Гідро- і аеростатичні денсиметри
Принцип дії цих; механічних денсиметрів заснований на залежності тиску Р стовпа аналізованої рідини або газу від густини цих середовищ:
Якщо значення Н прийняти постійним, то тиск Р однозначно визначається густиною середовища.
Схема гідростатичного денсиметра, принцип дії якого заснований на вимірюванні гідростатичного тиску методом продувки стисненого газу, показана на рис.3.
Рисунок 3 - Схема гідростатичного денсиметра
Такі денсиметри використовуються в хіміко-технологічних процесах для вимірювання густини безпосередньо в технологічних апаратах. В апарату 7 установлені трубки 1 і 2 з різною глибиною занурення. Газ (звичайно повітря) від регулятора витрати 5 надходить до пневматичних дроселів 3 і 4, а потім до трубок 2 і 1.
Рисунок 4 - Аеростатичний денсиметр
Через відкриті торці трубок газ барботує через рідину. Тиск газу в трубках 1 і 2 визначається гідростатичним тиском стовпа рідин висотою Н1 і Н2. Різниця тисків у трубках виміряється дифманометром 6 із пневматичним або електричним вихідним сигналом.
Наявність двох трубок дозволяє виключити вплив на результат вимірювання можливих змін рівня рідини в апараті. Одним з найбільш удосконалених і чутливих є аеростатичний денсиметр (рис.4), у якому використовується комбінація механічного і теплового ефектів. Аналізований газ із постійною об'ємною витратою надходить у трубку 2, а в трубку 3 при постійному тиску надходить допоміжний газ (звичайно повітря). Газові потоки виводяться через трубку 1. Трубки 1, 2 і 3 розташовані вертикально. При зміні густини аналізованого газу змінюється аеростатичний тиск стовпа газу в трубці 2, а отже, і тиск у точці А. Тому змінюється витрата повітря, яке обвітрює резисторний вимірювальний термоанемометр Яи, у результаті чого змінюється його опір. Опір порівняльного термоанемометра Яср залишається постійним, тому що потік повітря, яке його обвітрює, практично не змінюється. Зміна опору термоанемометра Яи спричиняє розбаланс II нерівноважного мосту 4. Цей розбаланс описується вираженням:
Денсиметр термостатируєтся при температурі 40 або 45°С, і забезпечує вимірювання густини в межах 0...3 кг/см3 з діапазоном вимірювання, відліченим від значення густини повітря при 20°С, ± (0,01...1,5) кг/м3 і класами точності 2--5 (залежно від діапазону вимірювання).
