоемкость растительного сырья в
водных полупродуктах с [в Дж/(кг*К)]
можно рассчитывать по одной из следующих
формул:

С=Сс (1-
0,01W) +41,87W (2.21)

Где Сс-
теплоемкость сухих веществ, Дж/(Дкг*К);
W – содержание воды
впродуктах,%

б )Теплоемкость
зерна [в Дж/(кг*К)]

с=
1550+26,4W. (2.22)

Теплоемкость
томатопродуктов [в дж/(кг*К)]

С= 4228,7 -20,9В-10,88t (2.23)

Для жидких
продуктов сахарного производства с [ в
Дж/(кн*К)]

С= 4190 – 0.01В[2510-7,5t+4,61(100-D₆)] (2.24)

Где D₆
– доброкачественность продукта,%.

Теплоемкость
теста[ в Дж/(кг*К)]

с
=1675(1+0,0151W), (2.25)

где W
– влажность теста,%

5.
Теплопроводность чистых ассоциированных
жидкостей (вода, спирты и др.) [в Вт/(м*К)]

λ= 3,58*10^-8
сρ⁸√ρ̅/М (2.26)

где с –
теплоемкость жидкости , Дж/(кг*К); ρ –
плотность жидкости, кг/м³; М-
молекулярная масса жидкости .

Теплопроводность
бинарных смесей жидкостей [в Вт/(м* К)]

λ= λ₂
=1,59х₁(λ_{1 –}λ₂)(1
-0,37х₁) (2.27)

λ₁ и
λ₂ – теплопроводности чистых
компонентов 1-й и 2-й смеси, в которой
λ₁› λ₂ –массовая доля
компонента 1 в смеси

Теплопроводность
растворов сахарозы при 0 ‹ В ‹ 65% сухих
веществ и при 0 ‹ t ‹ 80⁰С[
в Вт/(м*К)] λ= (1-5,479*10^-3В)(0,5686+1,514*10^-3t-
2,2*10^-6t ²)
(2.28)
Теплопроводность томатопродуктов [в
Вт/(м*К)]

λ
=(528-4,04В+2,05t)10^-3 (2.29)

Геплопроводность
фруктовых соков, молока с сахаром ,
сиропов и других жидких сред, содержащих
сухие вещества, λ [в вт/(м*К)] при 20⁰
С

λ ₂₀
= 0.593 – 0,025В^0,53 (2.30)

при
температуре t⁰С

λ_t=
λ₂₀ + 0.00068(t
-20); (2.30;а)

для
большинства органических жидкостей в
пределах температур 0- 120⁰С λ = 0,25
– 0.12 Вт /(м*К), для воды в пределах
температур λ = 0,55 -0,68 Вт/(м*К) и для продуктов
содержащих значительное количество
жира, λ 0,14- 0,17 Вт/(м*К).

6. Коэффициент
молекулярной диффузии Dr(
в м2/с) газа А в газе В

D_r =
0/0435T^1,5/Р(V^1/3_А
+V_В^1/3)1/М_А
+М_В (2.31)

Где Т –
температура среды, К; Р – общее давление,
Па; V_А и V_В
мольные объемы газов А и В, см³/моль;
М_А и М_В – молекулярные
массы газов А и В. Если известен коэффициент
диффузии D_r1
при температуре – т₁ и давлении
Р₁, то при температуре Т₂ и
давлении Р₁ коэффициент диффузии
D_r2
,будет

D_Ж
= D_r1
(T₂/Т₁)^1,5(Р₁/Р₂) (2.32).

Коэффициент
диффузии газов или паров в жидкостях
при 20⁰С СD_Ж (В
м²/С)

D_Ж
=7,4*10^-12(аМ)^0,5Т/(μ _Жv^0,6) (2.33)

Где М –
молекулямрная масса жидкости ; Т –
температура жидкости .К; μ _Ж –
динамическая вязкость жидкости. мПа*с;
v – мольный объем
диффундирующего компонента, см³/моль;
а – опытный коэффициент , равный 1 для
эфира, бензола и других неассоциированных
жидкостей ,2.6 – для воды, 1,5 – для этилового
спирта.

Если известен
коэффициент диффузии D_Ж
при 20⁰С, то коэффициент диффузии
при температуре t будет

D_Ж
t = D_Ж[1
+ b(t+
20)] (2.34)

b
= 0,2
μ/ρ (2.35)

μ –
динамическая вязкость жидкости при
20⁰С; Па*с; ρ – плотность жидкости
,кг/м³.

(в см^3/моль)
веществ рассчитывают суммированием
составляющих для атомов .групп и связей,
входящих в состав веществ. Согласно
табл. 16 приложения.

Численные
значения коэффициентов диффузии в
газах имеют значения 0,3*10^-5м²/
с, а при диффузии газа или пара в жидкости
0,4*10^-9 – 5*10^-9м².с.

7. Поверхностное натяжение
жидкости σ в Н/м можно рассчитать по
формуле

σ=(Р_hρж/М⁴ (2.36)

где Р_h
– парахор –постоянная , зависящая
от поверхностного натяжения жидкости(ее
значение значение находят суммированием
составляющих для атомов, групп и связей
, приведенных в табл. 21 приложения); р _Ж
– плотность жидкости ,кг/м³; М –
молекулярная масса.

Пример1 .
определить плотность и динамическую
вязкость не осветленного сахарного
сока с массовой долей твердой фазы х_т
= 0,04,если плотность твердой фазы ρ_т
= 2100 кг/м³, плотность осветленного
сахара ρ₀ =1080 кг/м³ и динамическая
вязкость его μ₀ = 0,0005Па*с.

Плотность
осветленного сока рассчитываем по
формуле(2.3)

Ρ_с
=1/[0.042100+(1-0,04)1080] = 1100 кг/м³.

Объемная
доля твердой фазы в соке рассчитываем
по формуле (2.5)

ϕ =
0,04*1100/2100= 0,021.Вязкость неосветленного
сока по формуле (2.12)

μ₀ =
0,0005(1+2,5*0,021) = 0,00053Па*с.

Пример2.
Определить массовую концентрацию
твердой фазы в водной суспензии . если
плотность твердой фазы ρ_т =2000
кг/м³ и плотность суспензии ρ_с
= 1100 кг/м³.

Концентрация
суспензии по формуле(2.8)

Х_с
=2000(1100 -1000)100/1100(2000-1000) = 18,2 масс.%

Пример3.
Рассчитать плотность углекислого газа
определяется по формуле(2.9).Газовая
постоянная для СО₂ R=
8314/М = 8314/44 = 188,9 Дж/(кг*К) – Тогда плотность
СО₂ будет:

ρ= 20* 0,981*10⁵/[188,99274+50)] = 36кг/м³.

Пример4.Определить
динамическую вязкость молока с сахаром
при t =60⁰С и содержании
сухих веществ в нем В= 37,5 мас.%. Согласно
формуле (2.13)

Μ₂₀ =
0,94 * 2.72^{(0,05+0,03*37,5)}= 19,9мПа*с.

Динамическая
вязкость молока при 50⁰С по формуле
(2.15)

μ ₅₀=
12,9* 19,9/50^0,85=9,2мПа*с.

Пример5.
Определить теплоемкость картофеля при
20⁰С, если содержание воды в нем W=
82% и теплоемкость сухих веществ В
=1420Дж/(кг*К)

Согласно
формуле (2.21)

с =
1420(1-0,01*82)+ 41.87*82 = 3689Дж/(кг*К).

Пример6. Рассчитать теплоемкость
этилового спирта концентрацией : 90мас.%
при t = 60⁰С. Согласно
табл. 19.приложения этилового спирта
указанной концентрации и температуры
ρ = 781 кг/м³ и с
= 3140 Дж/(кг*К).

При М = 46тепловодность
спирта по формуле (2.26)

λ = 3,58* 10⁸*3140* 781781/46
= 0.23Вт/(м*К).
Пример 7. Рассчитать
тепловодность раствора сахарозы
концентрацией 65мс.% сухих веществ при
t= 70⁰С. Согласно
формуле (2.28)

λ = (1- 5,479*
10³*65)(0,5686+1,514*10³*70-2,2*10^-6*70²)
=0,427 Вт(м*К)

Пример8.
Определить величину коэффициента
молекулярной диффузии углекислого газа
А в воздухе в при t =20⁰С
и р = 1ат. Молекулярные массы СО₂ и
воздуха соответственно составляют М_А
= 44 и М_В = 29.

Согласно
табл. 16 приложения мольные объемы СО₂
и воздуха соответственно равны V_А
= 34 см³/моль и V_В
=29,9 см³/моль.

Тогда
коэффициент молекулярной диффузии СО₂
в воздухе по формуле (2.31)

D _r
= 00,0435(273+20)^1,5/0,981 *10⁵(34^1/3+29,9^1/3)²
1/44+ 1/29 = 13*10^-6м²/с

Пример9.
Рассчитать величину коэффициента
молекулярной диффузии диоксида углерода
в воде при t =20⁰С.
Если динамическая вязкость воды при
температуре μ =1 мПа*с, опытный коэффициент
для воды а=2,6, приложения v
=34см³/моль.

Согласно
формуле(2.33)

D_Ж =
7.4*10^-12(2.6*18)^0,5(273+20)/1*34^0,6=
1,79*10^-9 м²/с

Сравнивая
этот результат с результатом ,полученным
в предыдущем примере, видим, что
коэффициент диффузии СО₂ в воде
при одной и той же тепературе меньше,
чем в воздухе , в 7262 раза .

Пример10.
Вычислить поверхностное натяжение
уксусно- этилового эфира (СН₃СООС₂Н₅)
при 20⁰С. Если плотность эфира ρ =
901 кгм³ и молекулярная масса его
М =88.

Величина
парахора для СН₃СООС₂Н₅
по табл. 21 приложения

4с =
4*1,6*10^-3;

8Н 8*2,86*10^-3
=22.1*10^-3

0(в эфире)
9.75*10^-3/Рн = 38,25*10^-3

Тогда по
формуле (2.36)величина поверхносного
натяжения

σ= (38,25*10^-4*901/88)⁴ = 23.5*10^-3Н/м.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение
1

Соотношения
между основными единицами измерения
других систем и единицами СИ

Единицы
длинны
Единицы давления

1мкм = 10^-6м
1дин/см² =10^-1Па

1 дюйм= 25,4*10^-3м

1кгс/см²=9,81*10⁴Па1
мм рт ст =133,3 Па

1мм вод. ст =9,81Па

1бар =10⁵ Па

Единицы
масс Единицы вязкости

1г = 10^-3кг

1спз = 10^-3 Па*с

1 моль =
10^-3 кмоль
1кгс*с/м² = 9,81 па*с

– 1ст(стокс)
= 10^-4м² /с

Единицы
силы

1 дин = 10^-5
Н

1 кгс = 9,81
Н

Единицы
работы, энергии, Единицы
теплоемкости

Теплоты
1ккал
/(кг * град) = 4,187 кДж(кг*К)

1 эрг = 10^-7
Дж

1 кгс*м =
9,81 Дж Коэффициент
теплопроводности

1ккал =
4,187 кДж 1 ккал
/(м*ч*град)= 1,163 Вт/(м*К)

Единицы
мощности Коэффициенты
теплоотдачи и

1 эргс =
10^-7Вт
теплопередачи

1кгс*м/ = 9,81Вт 1
ккал( м²*ч*град) = 1.163Вт/(м²*К)

1 л с = 736Вт

50% контрольной работы недоступно для прочтения

Закажи персональную контрольную работу. Эксперты

напишут качественную работу за 30 минут! ⏱️

Область использования: химическая, нефтехимическая промышленности, где существует необходимость определения плотности жидких суспензий, загрязненных твердыми частицами. Способ определения плотности жидких суспензий основан на измерении разности давлений анализируемой и сравнительной жидкостей путем подачи их в напорные емкости с последующей подачей жидкостей на дифманометр, измеряющий разность давлений. Согласно изобретению, анализируемую жидкость подают на дифманометр, создавая ее циркуляцию через напорную емкость. Технический результат: предотвращение оседания твердых частиц и закупоривание плюсового входа дифманометра. 2 табл., 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к способам определения плотности жидких суспензий путем измерения разности давлений и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например химической, нефтяной, нефтехимической и других, где существует необходимость определения плотности жидких суспензий, содержащих твердые частицы.

Известен способ определения плотности, основанный на измерении гидростатического давления, создаваемого столбом жидкости постоянной высоты, которое пропорционально ее плотности. Величина гидростатического давления равна произведению глубины погружения пьезотрубки на плотность исследуемой жидкости и измеряется при помощи дифманометра. Выходной сигнал дифманометра пропорционален плотности жидкости, так как величина разницы глубины погружения пьезотрубок постоянна.

Недостатком этого способа является недостаточная его надежность, так как в исследуемой жидкости находятся твердые частицы, и в тех случаях, когда перемешивание прекращается или отсутствует, твердые частицы выпадают в осадок, что вызывает нарушение нормальной работы одной из пьезотрубок, частично или полностью забивая ее.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ определения плотности жидких суспензий, основанный на измерении разности давлений, путем подачи анализируемой и сравнительной жидкостей в соответствующие напорные емкости и последующей подачи жидкостей на дифманометр, измеряющий разность давлений.

Недостатком этого способа является так же недостаточно высокая его надежность в промышленных условиях, вследствие наличия в жидкости твердых частиц, которые в процессе работы выпадают в осадок в нижней части емкости и напорном трубопроводе анализируемой жидкости, закупоривая плюсовую импульсную линию дифманометра.

В основу изобретения поставлена задача создания способа для определения плотности жидких суспензий, в котором путем новой взаимосвязи известных операций способа с дополнительно введенной новой операцией обеспечивается возможность предотвращения осаждения твердых частиц и закупоривания плюсовой линии дифманометра.

Эта задача решается благодаря тому, что в известном способе для определения плотности жидких суспензий, основанном на измерении разности давлений анализируемой и сравнительной жидкостей путем подачи их в напорные емкости и последующей подачи жидкостей на дифманометр, измеряющий разность давлений, согласно предлагаемому изобретению, анализируемую жидкость одновременно с подачей на дифманометр возвращают в напорную емкость Предложенный способ определения плотности жидких суспензий позволяет предотвратить оседание твердых частиц в анализируемой жидкости и закупоривание импульсной линии дифманометра путем создания разности давлений анализируемой жидкости, подаваемой на дифманометр и возвращаемой в напорную емкость, создавая тем самым ее циркуляцию за счет того, что давление, дополнительно создаваемое в анализируемой жидкости для ее возврата в напорную емкость, постоянно сбрасывается, путем подачи анализируемой жидкости в открытую напорную емкость, сообщающуюся с атмосферой, и расходуется на создание скоростного напора, предотвращающего осаждение твердых частиц в напорном трубопроводе, но величина его ограничена допускаемой погрешностью измерения плотности.

Разность давлений создают, например, с помощью нагнетателя, принцип действия которого может быть различным: электрическим, пневматическим или гидравлическим, Поиск, проведенный по источникам научно-технической и патентной информации, показал, что предложенная совокупность признаков является новой, так как она не известна из уровня техники.

Предлагаемое изобретение имеет изобретательский уровень, так как отличительный признак, хотя известен сам по себе, однако в предложенной взаимосвязи и с таким результатом нигде не использовался.

Предложенный способ характеризуется новой совокупностью признаков, который обеспечивает получение качественно нового технического результата, а именно предотвращение оседания твердых частиц и закупоривание плюсовой импульсной линии дифманометра, что повышает надежность способа.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом и примером осуществления способа.

На чертеже представлен общий вид системы измерения плотности жидких суспензий.

Система включает дифманометр 1, последовательно соединенный с вторичным прибором 2, две напорные емкости 3, 4 с переливными патрубками 5, 6 и напорными трубопроводами 7, 8, причем напорный трубопровод 7 соединен с плюсовым входом дифманометра 1, а напорный трубопровод 8 соединен с минусовым входом дифманометра 1.

Напорный трубопровод 7 дополнительно соединен с напорной емкостью 5 посредством возвратного трубопровода 9, снабженного пневматическим нагнетателем 10, для создания давления анализируемой жидкости, возвращаемой в напорную емкость 3 через возвратный трубопровод 9.

Способ осуществляют следующим образом. Анализируемую жидкую суспензию подают на вход напорной емкости 3, из которой через напорный трубопровод 7 ее подают на плюсовой вход дифманометра 1 и одновременно через возвратный трубопровод 9 анализируемую жидкость под давлением, создаваемым нагнетателем 10, возвращают в напорную емкость 3.

Создавая таким образом разность давлений анализируемой жидкости в трубопроводах 7 и 9, она циркулирует в системе: напорная емкость 3 – сливной патрубок 5 – напорный трубопровод 7 – плюсовой вход дифманометра 1 – возвратный трубопровод 9, независимо от подачи свежей анализируемой жидкой суспензии в напорную емкость 3 из технологического процесса.

Одновременно в напорную емкость 4 подают сравнительную жидкость, которую по напорному трубопроводу 8 подают на минусовый вход дифманометра 1. Выходной сигнал дифманометра 1 поступает на вход вторичного прибора 2, шкала которого градуирована в единицах плотности, а начало шкалы соответствует случаю равенства минимальной плотности анализируемой жидкой суспензии и плотности сравнительной жидкости.

В нижней части напорного трубопровода 7 возникает давление P, создаваемое гидростатическим столбом H анализируемой жидкой суспензии и ее скоростным напором выраженным в метрах, величина которого равна где a – плотность анализируемой жидкой суспензии, g – ускорение силы тяжести, V – линейная скорость анализируемой жидкой суспензии внутри напорного трубопровода 7, H – высота гидростатического столба жидкости.

Ниже приведены результаты расчета, обоснование и условия допустимости пренебрежения величиной давления, создаваемого скоростным напором.

Практически, на плюсовой вход дифманометра 1 поступает давление P(+) = agH. На минусовый вход дифманометра 1 поступает давление, создаваемое гидростатическим столбом H сравнительной жидкости, величина которого равна P(-) = cgH. На выходе дифманометра 1 формируется сигнал, пропорциональный разности входных давлений;

Выходной сигнал дифманометра 1 поступает на вход вторичного прибора 2, который градуирован в единицах плотности.

Началу шкалы вторичного прибора 2 соответствует минимальная плотность анализируемой жидкой суспензии, равная плотности c сравнительной жидкости, при этом входной сигнал P_вых дифманометра 1 соответствует его нулевому выходу.

Расчет погрешности способа определения плотности жидких суспензий от влияния скоростного напора анализируемой жидкости внутри напорного трубопровода 7:
Исходные данные и обозначения, принятые в расчете:
1. Погрешность дифманометра – _g = 0,5%.

2. Погрешность вторичного прибора – _в.пр. = 0,5%.

3. Погрешность, вызванная циркуляцией анализируемой жидкости _ц (приведена в таблицах 1, 2).

4. Общая погрешность измерения плотности плотномера (приведена в таблицах 1, 2).

5. Скорость жидкости в напорном трубопроводе 7 – V (м/с).

6. Высота напорного трубопровода 7 – H (м).

7. Скоростной напор анализируемой жидкости в напорном трубопроводе H_ск (м).

8. Общая погрешность системы измерения плотности – плотномера, %.

9. Плотность анализируемой жидкости – a (кг/м³).

10. Плотность сравнительной жидкости c (кг/м³).

Результаты расчета приведены в таблицах 1 и 2, когда высота гидростатического столба жидкости равна H = 1 м и H = 2 м.

Как правило, используемые промышленные дифманометры и вторичные приборы имеют класс точности 0,5 и более. Следовательно, даже при отсутствии циркуляции анализируемой жидкости, суммарная погрешность системы измерения плотности плотномера равна 0,7071 и более.

Циркуляция анализируемой жидкости в предлагаемом способе определения плотности, проходящей со скоростью V меньшей или равной 0,3 м/сек, хотя и повышает погрешность измерения плотности на величину:
(0,838-0,707) = 0,13%, при высоте H = 1 м или
(0,742-0,707) = 0,035%, при высоте H = 2 м, но значительно повышает надежность способа.

Высота H гидростатического столба анализируемой жидкой суспензии выбирается исходя из необходимого диапазона шкалы плотномера и шкалы дифманометра. Как правило, принимают H больше 1. В этих случаях погрешность, вносимая циркуляцией анализируемой жидкой суспензии, незначительна.

Формула изобретения

Способ определения плотности жидких суспензий, основанный на измерении разности давлений анализируемой и сравнительной жидкостей путем подачи их в напорные емкости и последующей подачи жидкостей на дифманометр, измеряющий разность давлений, отличающийся тем, что подачу анализируемой жидкости на дифманометр осуществляют путем ее непрерывной циркуляции через напорную емкость.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3