• Прибор дистанционного контроля и управления
• Прибор контроля изоляции
• Цифровой прибор контроля изоляции
• Тиристорные выключатели - коммутаторы
• Слаботочные кабельные жгуты
• Сильноточные кабельные жгуты
• Цены на продукцию
• Сертификаты
• Буклет о продукции
• Награды
• Отзывы о продукции
• Клиенты
• Карта сайта

Гаузнер С. И., Кивилис С. С., Осокина А. П., Павловский А. Н. Измерение массы, объема и плотности

С. И. ГАУЗНЕР, С. С. КИВИЛИС, А. П. ОСОКИНА, А. Н. ПАВЛОВСКИЙ

ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ ОБЪЕМА И ПЛОТНОСТИ

Допущено Управлением кадров и учебных заведений Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР в качестве учебного пособия для метрологических техникумов

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ-МОСКВА 1972

Измерение массы, объема и плотности. Гаузнер С. И., Кивилис С. С., Осокина А. П., Павловский А. Н. Москва, Издательство стандартов, 1972.

В учебном пособии освещены вопросы измерения массы, объема и плотности. Рассмотрены принципы классификации, конструктивные особенности, метрологические характеристики приборов и устройств для измерения массы, объема и плотности. В курсе кратко излагаются теория весов и основы расчета их деталей на прочность. Приводятся примерные схемы классификации, данные о работах в области стандартизации приборов и устройств для измерения массы, объема и плотности, схемы поверки, а также методы поверки. Наряду с техническими характеристиками приборов и устройств указывается область их применения.

Материал изложен в соответствии с программой курса «Техника измерения массы, объема и плотности», читаемого в средних специальных учебных заведениях, и предназначен для студентов метрологических техникумов. Книга может быть полезна также инженерно-техническим работникам, занимающимся эксплуатацией соответствующих приборов и устройств.

Введение написано А. П. Осокиной, раздел I «Приборы для измерения и дозирования массы» — С. И. Гаузнером и А. П. Осокиной, раздел II «Техника измерения объема жидких тел» — А. Н. Павловским, раздел III «Техника измерения плотности веществ»-— С. С. Кивилисом.

Таблиц 67, иллюстраций 332, библиография 40 назв.

Введение

Раздел I. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И ДОЗИРОВАНИЯ МАССЫ

Глава I. Классификация весоизмерительных устройств (приборов)
§ 1. Общая схема классификации

Глава II. Детали весов
§ 1. Грузоприемные устройства
§ 2. Разновидности устройств
§ 3. Универсальные грузоприемные устройства
§ 4. Специальные грузоприемные устройства
§ 5. Расчет грузоприемных устройств передвижных платформенных весов
§ 6. Расчет главных балок стационарных платформенных весов
§ 7. Расчет настила автомобильных весов
§ 8. Расчет опоры платформы
§ 9. Ограничительные устройства платформ

Рычажные системы
§ 10. Детали рычажных систем
§ 11. Рычаги
§ 12. Расчет рычагов на прочность
§ 13. Призмы
§ 14. Расчет призм
§ 15. Подушки
§ 16. Опоры рычагов
§ 17. Серьги и тяги

Указательные устройства
§ 18. Разновидности уравновешивающих и указывающих устройств
§ 19. Указательные устройства равноплечих весов
§ 20. Указательные устройства коромысловых неравноплечих весов
§ 21. Передвижные гири
§ 22. Указательные устройства циферблатных весов
§ 23. Циферблаты и шкалы
§ 24. Промежуточные механизмы
§ 25. Станины весов
§ 26. Фундаменты и защитные навесы стационарных весов

Вспомогательные устройства весов
§ 27. Арретиры и изолиры Устройства для установки весов
§ 28. Успокоители колебаний
§ 29. Тарировочные приспособления

Глава III. Основы теории рычажных весов
§ 30. Рычаги и рычажные системы
§ 31. Центр тяжести
§ 32. Устойчивость равновесия
§ 33. Чувствительность и время колебаний весов
§ 34. Чувствительность коромысловых (лабораторных) весов
§ 35. Анализ уравнения чувствительности
§ 36. Время колебания коромысла
§ 37. Весы с постоянной чувствительностью
§ 38. Расчет массы передвижных гирь
§ 39. Теория квадранта
§ 40. Источники погрешностей коромысловых весов
§ 41. Источники погрешностей неравиоплечих платформенных весов
§ 42. Допускаемые погрешности весов

Глава IV. Лабораторные весы
§ 43. Разновидности лабораторных весов
§ 44. Весы высшей точности
§ 45. Образцовые весы
§ 46. Аналитические весы
§ 47. Лабораторные весы для специальных анализов
§ 48. Технические весы
§ 49. Пружинные лабораторные весы

Глава V. Гири
§ 50. Понятие о гирях
§ 51. Масса и комплектация гирь
§ 52. Форма и материал гирь
§ 53. Поверка гирь
§ 54. Методы точных взвешиваний
§ 55. Понятие о средней условной плотности материала гирь

Глава VI. Настольные весы
§ 56. Настольные гирные весы
§ 57. Настольные шкальные весы
§ 58. Настольные циферблатные весы

Глава VII. Весы платформенные передвижные рычажные
§ 59. Гирные весы
§ 60. Шкальные весы
§ 61. Циферблатные весы
§ 62. Передвижные автомобильные весы
§ 63. Поверка платформенных передвижных весов

Глава VIII. Стационарные рычажные весы
§ 64. Врезные весы
§ 65. Автомобильные весы
§ 66. Элеваторные (бункерные) весы
§ 67. Вагонеточные весы
§ 68. Монорельсовые весы

Глава IX. Вагонные весы
§ 69. Типы вагонов и способы их взвешивания
§ 70. Разновидности вагонных весов
§ 71. Вагонные весы с наибольшим пределом взвешивания 150 т
§ 72. Вагонные весы с наибольшим пределом взвешивания 100 и 200 т
§ 73. Вагонные весы для дорог узкой колеи
§ 74. Поверка вагонных весов
§ 75. Весы для взвешивания вагонов на ходу

Глава X. Автоматические весы и дозаторы
§ 76. Принцип классификации и конструктивные особенности автоматических весов и дозаторов
§ 77. Автоматические весы дискретного действия (порционные)
§ 78. Весы непрерывного действия, суммирующие массу груза на движущейся ленте транспортера
§ 79. Весы непрерывного действия, интегрирующие массу груза на движущейся ленте транспортера
§ 80. Конвейерные весы с фотоэлектрическим интегратором
§ 81. Дозаторы дискретного действия для отвешивания порций массой до 5 кг
§ 82. Дозаторы дискретного действия для отвешивания порций массой свыше 5 кг
§ 83. Применение автоматических весов и дозаторов
§ 84. Дозаторы непрерывного действия

Глава XI. Пружинные весы
§ 85. Бытовые пружинные весы
§ 86. Технологические пружинные весы
§ 87. Пружинные циферблатные указательные устройства

Глава XII. Электротензометрические весы и дозаторы
§ 88. Тензорезисторные датчики
§ 89. Вторичная аппаратура
§ 90. Платформенные стационарные тензометрические весы
§ 91. Крановые электротензометрические весы
§ 92. Электротензометрическнй дозатор с программным управлением
§ 93. Электротензометрические весы для взвешивания вагонов на ходу

Глава XIII. Весы специального назначения
§ 94. Весы (квадранты) для определения номера пряжи, ровницы и бумаги
§ 95. Весы для определения загрязненности и крахмалистости картофеля
§ 96. Весы для определения засоренности свеклы
§ 97. Пурка
§ 98. Маслопробные весы
§ 99. Весы для счета деталей

Глава XIV. Стандартизация приборов и устройств для измерения массы и дозирования
§ 100. Методика построения параметрических рядов весов и дозаторов
§ 101. Основные направления и методика стандартизации метрологических и технических параметров весов и дозаторов

Раздел II. ТЕХНИКА ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМА ЖИДКОСТЕЙ

Глава XV. Общие сведения и поверочная схема

Глава XVI. Стеклянные меры вместимости
§ 102. Измерительные колбы
§ 103. Измерительные пипетки
§ 104. Измерительные бюретки
§ 105. Измерительные цилиндры
§ 106. Измерительные мензурки8
§ 107. Стеклянные мерные кружки
§ 108. Мензурки для отпуска напитков

Глава XVII. Металлические меры вместимости
§ 109. Образцовые мерники 1-го разряда
§ 110. Образцовые мерники 2-го разряда
§ 111. Технические мериики класса 1
§ 112. Технические мерники класса 2
§ 113. Металлические мерные кружки
§ 114. Металлические конические меры
§ 115. Молокомеры

Глава XVIII. Счетчики жидкостей
§ 116. Скоростные крыльчатые счетчики
§ 117. Скоростные турбинные счетчики
§ 118. Объемные счетчики с овальными шестернями
§ 119. Объемные счетчики с кольцевым поршнем
§ 120. Объемный счетчик с цилиндрическими поршнями

Глава XIX. Транспортные меры вместимости и топливозаправочные агрегаты
§ 121. Автомобильные цистерны
§ 122. Автомолокоцистерны
§ 123. Железнодорожные цистерны
§ 124. Определение вместимости (градуировка) и поверка транспортных цистерн
§ 125. Механизированные заправочные агрегаты

Глава XX. Топливораздаточные и маслораздаточные колонки
§ 126. Топливораздаточные колонки со счетчиком жидкости
§ 127. Топливораздаточные колонки с мерными сосудами
§ 128. Маслораздаточные колонки

Глава XXI. Стационарные резервуары для жидкостей
§ 129. Общие сведения об измерениях количества жидкостей в резервуарах
§ 130. Методы градуировки резервуаров
§ 131. Градуировка резервуаров объемным методом
§ 132. Градуировка горизонтальных резервуаров геометрическим методом
§ 133. Градуировка вертикальных резервуаров геометрическим методом

Раздел III. ТЕХНИКА ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ВЕЩЕСТВ

Глава XXII. Основные понятия и определения
§ 134. Плотность, относительная плотность
§ 135. Пересчет значений плотности из одной единицы в другую
§ 136. Удельный вес
§ 137. Зависимость плотности жидкости от температуры и давления
§ 138. Плотность газов
§ 139. Концентрация раствора
§ 140. Основные лабораторные методы измерения плотности и концентрации

Глава XXIII. Стеклянные ареометры
§ 141. Классификация ареометров
§ 142. Устройство стеклянных ареометров
§ 143. Основные технические характеристики ареометров
§ 144. Принцип действия ареометра. Особенности шкалы
§ 145. Мениск
§ 146. Капиллярная постоянная
§ 147. Уравнение равновесия ареометра в жидкости
§ 148. Основы конструирования ареометра
§ 149. Поправка на капиллярность
§ 150. Влияние температуры на показание ареометра
§ 151. Пользование рабочими ареометрами

Глава XXIV. Металлические спиртомеры
§ 152. Устройство металлических спиртомеров
§ 153. Пользование металлическим спиртомером
§ 154. Расчет шкалы металлического спиртомера
§ 155. Расчет конструктивных параметров спиртомера
§ 156. Образцовый металлический спиртомер 1-го разряда

Глава XXV. Поверка ареометров
§ 157. Оборудование ареометрической лаборатории
§ 158. Жидкости для поверки ареометров
§ 159. Методика поверки ареометров

Глава XXVI. Гидростатическое взвешивание
§ 160. Определение плотности твердого тела
§ 161. Определение плотности жидкости
§ 162. Гидростатическое взвешивание на весах общего назначения
§ 163. Устройство гидростатических весов
§ 164. Принцип действия гидростатических весов
§ 165. Пользование гидростатическими весами
§ 166. Поверка гидростатических весов

Глава XXVII. Пикнометры
§ 167. Устройство пикнометров
§ 168. Определение плотности жидкости
§ 169. Определение плотности твердого тела
§ 170. Пользование пикнометром

Глава XXVIII. Автоматические плотномеры
§ 171. Классификация автоматических плотномеров
§ 172. Поплавковые плотномеры
§ 173. Весовые плотномеры
§ 174. Гидростатические плотномеры
§ 175. Радиоизотопные плотномеры
§ 176. Ультразвуковые плотномеры
§ 177. Другие плотномеры

Приложения
Литература

ВВЕДЕНИЕ

В промышленности, сельском хозяйстве, торговле, при проведении самых разнообразных научно-исследовательских работ необходимы измерения массы, объема и плотности. Широкое применение приборов и устройств для измерения и дозирования массы во всех - отраслях народного хозяйства не требует особых доказательств.

Комплексная автоматизация технологических процессов в промышленности, автоматизация погрузочно-разгрузочлых работ и торговых операций во многом зависят  от создания совершенных конструкций приборов и устройств для взвешивания, учета и дозирования различных материалов, сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Автоматизация процессов взвешивания и дозирования в горной, металлургической,   химической   промышленности, в строительстве и сельском хозяйстве позволяет значительно повысить сортность и улучшить качество продукции, снизить себестоимость наряду со значительным снижением процента брака.

Вопросы измерения массы, исследования весовых механизмов и принципов их построения связаны с работами Аристотеля и Архимеда, Леонардо да Винчи и Декарта, Роберваля и Ньютона, Деламбера и Л. Эйлера, Ш. Борда и К. Гаусса, а также выдающихся   русских   ученых     М. В. Ломоносова,     П. Л. Чебышева,. Д. И. Менделеева, Н. Е. Жуковского, А. 3. Петрова и др.

Развитию теории взвешивания посвящены труды советских ученых В. П. Ветчинкина,   И. В. Коробочкина,   А. Н. Доброхотова, П. Н. Агалецкого, Е. Б. Картшна, Н. М. Рудо и многих других наших современников. Трудами советских ученых в СССР разработана стройная система обеспечения единства измерений массы, созданы и установлены эталоны и образцовые средства.   Советскими специалистами разработаны методы  испытаний  и поверки, современных приборов и устройств для измерений массы.

Значительный вклад в развитие теории конструирования автоматических весоизмерительных устройств непрерывного и дискретного действия сделан специалистами Научно-исследовательского и конструкторского института испытательных машин, приборов и средств измерения масс (НИКИМП), СКВ и заводов отрасли весостроения А. И. Кацем, В. В. Горецким, С. И. Кедровым, А. П. Мальковым, В. А. Ковалем, Г. Л. Фурером, С. С. Щедровиц-ким и др.; созданы и освоены производством новые конструкции этих устройств, соответствующие современному техническому уровню.

Плотность является физической величиной, характеризующей свойства веществ. Измерение плотности играет существенную роль при проведении исследовательских работ в различных отраслях науки и техники, связанных с изучением свойств веществ, равно как при осуществлении контроля за технологическими процессами и качеством продукции. Известны труды в области измерения плотности Д. И. Менделеева, А. Н. Доброхотова, Н. С. Михельсона, И. К. Турубинер, М. Д. Ипгавд и др.

Следует отметить большое значение приборов для автоматического измерения плотности, которые являются элементом комплексной автоматизации целого ряда производственных процессов во многих отраслях промышленности (химической, металлургической, нефтяной, пищевой и др.).

Значительна роль измерений плотности в организации правильной системы количественного учета жидких веществ при их приемке, хранении и отпуске, когда масса жидкостей (например, горюче-смазочных) не может быть измерена непосредственным взвешиванием на весах. Количество жидкости сначала определяют в объемных единицах, а затем, умножая на плотность, найденную для тех же условий, что и объем, переводят полученный результат в единицы массы.

Вот почему в Советском Союзе вопросам организации правильного измерения плотности придается большое значение. В СССР установлены единые условия измерения плотности (запрещено применение условных шкал, введена единая нормальная темпера­тура для всех ареометрических приборов и т. д.), проведена стандартизация ряда лабораторных приборов для измерения плотности, налажено промышленное производство этих приборов, внедрена четкая система их поверки, расширяется выпуск автоматических плотномеров.

Еще в XIX веке известный немецкий ученый К. Гаусс в одной из своих работ установил общие принципы  построения системы единиц — совокупности основных и производных единиц, служащих для измерения разного рода величин. Гаусс обратил внимание на то, что для осуществления физических измерений достаточно принять три независимые друг от друга единицы: единицу длины, единицу массы, единицу времени,, все же остальные единицы могут быть определены при помощи этих трех основных. Например, за единицу силы в такой системе принимают силу, которая действует на массу, равную основной единице, сообщает ей ускорение, равное единице ускорения. За единицу ускорения, в свою очередь, принимают ускорение такого равномерно-переменного движения, в котором изменение скорости в течение единицы времени равно единице скорости, приняв, в свою очередь, за единицу скорости скорость такого равномерного движения, при котором путь, равный единице длины, будет пройден в единицу времени. За единицу объема принимают объем такого куба, сторона которого равна единице длины, а за единицу плотности — плотность такого вещества, объем которого, равный единице объема, имеет массу, равную единице массы. Систему единиц, связанных определенным образом с тремя основными единицами — длины, массы и времени, Гаусс назвал абсолютной системой. За основные единицы он принял миллиметр, миллиграмм, секунду.

Приведенные примеры говорят о связи единиц массы, плотности и объема, чем обусловливается изложение в одном курсе методов и средств измерения этих величин.

Скачать книгу Гаузнер С. И., Кивилис С. С., Осокина А. П., Павловский А. Н. Измерение массы, объема и плотности. Издательство стандартов, Москва, 1972