差壓式在線比重計（密度計）工作原理

液體的密度無法直接測量 ,工業(yè)上常用的密度計按原理可以分為 :浮子式 、振動式、超聲波式、差壓式等。對于靜止的待測液體(假定其密度均勻),設(shè)其密度為 ρ,測量點的重力加速度為 g , 待測液柱高度為 h ,則該液柱的靜壓力為:P =ρ g h 。通過測量液柱靜壓力和高度就可以計算出液體的密度 。靜壓式密度計不受液體流速和表面張力的影響 ,可以測量粘度較大的液體密度,但容易受到液位波動的影響。為了消除液位波動的影響, 通常采用差壓法:使待測液體沿垂直的導(dǎo)管流動 ,在導(dǎo)管上安裝兩個相距為 h 的壓力傳感器 , 所測得的壓力分別為 P 1 、P 2 , 當(dāng)測定了不同高度的兩個液柱的壓力之后,由式(1)可得 :P 1 - P 2 =ρ g (H 1 - H 2 ) ，H 1 , H 2 為兩個壓力傳感器距液面的高度, P 為待測液體密度 ,g 為重力加速度。令 P 1 - P 2 =ΔP , H 1 -H 2 =h, 由式(樣)可得 :

因此 ,通過測量一定高度的待測介質(zhì)的壓力差就可以計算出該介質(zhì)的密度。本文設(shè)計的密度計就是依據(jù)這個原理.

差壓式在線密度計的工作原理是基于重力和浮力平衡的原理。‌無論將其置于何種液體中，‌密度計的重力G保持不變，‌當(dāng)密度計漂浮在液面上時，‌所受浮力F等于重力G，‌即密度計所受的浮力F也不變。‌當(dāng)密度計沉入的液體密度越大，‌根據(jù)阿基米德原理F=ρgv，‌浮力F、‌重力g不變，‌液體密度ρ越大，‌物體排開液體的體積V就越小。‌這意味著密度計浸入液面的體積越少，‌液面對應(yīng)密度計的刻度就越靠下邊。‌反之，‌如果密度計沉入的液體密度越小，‌情況則相反。‌這種原理使得差壓式在線密度計適用于檢測流動或靜止液體的密度，‌并且提供了衛(wèi)生型、‌高溫型、‌防腐型等多種選擇，‌以適應(yīng)不同的工作環(huán)境需求