密度计的分类、原理及操作注意事项

密度计是测量物体密度的仪器，密度计是根据重力和物体漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成的。物体的重力将物体拉向地面，但是如果将物体放在液体中，***种名为浮力的力量将产生反方向的作用力。浮力的大小等同于物体取代的液体的重力，或者说是排开的水的重力。密度计根据重力和浮力平衡的变化上浮或下沉。***个功能完好的密度计仅能处于漂浮状态，因此浮力向上推的力量要比重力向下拉的力量稍微大***点。因为密度计的体积没有发生变化, 其排开水的体积相同。但是，因为其中包含了更多的水而变得更重。当重力大于浮力时，密度计会下沉。 密度计的重量小于相同体积水的重量，所以密度计重新浮起。密度计的读数是下大上小，当它浸入不同的液体中，体积不变示数发生变化，密度计底部的铁砂或铅粒是用来保持平衡的。密度计读数下大上小是因为P=ρgh,密度计进入液体越深,压强也就越大,所以密度计读数是下大上小。

密度计作为***款物性测定仪器，在很多领域有着重要作用，因此也有多种分类。***般按照密度计的使用场合进行分类的话，可以分为以下两类：

科研实验领域：其中用在实验室、化验室等对单个试样的密度或浓度进行测量、分析或研究的***类密度计仪器便是实验室型密度计。特点是具有较高的准确度，测定时要求细心操作并且对测量条件和环境要求严格。

工业生产领域：这类密度计被称作工业过程型密度计。***般工业过程型密度计主要是指用于工业流程连续检测与控制流体的密度或浓度的密度计。

此外，按照测量方法大体上可分为两类：***类为手工测量离散样品的离线密度计，即从管路或容器内提取离散样品用于分析测试，是***种静态测量方法;另***类为连续测量管路或容器内流体密度，或是从管路或容器内提取的连续样品的密度并给出输出信号的在线密度计，这类密度多数为间接测量法，如在线振动管液体密度计、电离辐射密度计等。

如果按照工作原理划分的话，常用的密度计有浮子式密度计、静压式密度计、振动式密度计和放射性同位素密度计：

1.浮子式密度计它的工作原理是:物体在流体内受到的浮力与流体密度有关，流体密度越大浮力越大。如果规定被测样品的温度(例如规定25℃)，则仪器也可以用比重数值作为刻度值。这类仪器中简单的是目测浮子式玻璃比重计, 简称玻璃比重计。

2.静压式密度计它的工作原理是:***定高度液柱的静压力与该液体的密度成正比，因此可根据压力测量仪表测出的静压数值来衡量液体的密度。膜盒(见膜片和膜盒)是***种常用的压力测量元件，用它直接测量样品液柱静压的密度计称为膜盒静压式密度计。另***种常用的是单管吹气式密度计。它以测量气压代替直接测量液柱压力。将吹气管插入被测液体液面以下***定深度，压缩空气通过吹气管不断从管底逸出。此时管内空气的压力便等于那段高度的样品液柱的压力，压力值可换算成密度。

3.振动式密度计它的基本工作原理是振荡管密度计的测量原理:物体受激而发生振动时，其振动频率或振幅与物体本身的质量有关，如果在***个U型的玻璃管内充以***定体积的液体样品，则其振动频率或振幅的变化便反映***定体积的样品液体的质量或密度以及比重。全自动的液体密度计均基于U型振荡管的原理。放射性同位素密度计仪器内设有放射性同位素辐射源。它的放射性辐射(例如γ射线)，在透过***定厚度的被测样品后被射线检测器所接收。 ***定厚度的样品对射线的吸收量与该样品的密度有关，而射线检测器的信号则与该吸收量有关，因此反映出样品的密度。

密度计作为专业测量液体密度的仪器，在科研实验和工业生产等领域有着较多的应用。但如果工作人员的操作不当或者保养不当，会导致密度计的使用寿命变短等情况。为避免这类情况的发生，建议用户注意密度计的操作规范和日常维护保养：

1.作为***款专业测量数据的仪器，对于密度计的保管操作，建议指定专业人员对其进行日常的维护和操作使用。

2.每次测量前，按归零键归零，避免产生测量误差。同时，因为密度计在移动和放置***段时间后，显示数据会有所误差，因此在密度计使用前及移动位置后，建议对其重量进行重新校正。

3.因为密度计容易被静电、磁场等环境影响，因此在对含有静电的测量物进行测量的过程中，建议不要直接放置于密度计上进行测量，否则会对测量结果产生影响。

4.在使用密度计进行测量的过程中，放入水中吊局域网上的物体需要全部浸入水中，同时还要检查测量样品表面，确保所测样品表面没有气泡，避免因此出现测量结果偏差。

5.在操作过程中，注意操作的规范，要注意小心轻放，同时避免水滴等滴落于测量台等位置，否则会导致密度计的测量结果产生偏差。

6.当在操作过程中，密度计出现***些意外问题时，需要及时向相关专业技术人员求助，对其进行及时维修。

7.当密度计处在长期不使用的情况下，需要将水槽内的水倒空并擦拭干净，避免空气中的气泡黏附在水槽上。同时，还要对密度计进行定期清洁保养。

8.在放置密度计时，不得将密度计放置在阳光直射下和空调附近，同时也要避免将密度计放置在磁强较强的地方和灰尘较多的场所。在密度计的存放位置的选择上，建议放置于干燥清洁的环境中，同时在长期没有使用的情况下，需要拔掉电源以及取下测量台和水槽。

9.在日常保养的过程中，避免灰尘与水渗透到密度计的内部建议定期对密度计进行擦拭，但是不得使用有机溶剂进行清洁。