Измеритель плотности широко используется в лабораторных условиях. Сегодня эта статья знакомит с принципом работы измерителей плотности и типами измерителей плотности.
Принцип действия измерителя плотности
Гравитация объекта тянет объект к земле. Однако, если объект помещен в жидкость, сила, называемая выталкивающей силой, действует в противоположном направлении. Величина выталкивающей силы равна весу жидкости, вытесненной объектом, или вытесненной жидкости.
Гравитация плотномера постоянна, и он плавает или тонет в зависимости от изменения плавучести. Функционирующий плотномер плавает после того, как его поместили в жидкость на достаточно долгое время (при условии, что измеренная плотность жидкости не выходит за пределы своего диапазона), так что плавучесть толкает его вверх так же сильно, как гравитация тянет вниз.
Показания плотномера вниз большие вверх маленькие из-за mg=pgV. Чем глубже плотномер погружается в жидкость, тем больше объем V вытесненной жидкости. Кроме того, mg постоянна, поэтому плотность жидкости в это время меньше. Поэтому показания плотномера большие внизу и маленькие вверху, а его индикация указывает плотность жидкости, а единица измерения - г/см3.
Метод измерения плотности подходит для анализа мелких частиц с размером частиц менее 0.075 мм. Закон Стокса гласит, что скорость погружения сферических мелких частиц в воду пропорциональна квадрату диаметра частицы. Поэтому принцип, согласно которому почвы с разным размером частиц тонут в воде с разной скоростью, можно использовать для дальнейшей группировки мелких частиц с размером частиц до 0.075 мм. Метод измерения плотности основан на этом принципе. Закон Стокса предполагает:
① частица имеет сферическую форму;
② поток воды вокруг частицы линейный;
③ размер частицы намного больше молекулы.
Размер частиц, полученный методом измерения плотности, не является фактическим размером десяти зерен, а диаметром идеальной сферы с той же скоростью осаждения, что и фактические десять зерен в жидкости, то есть гидравлическим эквивалентным диаметром или номинальным диаметром. Метод измерения плотности позволяет измерять плотность суспензии на расстоянии L осаждения частиц почвы и вычислять кумулятивное процентное содержание, меньшее размера частиц d. Используя разное время испытания t, можно определить относительное содержание измеряемой группы мелких частиц.
Типы измерителей плотности
Измеритель плотности жидкости: Измеритель плотности жидкости — это широко используемый оригинальный измерительный прибор в технике. Измеритель плотности жидкости — это фотоэлектрический измерительный прибор для измерения серого значения черно-белых оригиналов и измерения непрерывного тона или значения точек. Существует два типа денситометров: денситометры пропускания и денситометры отражения. Измеритель плотности жидкости, используемый в физических экспериментах, — это прибор для измерения плотности жидкостей. Измеритель плотности жидкости изготавливается и работает по принципу, согласно которому выталкивающая сила, действующая на плавающий в жидкости объект, равна силе тяжести.
Измеритель плотности жидкости использует принцип датчика плотности вибрирующего цилиндра для проверки плотности жидкости. После того, как измеряемая жидкость закачивается в датчик резонансного цилиндра, процесс измерения выполняется однокристальным микрокомпьютером, который является быстрым, прямым и высокочувствительным. Измеритель плотности может широко использоваться для измерения плотности различных жидкостей. С различным программным обеспечением для преобразования концентрации он также может напрямую считывать значение концентрации или удельный вес соответствующей жидкости, например, спирта.
Благодаря обработке программного обеспечения однокристального компьютера он может напрямую считывать объемную концентрацию. Кроме того, тестирование становится проще. Прибор подходит для измерения плотности различных химических реагентов (кроме плавиковой кислоты), жидких продуктов питания и напитков (если они содержат угольную кислоту, сначала следует удалить пузырьки воздуха), жидких нефтепродуктов и других различных химических жидких продуктов. Он не требует квалифицированных аналитиков и не зависит от среды измерения. Это лучший инструмент для безопасного измерения плотности и концентрации раствора жидкостей на месте.
Типы измерителей плотности жидкости
Обычно используется измерители плотности жидкости а ареометры включают поплавковые плотномеры, статические плотномеры, вибрационные плотномеры и радиоизотопные плотномеры.
1. Поплавковый плотномер
Принцип его работы: выталкивающая сила, которую объект получает в жидкости, связана с плотностью жидкости, и чем больше плотность жидкости, тем больше выталкивающая сила. Если указана температура измеряемого образца (например, 25°C), прибор может также использовать значение удельного веса в качестве значения шкалы. Самым простым из этих приборов является визуальный стеклянный ареометр поплавкового типа, называемый стеклянным ареометром.
2. Статический плотномер
Принцип его работы заключается в следующем: статическое давление столба жидкости на определенной высоте пропорционально плотности жидкости, поэтому плотность жидкости можно измерить по значению статического давления, измеренному прибором для измерения давления.
Диафрагма (см. Диафрагма и Диафрагма) является широко используемым элементом измерения давления, а плотномер, который напрямую измеряет статическое давление столба жидкости образца с его помощью, называется диафрагменным измерителем статического давления плотности. Другим широко используемым является однотрубный выдувной плотномер. Он измеряет давление воздуха вместо прямого измерения давления столба жидкости. Вставьте выдувную трубку на определенную глубину под измеряемой поверхностью жидкости, и сжатый воздух будет непрерывно выходить из нижней части трубки через выдувную трубку. В это время давление воздуха в трубке равно давлению столба жидкости образца на этой высоте, и значение давления можно преобразовать в плотность.
3. Вибрационный плотномер
Его основной рабочий принцип заключается в следующем: когда объект возбуждается для вибрации, его частота или амплитуда вибрации связана с массой самого объекта. Если определенный объем образца жидкости заполнен объектом, изменение его частоты или амплитуды вибрации будет отражать массу или плотность определенного объема образца жидкости.
4. Радиоизотопный плотномер
Прибор оснащен источником радиоактивного изотопного излучения. Его радиоактивное излучение (такое как v-лучи) принимается детектором излучения после прохождения через определенную толщину исследуемого образца. Количество излучения, поглощенного образцом определенной толщины, связано с плотностью образца, а сигнал детектора излучения связан с количеством поглощения, таким образом отражая плотность образца.
