Гидронивелир

Гидронивелир

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГИДРОНИВЕЛИР, содержащий запопненныё жидкостью сообщающиеся сосуды, в каждом из который установлена погруженная в жидкость пьезометрическая трубка с закрепленным в ее верхней части регистратором уровня жидкости, подкпюч@{ным к блоку офаботки информации, несос и рабочую камеру павлення, сообчающуюся с внутренними объемами сосудов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введена вспомогатета ная камера , содержащая клапан с (фсссеаьным выпускным отверстием и сообщающаяся газопроводами с внутренними объемами пьезометрических трубок и рабочей К&мерой давления, щзичем в газопроводе, соединяющем рабочую и вспомогательную камеры давления, усановпен клапан, а пьезометрическая трубка одного из сообщающихся сосудов снабжена цопоп нительнъ1м регистратором уровня носдкооти , установленным по вертикаяи от осW новного регистратора - на расстояния, равном диапазону измеряемых прввыш НИИ.

09) (1))

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3ар 5 01 С 5/04: (а 01 С 9/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 й" " -, ;-:- - "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;," ..:,, H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 l) 3570240/18-.10 (22) 31.03.83 . (46) 28.02.84. Бюп. № 8 (72) P. А. Иовсесян, A. В. Саргсян, . И. А. Таппашвипи и А. Г. Бегпарян (71) Ереванский попитехнический институт им. К. Маркса (53) 528.541 (088.8) (56) 1. Авторское свицетепьство СССР

¹ 546777, кп. С 01 С 5/04, С 01 С 9/22, 1975.

2. Авторское свицетепьство СССР № 554468, кп. (j 01 С 5/04, G 01 С 9/22, 1975 (прототип). (54) (57) HL!POHHBEJIHP, соцержащий запопненные жицкостью сообщающиеся сосуцы, в кажцом из которых установпена погруженная в жицкость пьезометрическая трубка с закреппенным в ее верхней части регистратором уровня жицкостир поцкпюченным к бпоку обработки информации, насос и рабочую камеру цавпения, сооб -ающуюся с внутренними объемами сосуцов, о тличающийся тем,что, сцепью повышения точности измерений, в него ввецена вспомогатепьная камера цавпения, сопержащая кпапан с цроссепьным выпускным отверстием и сообщающаяся газопровоцами с внутренними объемами пьезометрических трубок и рабочей ка мерой цавпения, причем в газодровоце, соециняюшем рабочую и вспомогатепьную камеры павпения, ус ановпен кпапан, а пьезометрическаа трубка оцного из сообщающихся сосуцов снабжена цопоп нитепьным регистратором уровня жицкости, установпенным. по вертикапи от основного регистратора - на расстоянии, равном циапазону измеряемых превыше ° нийе

1 1076

Изобретение относится к измерите ной технике, в частности к геодезическим приборам, предназначенным дня иэ» мерения превышений иди относительных вертикапьных смещений между контропируемыми точками наблюдаемого объекта.

Известны гидронивепиры, в которых измерения уровня производят посредством изменения газового давпения в отсеках каждого сообщающегося сосуда, соединенных с камерой давдения j11.

Наибопее бпизким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату явпяется гидронивепир, в ко тором устройством дпя изменения уровня жидкости в сообщающихся сосудах сну жит камера газового давления, соеди пенная с измеритепьной частью каж дого из сосудов, выпопненной в вице по» груженной в жидкость пьезометрической трубки с закреппенным в ее верхней части регистратором уровня жидкости (23 °

Основным недостатком известных устройств явдяется низкая точность измерений, вызванная непостоянством

° значения пены цепения отсчетного устройства (цены счетного импупьса) в предепах всего измеряемого диапазона .

Цепь изобретения - повышение точ30 ности измерений.

Укаэанная цепь достигается тем, что в гидронивепир, содержащий эапоп пенные жидкостью сообщающиеся сосуды, в каждом иэ которых устайовпена погруЗ5 женная в жидкость пьеэометрическая трубка с закреппенным в ее верхней части регистратором уровня жидкости, подкпюченным к бпоку обработки информадии, насос и рабочую камеру цавпения, 40 введена вспомогатепьная камера дав» пения, содержащая кпапан с дроссепьным выпускным отверстием и сообщающаяся газопроводами с внутренними объемами ньезометрических трубок и рабочей ка» 45 мерой давпения, причем в газопроводе, соединяющем рабочую и вспомопатепь, ную камеры давпения, установпен кпалан,, а пьеэометрическая трубка одного из сообщающихся сосудов снабжена допопнитепьным регистратором уровня жидкости, установпенным по вертикапи на раостоянии от основного регистратора, равном дИапазону измеряемых превышений.

На чертеже приведена приндипиапьиая SS схема гидронивепира.

Гидронивепир содержит сообщающиеся между собой сосуды 1 и 2, запопненные, рабочей жидкостью 3, в каждом сосуде установлена вертикапьно пьезометричеокая трубка 4, погруженная своим ниж ним кордом в жидкость так, что пьезометрическая трубка и стакан сосуда сообщаются друг с другом по жидкости в предепах всего рабочего диапазона.

Газовые (воздушные) объемы сосудов с помощью газопроводов соединены с рабочей камерой 5 давпения, к которой через кпапан 6 подсоединен насос 7.

Внутренние объемы пьезометрических трубок сообщаются с вспомогатепьной камерой 8 цавпения, содержащей кпапан9 с дроссепьным выпускным отверстием.

Рабочая и вспомогатепьная камеры давпения соединены одна с другой газопроводом, в котором установпен кпапан 10.

В пьезометрической - трубке одного из сосудов распопожены два регистратсьра 11 и 12 уровня жидкости в виде игопьчатых апектроцов, острия которых разнесены по вертикапи на расстояние „, равное аианаэону измеряемых превышений. Пьезометрическая трубка другого сосуда содержит топько один регистра тор 13 уровня жидкости, вынопненный также в виде игопьчатого апектрода.

Все регистраторы уровня жидкости закреппены на герметичных изоляторах и соединены проводами связи с бпоком обработки информации, в состав которого входят формироватепь 14 стартового (разрешающего) потендиапа, формироватепи 1.5 и 16 стопового (запрещающего) потенциала, генератор 17 импупьсов, схемы 18 и 19 совпадения и счетчики 20 и 21 импупьсов.

Гицронивепир работает спедующим образом.

При закрытом 9 и открытых 6 и 10 клапанах с помощью насоса 7 нагнетают гаэ (воздух) в рабочую 5 и вспомогатепьную 8 камеры давпения. При атом в сосудах 1 и 2 и в обеих пьезометрических трубках 4 поверхность жидкости находится на одном уровне (при равенстве температуры в обоих сосудах), так как давпение газа (воздуха) в сосудах и пьезометрических трубках одинаково, По достижении необходимого значения давления в камерах 5 и 8, что контро» пируют по шкапе манометр>а (не показан), закрывают кпапаны 6 и 10 и открыва» ют кпапан 9. Размеры вспомогатепьной камеры 8 давпения и цроссепьного отверстия в кпапане 9 подобраны таким образом, чтобы уменьшение давпения в пьезометрических трубках протекапо

3 1076 практически с постоянной скоростью. При этом в кажцом сосуце жицкость перетекает из стакана в пьезометрическую трубку, гце уровень жицкости равномерно оцнимается, цостигая поочерецно регистр- 5 раторов уровня жицкости.

В момент фиксации уровня жицкости регистратором 11 уровня формирова тель 14 вырабатывает электрический потенциал разрешения, который поступает Ip на первые вхоцы схем 18 и 19 совпацения и счетные импульсы, поступая с ген ратора 17 на вторые вхоцы схем 18 и 19 совцаценйя, прохоцят на счетчики 20 и 21 импульсов. - В момент касания поверхностью жицкости регистратора 13 уровня, формирователь 16 вырабатывает электрический потенциал запрета, который поступает на третий вхоц схемы 19 совпацения и запирает щ ее. При этом прекращается прохожцение счетных импульсов на счетчик 21, на ко тором фиксируется некоторое число импульсов Их, пропорциональное высоте Ъ перемещения уровня жицкости в льезометрической трубке сосуца 2 относительно уровня жицкости, зафиксирован. ного регистратором 11 уровня. При фиксации уровня жицкости. регистрато. ром 12 уровня формирователь 15 . вырабатывает электрический потенциал запрета, который поступает на третий вхоц схемы 18 совпацения и запирает ее, прекращая прохожцение счетных импульсов на счетчик 20, на котором фиксируется число импульсов N .

По окончании замера закрывают клапан 9 и открывают клапан 10, в

747 4 результате чего цавления газа (возцуха) в рабочей и вспомогательной камерах цавления выравниваются и система прихоцит в исхоцное состояние.

При постоянной частоте f слецова ния счетных импульсов величина превышения Ь межцу регистраторами 13 и 11 уровня жицкости опрецеляется по формуле И к "=4 8 ,О гце l. - расстояние межцу остриями электроцов фиксаторов 11 и 12 уровня жицкости, М, - число импульсов, зафиксирован ное счетчиком 20;

Я ЧИСЛО HMIIllllbCOBð ЗафИКСЩ)оваи ное счетчиком 21.

Вертикальное смещение сИ» межцу ре гистраторами 13 и 11 уровня или меж цу сосуцами 2 и 1 за промежуток вре мени межцу циклами наблюцений опрвце ляют по формуле д

gh=L -а-- —" гце штрихами в буквенных обоещача ниях указан поряцковый номер цикла наб люцений.

Наличие вспомогательной камеры цав пения позволяет скорректировать нелинейность зависимости скорости изменения цавления в системе во времени i сцелать эту скорость практически посто янной в прецелах рабочего циапазона в течение измерительного цикла. Зго в свою очерець повышает точность изме-, рений более чем в три раза по сравйв» нию с прототипом.

1076747

Поцлисное

Заказ 729/38 Тираж 587

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Хосква, Ж35,. Раушская наб., ц. 4/5

Фипиап ППП Патент, г. Ужгороц, уп. Проектная, 4

Составитепь Л. Копюбакина

Рецактор Н, Руцнева Текрец О.Веце Корректор А. Тяско