專利名稱：一種測定密度的標(biāo)線稱量瓶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬測量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有2-3根標(biāo)線的稱量瓶，可用 于環(huán)境溫度下液體密度、粉體堆密度的測定以及用于差減法稱量的測定的標(biāo)線稱量瓶。
背景技術(shù)：
物質(zhì)的密度等于用該物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比。
mP = —式中p為物質(zhì)的密度，m為物體的體積，V為物體的質(zhì)量。因此，對物體質(zhì)量和體積的測量就成為了密度測量的核心問題，而兩者的測量 精度共同決定了密度的測量精度。目前，公知的液體密度測定方法有浮計(jì)法、液體靜力天平法、比重瓶三種。其 中浮計(jì)是依據(jù)阿基米德定律制造的液體密度測定儀器。其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單、制造 容易、攜帶方便、使用迅速和測量精度較高。缺點(diǎn)在于圍繞著浮計(jì)干管的彎月面會 使測量結(jié)果產(chǎn)生偏差；單支浮計(jì)的測量范圍較小，對于密度在較大范圍內(nèi)變動的液體測 量，常常需要使用多支浮計(jì)，例如一等標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)組(測量范圍0.65 2.00)由39支 組成；當(dāng)被測液體數(shù)量有限，存在液體注入容器后不足以使浮計(jì)底部離開容器底部的情 況；浮計(jì)由細(xì)長的玻璃管制成，容易折斷。液體靜力天平法的優(yōu)點(diǎn)在于對被測液體 數(shù)量要求較低；可用于液體及固體密度的精密測量。缺點(diǎn)在于被測液體的粘度大于 1.0X10_5m2/S時(shí)需要通過加溫或混合的方法間接測量；結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，價(jià)格較高。比重 瓶法的優(yōu)點(diǎn)在于類型多樣，可以滿足不同粘度、揮發(fā)性液體的高精度測量要求；所使 用的液量較少，一般為1-lOOmL;恒溫及稱量過程獨(dú)立進(jìn)行，可以避免液體溫度波動給 質(zhì)量測定帶來的影響。缺點(diǎn)在于制作工藝較為復(fù)雜，成本較高；由于瓶口較小，給清 洗帶來不便；在灌注、抽空、洗滌、干燥等過程均需使用真空泵以及專用裝置。在廉育 英編著的《密度測量技術(shù)》中還介紹了采用熔凝氧化硅空心立方體的“容量法”以及包 括放射性密度計(jì)、超聲波密度計(jì)、振動式密度計(jì)、光學(xué)式密度計(jì)在內(nèi)的自動密度計(jì)。但 上述方法對于很少進(jìn)行密度測量且對精度要求不高情況并不適用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于較高測量精度、較廣應(yīng)用范 圍的低成本快速密度測定的標(biāo)線稱量瓶。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種測定密度的標(biāo)線稱 量瓶，包括瓶體和磨口塞，所述的瓶體與錐形標(biāo)準(zhǔn)磨砂接頭焊接成一體，在瓶體外側(cè)刻 有2-3條標(biāo)線，標(biāo)線旁印有標(biāo)稱容量。所述的標(biāo)線稱量瓶的直徑為25mm或30mm或40mm或50mm，高徑比為2-2.4。所述的瓶體外側(cè)的標(biāo)線分別為第一標(biāo)線、第二標(biāo)線、第三標(biāo)線，經(jīng)20°C下
量水后采用刻度機(jī)刻于瓶體外表面，并在標(biāo)線上方印制標(biāo)稱容量，瓶底與第一標(biāo)線間液體的體積、第一標(biāo)線與第二標(biāo)線間液體的體積、第二標(biāo)線與第三標(biāo)線間液體的體積比為 1:4:1。所述的瓶體、錐形標(biāo)準(zhǔn)磨砂接頭與磨口塞采用膨脹系數(shù)低的硼硅酸鹽玻璃制 作，其體熱膨脹系數(shù)為IOXIO-6K-1。有益效果本實(shí)用新型的有益效果包括1.消除了彎月面給液體體積測定的偏差；2.對被 測液體數(shù)量要求較低；3.測量范圍較大；4.可用于高粘度液體的測定；5.可用于揮發(fā)性 液體密度的測定；6.易于清洗及干燥；7.結(jié)構(gòu)簡單；8.功能多樣；9.形狀簡單，不易損 壞；10.成本低廉。

圖1為具有2根標(biāo)線的標(biāo)線稱量瓶。圖2為具有3根標(biāo)線的標(biāo)線稱量瓶。圖中1-瓶體2-錐形標(biāo)準(zhǔn)磨砂接頭3-磨口塞4-第一標(biāo)線5-第二標(biāo)線6-第 三標(biāo)線7-標(biāo)稱容量
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說 明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授 的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改，這些等價(jià)形式同樣 落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下1.標(biāo)線稱量瓶的直徑為25mm，30mm, 40mm, 50mm,高徑比為2-2.4。2.在瓶體外側(cè)按照20°C時(shí)量入液體體積設(shè)置2-3根標(biāo)線，自下向上依次為第一 標(biāo)線、第二標(biāo)線、第三標(biāo)線，瓶底與第一標(biāo)線間液體的體積第一標(biāo)線與第二標(biāo)線間液 體的體積第二標(biāo)線與第三標(biāo)線間液體的體積=1 4 1。標(biāo)線稱量瓶的容量校準(zhǔn)和使 用參照《實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器玻璃量器的容量校準(zhǔn)和使用方法》(GB/T 12810)中關(guān)于容量瓶 的規(guī)定。標(biāo)線稱量瓶的檢定參照《專用玻璃量器檢定規(guī)程》(JJG 10)中關(guān)于比色管的規(guī)定。3.采用二次定容_二次稱重的方法消除彎月面帶來的液體體積測量誤差以及因瓶 體形狀造成的質(zhì)量測量誤差。4.采用膨脹系數(shù)低的硼硅酸鹽玻璃(體熱膨脹系數(shù)IOX 10_60制作，在溫度升 高或降低15°C時(shí)引起的容量增加或減少為0.015%，有利于控制環(huán)境溫度下液體密度測量 的系統(tǒng)誤差。5.采用標(biāo)線稱量瓶可以使體積測量均具有4-5位有效數(shù)字；在采用分度值為 10_2g的天平稱量時(shí)可使質(zhì)量測定結(jié)果具有4-5位有效數(shù)字。從而保證了密度計(jì)算結(jié)果具 有4-5位有效數(shù)字。6.采用標(biāo)準(zhǔn)磨口塞可以防止液體揮發(fā)并避免空氣對測定的影響。磨砂接頭按照《實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器互換錐形磨砂接頭》(GB/T 21297)執(zhí)行。7.瓶口較大，加注或傾出液體方便快速，還可用于粉體堆密度的測定。8.規(guī)格與高型稱量瓶相近，可用于差減法稱量。9. 025X60和040X80兩種規(guī)格的標(biāo)線稱量瓶可與便攜式天平配合用于密度的現(xiàn) 場測定。標(biāo)線稱量瓶共有4種規(guī)格，其中025X60和040X80具有2根標(biāo)線，030X60和
050X 100具有3根標(biāo)線。具體規(guī)格列于表1。密度的計(jì)算式為
「00301 ρ =m2~mi = K -m0)-{mx-m0) = m2-mx V；-V； (V2-F0)-(F1-V0) ~ V2-F1式中，P21為被測液體的密度，In0為標(biāo)線稱量瓶的質(zhì)量，m/為定容至第一標(biāo) 線時(shí)液體的質(zhì)量，m2’為定容至第二標(biāo)線時(shí)液體的質(zhì)量，In1為定容至第一標(biāo)線時(shí)液體與 稱量瓶的總質(zhì)量，m2為定容至第二標(biāo)線時(shí)液體與稱量瓶的總質(zhì)量，Vtl為由于彎月面引起 的體積變化量，V1'為定容至第一標(biāo)線時(shí)標(biāo)線以下液體的體積，V2’為定容至第二標(biāo)線 時(shí)標(biāo)線以下液體的體積，V1為定容至第一標(biāo)線時(shí)的液體體積，V2為定容至第二標(biāo)線時(shí)的 液體體積。P 31的計(jì)算方法同P 21。表1標(biāo)線稱量瓶的規(guī)格
權(quán)利要求1.一種測定密度的標(biāo)線稱量瓶，包括瓶體和瓶塞，其特征在于所述的瓶體(1)與 錐形標(biāo)準(zhǔn)磨砂接頭(2)焊接成一體，并配有磨口塞(3)，在瓶體(1)外側(cè)刻有2-3條標(biāo) 線，標(biāo)線旁印有標(biāo)稱容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定密度的標(biāo)線稱量瓶，其特征在于所述的標(biāo)線稱 量瓶的直徑為25mm或30mm或40mm或50mm，高徑比為2-2.4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定密度的標(biāo)線稱量瓶，其特征在于所述的瓶體(1) 外側(cè)的標(biāo)線分別為第一標(biāo)線(4)、第二標(biāo)線(5)、第三標(biāo)線(6)，經(jīng)20°C下量水后采用 刻度機(jī)刻于瓶體(1)外表面，并在標(biāo)線上方印制標(biāo)稱容量(7)，瓶底與第一標(biāo)線(4)間液 體的體積、第一標(biāo)線(4)與第二標(biāo)線(5)間液體的體積、第二標(biāo)線(5)與第三標(biāo)線(6)間 液體的體積比為1 4 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定密度的標(biāo)線稱量瓶，其特征在于所述的瓶體 (1)、錐形標(biāo)準(zhǔn)磨砂接頭(2)與磨口塞(3)采用膨脹系數(shù)低的硼硅酸鹽玻璃制作，其體熱 膨脹系數(shù)為IOX ΙΟ—Κ—1。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種測定密度的標(biāo)線稱量瓶，包括瓶體和瓶塞，其特征在于所述的瓶體與錐形標(biāo)準(zhǔn)磨砂接頭焊接成一體，并配有磨口塞，在瓶體外側(cè)刻有2-3條標(biāo)線，標(biāo)線旁印有標(biāo)稱容量。其通過測量被測液體或粉體到達(dá)第二標(biāo)線和第一標(biāo)線或第三標(biāo)線和第一標(biāo)線時(shí)的質(zhì)量差和體積差求得密度。本實(shí)用新型具有測量范圍廣、操作簡便、用途多樣、易于清洗、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。
文檔編號G01N9/04GK201803918SQ20102011318
公開日2011年4月20日 申請日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者劉鑫, 奚明, 張晨, 王妮妮, 葛曉燕 申請人:奚明