在線式液體密度測量技術簡述

楊昌群,徐 宸

（1.國家石油天然氣管網集團有限公司華南分公司，廣東 廣州 518067；2.哈爾濱工業大學儀器科學與工程學院，黑龍江 哈爾濱 1500001）

1 引言

密度測量的概念起源甚早，早在先秦時期，我國就已經產生密度有關的記載[1]。世界上第一個密度計專利申請是在1950年提交的。到目前為止，國內外的密度計產品都有著比較成熟的體系。根據不同的測量原理，密度檢測方法可分為兩類。一種是由公式推導出的直接測量法。這種方法通常是傳統的離線測量方法，如密度瓶法、比重計平衡法和玻璃浮法計法[2]，另一種是特定的物理量同密度值建立關系的間接測量方法。這種方法通常是振動、射線或超聲波等在線測量方法[3]。工業生產中更多地采用間接測量，間接測量法具有快速、直觀、方便實時監控等特點。

現有的密度計呈現出密度測量行業的數字化和精確化的發展趨勢。本文將針對幾種主流的液體密度檢測方法、原理和性質進行介紹，并對這些測量方法的典型產品進行介紹，對未來的發展趨勢進行展望。

2 傳統離線密度測量

2.1 密度瓶法

密度瓶法需要使用電子天平和參考溶液(通常是純水)。使用過程中要保證持續的恒溫，瓶內液體應避免產生氣泡[4]。用天平稱量裝滿純水的密度瓶和待測液體。純水的密度和質量通常是已知的，因此可以確定密度瓶的體積，根據被測液體的重量間接得到被測液體的密度。

使用這種測量原理的設備種類和規格繁多，如溫度比重瓶、密度杯等，具有方法簡單、組裝容易、使用被測液體少等特點，常用于實驗室中的離線測量，其常見的規格為10-100ml，但是不能用于在線檢測的工業生產中。……