Датчик уровня жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДАТЧИК УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащий поплавковую систему, выполненную в виде не менее трех одинаковых шариков, расположенных свободно в измерительной трубке, связанной с I конт1 9лируемым резервуаром, и индикатор положения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы при дистанционном измерении, индикатор положения вьшолнен в виде катушек индуктивности , установленных концентрично в изолированном объеме, внешняя поверхность которрго образует с внутренней поверхностью измерительной трубки-кольцевой зазор, причем шарики поплавковой системы расположены по окружности в кольцевом зазоре и выполнены из ферромагнитного матеS риала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

6% 01) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛА 4 ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3428208/18-10 (22) 20.04.82 (46) 15,10.84. Бюл. В 38 (72) В.С.Андреев, В.М.Афанасьев, С.К.Дьяков, Н.Н.Железнова, М,Н.Ляхтеров, Б.M.Ïàøîâ, П.Г.Ряхов, Л.В.Смирнов и В.С.Фоменко (53) 681.128.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 429282, кл. Q 01 F 23/06, 1972.

2 ° Реферативныйжурнал "Метрология и измерительная техника", 1971, N 11, с. 89, реферат В 11.32. 1039 (прототип). (54)(57) ДАТЧИК УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащий поплавковую систему, выполненную в виде не менее трех одиядр Q 01 Р 23/10 Q 01 Г 23/06 иаковых шариков, расположенных свободно в измерительной трубке, связанной с коытролируемым резервуаром, и индикатор положения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы при дистанционном измерении, индикатор положения выполнен в виде катушек индуктивности, установленных концентрично в изолированном объеме, внешняя поверхность которрго образует с внутренней поверхностью измерительной, трубки-кольцевой зазор, причем шарики поплавковой системы расположены по окружности в кольцевом зазоре и выполнены из ферромагнитного мате- Я риала.

1118S65

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах автоматического регулирования, использующих информацию о положении уровня жидкости, 5

Ивестен датчик уровня жидкости, содержащий- расположенный на направляющей трубе кольцевой поплавок, снабженный токовихревым экраном, взаимодействующим с катушками индук- 10 тивности, расположенными в трубе Я

Недостатком данного датчика является низкая надежность работы, вызванная наличием кольцевого поплавка, в случае застревания или разгерме- тизации которого датчик выходит из строя.

Наиболее близким к предлагаемому является датчик уровня, содержащий поплавковую систему, выполненную в 20 виде не менее трех одинаковых шариков, расположенных свободно в измерительной трубке, связанной с контролируемым резервуаром, и индикатор положения (?) .

Недостатком известного датчика является визуальный съем сигнала. В случае же использования датчика положения, обеспечивающего дистанционность измерения, нарушается надежность работы устройства. Это вызвано тем, что свободно плавающие, но неравномерно расположенные относительно датчика положения шарики-поплавки будут по-разному влиять на датчик

35 положения и это влияние будет определяться расстоянием каждого шарика-поплавка от датчика положения.

Более удаленные от датчика положения шарики-поплавки вообще могут не ока40 зывать влияния на датчик положения, т.е. будут неработающими. В этом случае потопление одного поплавка нх трех выводит из строя датчик, так как один из .оставшихся поплавков мо- 4 жет отдалиться от катушки индуктивности на освободившееся место и не оказывать влияния на катушку.

Цель изобретейия — повышение надежности работы при дистанционном; измерении.

Указанная цель достигается тем, что в датчике уровня. жидкости, содержащем поплавковую систему, выполненную в виде не менее трех одинаковых шариков, расположенных свободно в измерительной трубке, связанной с контролируемым резервуаром, и индикатор положения, последний выполнен в виде катушек индуктивностн, установленных концентрично в иэолирован ном объеме, внешняя поверхность которого образует с внутренней поверхностью измерительной трубки кольцевой зазор, причем шарики поплавковой системы расположены по окружности в кольцевом зазоре и выполнены из ферромагнитного материала.

На фиг. 1 представлен датчик, продольный разрез, на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1.

Предлагаемый датчик уровня содержит связанную с контролируемым резервуаром измерительную трубку 1, внутри которой заключен изолированный объем, выполненный в виде герметичной трубки 2 иэ нержавеющей стали, образующей с внутренней поверхностью измерительной трубки 1 кольцевой зазор, в котором.по окружности свободно расположены одинаковые ферромагнитные шарики 3, образующие поплавковую систему. Внутри герметичной трубки 2 установлены катушки 4 индук-. тивности, рабочий зазор которых ин— вариантен к положению любого из шариков 3 в кольцевом зазоре. Катушки

4 индуктивности включены в мостовую схему и их параметры выбраны таким образом, что обеспечивается линейная зависимость выходного сигнала датчика от количества поплавков. Это дает возможность выбрать во вторичнои аппаратуре в качестве рабочего сиг1нала такой уровень выходного сигйала моста, который .создавался бы при прохождении мимо катушки индуктивности не менее двух поплавков иэ трех и не создавался бы при прохожденни одного поплавка, что позволяеч предотвратить формирование ложного сигнала при закаливании в районе катушки или разгерметизации одного поплавка.

При использовании в поплавковой системе более трех поплавков датчик может быть построен по мажоритарному принципу работы Э из П поплавков, где аа rl

Предлагаемый датчик работает сле. дующим образом.

При поднятии или опускании уровня жидкости поплавковая система, состоящая из набора отдельных ферромагнитных шариков 3 и находящаяся на свободной поверхности жидкости в

3 11188 кольцевом зазоре, образованном концентрическими трубками 1 и 2, проходя мимо одной из катушек 4 индуктивности, изменяет ее полное сопро1 тивление, тем самым, нарушая баланс мостовой схемы, дает информацию о прохождении определенного уровня.

Примнение изобретения обеспечивает высокую точность измерения 10 уровня вследствие дистанционной переб5 дачи выходного сигнала большой крутизны, вызванной одновременным прохождением мимо катушки индуктивности большого количества ферромагнитных поплавков. При этом наличие кольцевого зазора вокруг катушек индуктивности обеспечивает стабильное расположение поплавков относительно катушек индуктивности, формирующее равномерное расположение ферромагнитных масс.

Составитель Л,Массальская

Редактор Ю.Ковач Техред C.Ëåãåçà Корректор О.Луговая

Заказ 7441/29 Тираж 609 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4