ЖУРНАЛ «СТА» 4/2008

Это давление называется гидростати ческим [1]. В данной формуле если γ имеет размерность кгс/л, а уровень – мм, то давление будет выражаться в мм вод. ст. Следует заметить, что плот ность кг/л и удельный вес кгс/л в усло виях земного тяготения численно рав ны; по этой причине при расчётах, свя занных с гидростатическим давлением и взвешиванием, удобнее оперировать понятием удельного веса жидкости вместо плотности. Из этого основополагающего уравне ния гидростатики можно определить удельный вес как отношение P / h . Если числитель и знаменатель данного от ношения умножить на сечение отвер стия трубки S , удельный вес жидкости будет определён как отношение веса жидкости к её объёму. При кружечном замере плотности то же делят вес пульпы на её объём. Недостаток гидростатического плот номера с одной трубкой состоит в том, что в процессе измерения уровень h в технологической ёмкости может коле баться и даже небольшие изменения уровня могут вызвать недопустимую погрешность. Данный недостаток не распространя ется на гидростатический плотномер с двумя трубками, показанный на рис. 2. В этом плотномере трубки установле ны на разной высоте от днища ёмко сти. Расстояние между нижними кон цами трубок Δ h = const. Верхние торцы трубок снабжены штуцерами для под ключения к дифференциальному ма нометру, который измеряет разность давлений Δ Р в трубках. Нетрудно дока зать, что в этом случае а колебания уровня жидкости не оказы вают влияния на точность измерения [2, 3, 4]. При этом имеет место гидростати ческое взвешивание объёма жидкости, заключённой между двумя горизонталь ными плоскостями, проведёнными че рез нижние концы трубок. Недостатки плотномера с двумя труб ками заключаются в том, что верхняя трубка может оголяться при колебани ях уровня, а нижняя трубка не должна устанавливаться в придонной области, так как рудные пульпы забивают её пе ском. Эти негативные факторы вынуж дают уменьшать Δ h , что снижает точ ность измерения. Весовой плотномер показан на рис. 3. Работа весового плотномера основана на непрерывном взвешивании участка трубы 1 , заполненного жидкостью. Один конец трубы с помощью гибкого шланга 2 подключён к ёмкости с кон тролируемой жидкостью 3 . Сливной конец соединён с весоизмерительным устройством 4 . Здесь также делят вес жидкости на её объём в трубе, который остаётся неизменным в процессе изме рения [2, 3, 4]. Недостаток весового плотномера со стоит в том, что конец трубы, со единённый с гибким шлангом, не по зволяет с высокой точностью опреде лить вес пульпы. Кроме того, труба из нутри обрастает твёрдыми отложения ми, что искажает результаты измере ния веса пульпы и изначально зафик сированный объём внутри трубы. По мимо этого не всегда можно найти подходящее место для слива пульпы, прошедшей через прибор. Поплавковый плотномер показан на рис. 4. Поплавок 1 полностью погру жён в контролируемую жидкость. На поплавок действует выталкивающая сила, которая, как известно, равна весу жидкости, вытесненной им. Зная пока зание весоизмерителя 2 и объём по плавка, определяют удельный вес жид кости. Недостатки поплавкового плотноме ра состоят в том, что твёрдые частицы пульпы, налипая на поплавок, увели чивают погрешность измерения. На дёжность работы таких плотномеров невелика. Вакуумметрический плотномер пока зан на рис. 5. Открытый конец трубки 1 погружён в контролируемую жидкость, а другой конец подключён к источнику 2 заданного отрицательного (вакуум метрического) давления (разрежения). Датчик 3 измеряет величину заданного разрежения Р _. Можно доказать, что Р _= γ× h . Чем больше величина Р _ , тем на большую высоту h над уровнем жид кости в ёмкости 4 поднимается жид кость в трубке 1 . Чем больше γ , тем на меньшую высоту поднимается жид кость. И в этом случае γ есть результат деления веса столба жидкости высотой h на объём этого столба [1]. Недостатки вакуумметрического плотномера связаны с тем, что это при бор периодического действия. Кроме того, он нуждается в источнике ваку СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИЯ / ДОБЫВ АЮЩА Я П РОМЫШЛ Е ННОС Т Ь 35 СТА 4/2008 www.cta.ru Рис. 2. Гидростатический плотномер с двумя трубками Рис. 3. Весовой плотномер Рис. 4. Поплавковый плотномер Рис. 5. Вакуумметрический плотномер h P 4 3 1 2 2 1 h H 1 2 3