密度计的工作原理ppt

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颗粒级配分析（密度计法） 目的和适用范围 通过数据分析，判断土的组成、级配性质。 本试验方法使用于分析粒径小于0.075mm的细粒土，具体方法步骤参照《土工试验方法标准》（GBT50123-1999）、（公路土工试验规程）（JTGE40-2007）及材料（第2版公路工程试验检测人员考试用书）。 试验原理 对应于粒径小于0.075mm的细粒土，采用比重计法。小球体在水中下沉时满足：①小球体在水中沉降的速度是恒定的；②小球体沉降速率与球体直径d的平方成正比。比重计法正是利用这一原理来进行颗粒分析的。 密度计是测定液体密度的仪器。它的主体是个玻璃浮泡，浮泡下端有固定的重物，使密度计能直立地浮于液体中；浮泡上为细长的刻度杆，其上有刻度数和读数。目前，使用的有甲种密度计和乙各密度计两种型号，本试验采用甲种密度计。甲种密度计刻度杆上的刻度单位表示20℃时每1000cm3悬液内所含土粒的质量。由于受实验室多种因素的影响，若悬液温度不是20 本试验采用斯托可斯公式来求土粒在静水中沉降速度；密度计法是通过测定土粒直沉降速度后求相应的土粒直径，如下式所示：。各符号见操作步骤中说明。 已知密度的均匀悬液在静置过程中，由于不同粒径土粒的下沉速度不同，粗、细颗粒发生分异现象。随粗颗粒不断沉至容器底部，悬液密度逐渐减小。密度计在悬液中之沉浮决定于悬液之密度变化。密度大时浮得高，读数大；密度小时浮得低，读数小。若悬液静置一定时间t后，将密度计放入盛有悬液的量筒中，可根据密度计刻度杆与液面指示的读数测得某深度Ht（称有效深度）处的密度，并可按上述公式求出下沉至Ht处的最大粒径d；同时，通过计算即可求出Ht处单位体积悬液中直径小于d的土粒含量，以及这种土粒在全部土样中所占的百分含量。由于悬液在静置过程中密度逐渐减小，相隔一段时间测定一次读数，就可以求出不同粒径在土中之相对含量。 仪器设备与试剂 仪器设备： 1）密度计：甲种密度计，刻度－5～50，最小分度值为0.5℃，本试验室所用密度计规格如下： 密度计（一）：浮泡体积(Vb)：62cm3 浮泡中心至最低刻度的距离L0：10cm 标尺总长：14cm 密度计（二）：浮泡体积(Vb)：66cm3 浮泡中心至最低刻度的距离L0：10.6cm 标尺总长：15.2cm 2）量筒：内径约60mm，容积1000mL，高约420mm，刻度0～1000mL，准确至10mL。 洗筛：孔径0.075mm。 4）洗筛漏斗：上口直径大于洗筛直径，下口直径略小于量筒内径。 5）天平：称量1000g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值0.01g。 6）搅拌器：轮径50mm，孔径3mm，杆长约450mm，带螺旋叶。 7）煮沸设备：附冷凝管装置。 8）温度计：刻度0～50℃，最小分度值0.5 9）其他：秒表，锥形瓶(容积500mL)、研钵、木杵、电导率仪等。 试剂： 1）4%六偏磷酸钠溶液：溶解4g六偏磷酸钠于100mL水中。 2）5%酸性硝酸银溶液：溶解5g硝酸银于100mL的10%硝酸溶液中。 5%酸性氯化钡溶液：溶解5g氯化钡于100mL的10%盐酸溶液中。 2试验步骤 1试验的试样，宜采用风干试样。当试样中易溶盐含量大于0.5%时，应洗盐。具体方法步骤详见《土工试验方法标准》GBT50123-1999。 2称取具有代表性风干试样200—300g，过2mm筛，求出筛上试样占试样总质量的百分比。取筛下土测定试样风干含水率。 将土样拌和均匀，称取30g的风干土样作为试样，当采用天然含水量为?土样作为试样时，按下式计算所需湿土质量：为30g的风干试样质量按下式计算： 当易溶盐含量小于1%时， m0＝30（1+0.01?） 当易溶盐含量大于、等于1%时， m0＝[30（1+0.01?）]/（1-?） 4将风干试样或洗盐后在滤纸上的试样，倒入500mL锥形瓶，注入纯水200mL，浸泡过夜，然后置于煮沸设备上煮沸，煮沸时间宜为40min。 5试验冷却后，搅拌，静置1min，通过洗筛漏斗将上部悬液过0.075mm筛转移到颗分试验用的量筒中，再加适量水搅拌，静置1min，再将上部悬液过0.075mm筛，如此重复清洗（每次清洗，最后所得悬液不得超过1000mL）直至锥形瓶中上部悬液清澈。向量筒中加入4％六偏磷酸钠10mL，再注入纯水至1000mL。 6将搅拌器放入量筒中，沿悬液深度上下搅拌1min，取出搅拌器，立即开动秒表，将密度计放入悬液中，测记0.5、1、2、5、15、30、60、120和1440min时的密度计读数。每次读数均应在预定时间前10～20s，将密度计放入悬液中。且接近读数的深度，保持密度计浮泡处在量筒中心，不得贴近量筒内壁。 7密度计读数均以弯液面上缘为准，甲
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4、现场安装密度计时必须要保证两只压力中继器在同一垂直面上,否则会产生测量误差。
5、现场被测液体必须保持没过两个测量传感器
6、密度计理论上可以根据不同的介质测量出浓度，请使用方根据现场情况自行换算出浓度结果。
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分类（最普遍的品种）：振动式密度计和放射性同位素密度计、静压式密度计还有浮子式密度计。
它的英文是：Density/SpecificGravityMeterTheory。
在使用过程中我们应该知道它的原理，才能更好操作。
U型振荡管法的特点：触摸屏设计，有较高的精确度，单点校正功能;在操作层面来讲，最少仅需1-2ml即可。还可以和折光仪联结工作，达到密度、折光率一体化测量;
超声波密度计原理：超声波密度/浓度计的测量原理是超声波穿过物质时会发生衰减，衰减的程度取决于测量通道及物质的密度/浓度，当测量通道恒定时，衰减量是物质密度/浓度的函数。超声波密度计可以在不接触监测对象时，特别是在高温、高压，高腐蚀性和有毒等特殊情况下，对管道、容器内浆液密度/浓度等参数进行测量。
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2、玻璃仪器，易碎品，请放置在安全的地方
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3、连续在线测量液体密度和温度,无过程中断.可直接用于生产过程控制。
4、四位半数字液晶显示。
5、温度和密度两参数可同时显示,便于进行行业标密换算。
6、密度计有几种不同的触液材质。
7、安装使用方便,插入液体即可显示读数。
8、简化维修,无需定期清洗。
9、在线密度计校准无需标准参考源、无需实验室校准、无过程中断。
10、本质安全型可用于危险现场.卫生型可安装于食品生产现场。
插入式在线密度计技术指标
1、输出:4-20mA电流输出,叠加数字信号(HART协议)
2、精度:0.001g/cm3
3、密度量程:0-2g/cm3;0-3g/cm3
4、仪表电源:16-30VDC供电,推荐使用24VDC
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2.00—4.500.05D
4.50—5.000.08D 直径2.00mm 同上 DM3011 黑白密度计 D=0.00—5.00 0.00—2.000.02D
2.00—4.500.05D
4.50—5.000.08D 直径2.00mm 同上
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