什么是音叉密度计

什么是音叉密度计

引用

网易

1.

https://3g.163.com/news/article/J8JUS5OF05119QHS.html

音叉密度计（tuning fork densitometer）是根据音叉振动原理而设计，只需检测其振动频率即可确定液体密度值，精度高，稳定性好。

该元件在压电晶体的驱动下以固有频率振动，振动的频率通过另一个压电晶体检测出来，并经过移相和放大电路处理，叉体稳定地振动在固有谐振频率上。

当液体介质流经叉体时，由于叉体间介质质量的改变，会引起谐振频率的变化。通过测量这个频率的变化，就可以计算出介质的密度。当被测液体密度变化时，液体流动时的振动频率也随之改变。

当调谐叉体浸入到被测液体中，调谐叉体的附加质量发生变化，导致调谐叉体的振动频率发生变化，当被测流体密度增加时，其总的质量增加，则振动频率降低，反之亦然。

当音叉间介质为真空时，谐振频率与固有频率相等，当音叉浸入被测液体时，音叉间介质的密度不为零，音叉的谐振频率和固有频率不相等。

根据振动原理，音叉的振动频率f与其质量和被测对象的质量成反比，关系如下：

进一步推算可得到被测流体的密度与音叉的振动频率间的关系式：

式中：f气-空气中的频率；ρ水-水的密度；f水-水中的频率；ρ液-被测液体介质的密度；f液-在被测液体介质中的频率。

从式中可以看出，被测液体的密度变化值与音叉在各液体介质中的振动频率相关。排除了音叉质量及介质体积的影响。

音叉密度计可以安装在管道上，连续进行流体密度的测量，并且测量精度高，其输出的频率信号可用数字化显示，使用率高，该密度计在连续在线测量和控制生产过程等方面有着广泛的用途。

也可用于食品工业中牛奶、糖浆等产品生产过程中的密度控制等等；该产品具有安装简单、免维护、性能稳定，广泛应用于石油化工、医药、造纸、食品加工和纺织印染等行业。