[实用新型]一种双排水法固体密度测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及物体密度测量，特别是一种利用阿基米德原理设计的双排水法固体密度测量装置。

背景技术

对于某些贵金属和宝石类饰品，为了验证其真伪，通常先要检测其密度。因饰品不能被破坏，目前一般采用阿基米德固体密度测量方法，先用排水法测出固体饰品的体积，再用称重仪称出固体饰品的重量，然后通过计算得出固体饰品的密度。这种方法不够简单便捷，不能整合成一台紧凑的专用测试装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述固体密度测量方法的缺陷提供一种能够简单快捷测出固体密度的双排水法固体密度测量装置。

本实用新型提供的双排水法固体密度测量装置，包括一内装水的容器A，容器A的水中悬浮有内装相同水的容器B，容器B中水的上表面面积与容器A中水的上表面面积(即围绕容器B的环形水面的面积)相等，在容器A中置有测距装置A，在容器B中置有测距装置B，测距装置A和测距装置B与数据处理和显示模块相接。

为确保容器B浮在容器A的水中不发生倾斜，可在容器A的上缘设口径比容器B的外径稍大的定位圈，将容器B的上部置于该定位圈中。

所述测距装置可选红外测距装置或电阻测距装置。

本实用新型的设计原理是：

用本实用新型测量固体密度时，将被测固体沉没于容器B的水中(测试条件是放入被测固体后容器B仍处于悬浮状态，不能沉底)，通过容器B中的测距装置测得容器B中水面的上升高度h₁，通过容器A中的测距装置测得容器A中水面的上升高度h₂，设容器B和容器A中水的上表面面积为s，根据阿基米德定律，被测固体的体积V＝sh₂，被测固体的质量m＝ρ_水S h₁，被测固体的密度即根据水的密度和测得的h₁、h₂，通过数据处理和显示模块即可得到固体的密度值，并显示在LED显示屏上。

与现有阿基米德固体密度测量法相比，利用本实用新型测量固体密度的优点是：

1、操作简单，不需人工计算即可得到固体密度值，并加以显示。

2、装置可以制成结构紧凑、成本低廉的密度仪，用于实验室或珠宝行等对贵金属和宝石类物品的快速无损检测。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的俯视图。

图中：1-容器A，2-水，3-定位圈，4-容器B，5-被测固体，6-测距装置B，7-测距装置A，8-数据处理和显示装置，9-支架。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

本实施例双排水法固体密度测量装置，包括一个横截面较大的圆筒形容器A1，容器A由透明有机玻璃制成，内装一定高度的纯净水2，在容器A的水中放置与容器A同种材质制成、横截面较小的圆筒形容器B4，容器B中装有与容器A中相同的纯净水，容器A与容器B的内径尺寸按容器B中水的上表面面积与容器A中水的上表面面积(即围绕容器B的环形水面的面积)相等进行设计，容器B中的水量要保证放入被测固体5后仍能悬浮在容器A的水中，在容器A和容器B的水中通过固定架分别设置测距装置A7和测距装置B6，两个测距装置通过导线与数据处理和显示模块8相接，两个测距装置可选红外测距装置或电阻测距装置。

为确保容器B悬浮在容器A的水中不发生倾斜，在容器A的上缘通过支架9设置口径比容器B的外径稍大的定位圈3，容器B的上部置于该定位圈中。