密度計原理

地球的重力將物體拉向地面，但是如果將物體放在液體中，浮力將會對它產(chǎn)生反方向的作用力。 浮力的大小等同于物體排開液體的重力。

密度計是根據(jù)重力和物體漂浮時受力平衡及阿基米德原理制成的。 一個功能完好的密度計僅能處于漂浮狀態(tài)，因此浮力向上推的力要比重力向下拉的力稍微大一點。但在平衡的時候，其受的重力大小等于浮力。

因為密度計的重力沒有發(fā)生變化, 其排開水的體積相同。但是，因為其中包含了更多的水而變得更重。 當(dāng)重力大于浮力時，密度計會下沉。 密度計的重量小于相同體積水的重力，所以密度計重新浮起。

密度計的讀數(shù)是下大上小，從上至下的刻度值是逐漸增大的，但刻度不均勻，上疏下密。當(dāng)它浸入不同的液體中，體積不變示數(shù)發(fā)生變化，密度計底部的鐵砂或鉛粒是用來保持平衡的。

測量流體密度的物性分析儀器。與它相似的比重計是測量流體比重的儀器。密度是單位體積物質(zhì)的質(zhì)量;比重是液體或固體與水或者氣體與空氣在規(guī)定溫度和壓力時的密度比。水和空氣在一定溫度和壓力時的密度是已知的，因此，在規(guī)定條件下的比重和密度是可以互換的。物質(zhì)的密度或比重與物質(zhì)的成分有關(guān)，所以常用密度計和比重計來檢測如酒精、石油產(chǎn)品、酸堿溶液、煤氣和天然氣等的品質(zhì)。密度計還可用于這類產(chǎn)品生產(chǎn)和加工過程的監(jiān)測和控制。

按照密度計的應(yīng)用場景不同，可以將密度計分為臺式密度計和便攜式密度計。

按測量的物質(zhì)形態(tài)不同，可以將密度計分為固體密度計、液體密度計和氣體密度計。

按照工作原理的不同，可以將密度計分為靜壓式、振動式、浮子式和放射性同位素式等類型的密度計。

在制版時，感光材料上的溴化銀，受到光照作用，顯影后還原成金屬銀，形成一定的阻光度。黑度大的，密度高;黑度小的，密度低。帶有濾光片的測量計，還可以測量彩色原稿的彩色密度。其測量原理與上述基本原理相近。

在物理實驗中使用的密度計，是一種測量液體密度的儀器。它是根據(jù)物體浮在液體中所受的浮力等于重力的原理制造與工作的。密度計是一根粗細(xì)不均勻的密封玻璃管，管的下部裝有少量密度較大的鉛丸或水銀。使用時將密度計豎直地放入待測的液體中，待密度計平穩(wěn)后，從它的刻度處讀出待測液體的密度。

用于密度計時：可測定各種流體，半流體或混合物的比重。例如：水泥漿、沙漿、礦漿、紙漿以及化工制品、藥制品過程中的隨機(jī)比重。

用于濃度計時：可測定溶液或混合物的百分濃度(或配比)。例如：各種溶液、礦漿、泥漿、砂漿、飲料浮選劑等濃度。配合流量計，即可方便計算出干礦物質(zhì)瞬時質(zhì)量流量及累計量。

常用的密度計和比重計有浮子式密度計、靜壓式密度計、振動式密度計和放射性同位素密度計。

浮子式密度計它的工作原理是：物體在流體內(nèi)受到的浮力與流體密度有關(guān)，流體密度越大浮力越大。如果規(guī)定被測樣品的溫度（例如規(guī)定25℃），則儀器也可以用比重數(shù)值作為刻度值。這類儀器中最簡單的是目測浮子式玻璃比重計（圖1）, 簡稱玻璃比重計。

靜壓式密度計它的工作原理是：一定高度液柱的靜壓力與該液體的密度成正比，因此可根據(jù)壓力測量儀表測出的靜壓數(shù)值來衡量液體的密度。膜盒（見膜片和膜盒）是一種常用的壓力測量元件，用它直接測量樣品液柱靜壓的密度計稱為膜盒靜壓式密度計。另一種常用的是單管吹氣式密度計(圖2)。它以測量氣壓代替直接測量液柱壓力。將吹氣管插入被測液體液面以下一定深度，壓縮空氣通過吹氣管不斷從管底逸出。此時管內(nèi)空氣的壓力便等于那段高度的樣品液柱的壓力，壓力值可換算成密度。

振動式密度計它的基本工作原理是：兩位奧地利著名科學(xué)家Hans Stabinger和Hans Leopord發(fā)現(xiàn)了振蕩管密度計的測量原理：物體受激而發(fā)生振動時，其振動頻率或振幅與物體本身的質(zhì)量有關(guān)，如果在一個U型的玻璃管內(nèi)充以一定體積的液體樣品，則其振動頻率或振幅的變化便反映一定體積的樣品液體的質(zhì)量或密度以及比重。兩位科學(xué)家后來設(shè)計出原型并交由Urich Santner先生以及其公司Anton Paar在 1967年設(shè)計了最早的數(shù)字式液體密度計。全自動的液體密度計均基于U型振蕩管的原理。

放射性同位素密度計儀器內(nèi)設(shè)有放射性同位素輻射源。它的放射性輻射（例如γ射線），在透過一定厚度的被測樣品后被射線檢測器所接收。一定厚度的樣品對射線的吸收量與該樣品的密度有關(guān)，而射線檢測器的信號則與該吸收量有關(guān)，因此反映出樣品的密度。

數(shù)字式振動密度計（U型振蕩管法)：

內(nèi)置恒溫調(diào)節(jié)裝置，粘度修正功能，溫度補(bǔ)償功能；

內(nèi)置自動進(jìn)樣清洗功能；

觸摸屏設(shè)計，高精度，單點校正功能；

可連接折光儀，密度、折光率一體化測量；

需要的樣品量少，最少僅需1-2ml；

重復(fù)性以及再現(xiàn)性優(yōu)于傳統(tǒng)方法；液體的粘度、氣泡、均一性可能會對最終結(jié)果的正確性有影響，需要專門的方法消除這些影響；

需要合適的溶劑，以保證清洗干凈。

數(shù)顯液體密度計

現(xiàn)代微電子技術(shù)與阿基米德原理相結(jié)合而研發(fā)出來的新型比重測試儀器.此儀器改變了傳統(tǒng)密度測試的繁瑣操作，實現(xiàn)了不規(guī)則樣品的快速準(zhǔn)確測量。能滿足現(xiàn)代產(chǎn)品生產(chǎn)及新材料研究過程中對樣品密度的精確測量要求。計算公式：ρ液=(WA-WB)xρ/標(biāo)準(zhǔn)塊V。

操作一步到位，便于實現(xiàn)多次連續(xù)快速測試。

任何溶液皆可快速測量

數(shù)字顯示、測量精度高、操作簡便、穩(wěn)定耐用。

取樣方便，所測樣品只需50CC。

測量杯容易清洗，不受比重瓶口徑小的限制，可重復(fù)使用。同時也可使用一次性測量杯。

沒有韋氏天平法、比重瓶法煩瑣的調(diào)試與操作。

揮發(fā)性液體、腐蝕性液體、粘稠性液體、強(qiáng)酸強(qiáng)堿性液體皆可快速測量

含RS-232C通信接口，方便連接PC與打印機(jī)，可選購打印機(jī)打印測量數(shù)據(jù)。

配置專用防風(fēng)防塵罩，組合方便、堅固耐用。

按照密度計的應(yīng)用場景不同，可以將密度計分為臺式密度計和便攜式密度計。

按測量的物質(zhì)形態(tài)不同，可以將密度計分為固體密度計、液體密度計和氣體密度計。

按照工作原理的不同，可以將密度計分為靜壓式、振動式、浮子式和放射性同位素式等類型的密度計。