Портативный уровнемер жидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПОРТАТИВНЫЙ УРОВНЕМЕР ЖИДКОСТИ , содержащий мерный тяговый орган с устройством его намотки и с закрепленньм на его конце датчиком конечных положений, а также индикатор и автономный источник питания отличающийся тем, что, с целью повьппения эксплуатационных качеств и расширения функциональных . возможностей, датчик конечных положений вьтолнен в виде расположенных на одной горизонталиультра.звукового излучателя и приемникаj между которыми перпендикулярно направлению излучения в вертикальных направляющих свободно размещена звуконепроницаемая рамка с отверстием, предназначенным для пропускания излучения .причем в свободном положении рамка : находится ниже уровня приемника.
СОЮЗ СОВЕТ )НИХ
ОСМЮЮНРП
РЕСПУБЛИН
09) (11) 4(51) С 01 F 23/22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К *BTOPCH(IMV СВИДЕТЕПЬСТВУ
, р ч
4
" — 1 а р,р .
lack (21) 3490378/24-10 (22) 10. 09. 82 (46) 30.01.85. Бюл. )и 4 (72) Г.А. Балакишнев, В.А. Колчин, P.Í.Ñàäðàääèíîâ, А.И.О.Мустафаев и М.А.Минасян (71) Научно-исследовательский и про" ектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промьппленности (53) 681. 128.65 (088.8) (56) 1.Шустов В.М. Техника измерений при полевых гидрогеологических исследованиях. М., "Наука"; 1979, с, 37 (прототип).! (54) (57) IIOPTATHBHblA УРОВНЕМЕР ЖИДКОСТИ, содержащий мерный тяговый орган с устройством его намоткй и с закрепленным на его конце датчиком конечных положений, а также индикатор и автономный источник питания, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств и расширения функциональных . возможностей, датчик конечных положений выполнен в виде расположенных на одной горизонтали ультразвукового излучателя и приемника, между которыми перпендикулярно направленищ излучения в вертикальных. направляющих свободно размещена звуконепроницаемая рамка с отверстием, предназначенным для пропускания излучения, g .причем в свободном положении рамка находится ниже уровня приемника.
1 11
Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения уровня нефтепродуктов в резервуарах хранения или другихотносительно прозрачных жидкостей.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения уровня электропроводных жидкостей, содержащее измерительную ленту на катушке, закрепленный на конце ленты электроконтактный датчик, индикатор и автономный источник питания j1j
Недостатком данного устройства является то, что оно неудобно. в эксплуатации и не может измерять уровень неэлектропроводных жидкостей.
Цель изобретения — повышение эксплуатационных качеств и расширение функциональных возможностей устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в портативном уровнемере жидкости, содержащем мерный тяговый орган, с устройством его намотки и закрепленным на его конце датчиком конечных положений, а также индикатор и автономный источник питания, датчик конечных положений выполнен в виде расположенных на одной горизонтали ультразвукового излучателя и приемника, между которыми перпендикулярно направлению излучения в вертикальных направляющих свободно размещена звуконепроницаемая рамка с отверстием, предназначенным для пропускания излучения, причем в свободном положении рамка находится ниже уровня приемника.
На фиг. 1 изображен портативный уровнемер жидкости; на фиг. 2 - разрез А-А нижней части датчика; на фиг. 3 — нижняя часть датчика в момент фиксации положения дна емкости; на фиг. 4 — 6 — взаимное положение рамок датчика в различные моменты измерения уровня.
Уровнемер состоит (фиг. 1 и 2) из мерного тягового органа в виде мерной ленты 1, датчика 2 конечных положений, устройства 3 намотки мерной ленты, смотрового стекла 4. Датчик конечных положений содержит ультразвуковой преобразователь 5 в виде излучателя и приемника, неподвижную 6 и подвижную 7 рамки с отФ верстиями, жестко связанные с корпусом, вертикальные направляющие 8, по которым подвижная рамка 71 упира37318
Н = М + fg + gh — длина датчика (расстояние от места его крепления к мерной ленте до центра отверстия неподвижной рамки); — погрешность, зависящая, в основном, от акустических параметров контролируемой жидкости.
40 где
45 ь
После снятия показаний у поверхности жидкости датчик конечных положений опускают до тех пор, пока не погаснет сигнальная лампочка 10. В
° этот момент подвижная рамка 7 упором 11 касается днища, а звуконепроницаемая часть ее высотой g, превосходящей высоту а отверстия, перекрывает это отверстие и ультразвуковые колебания не достигают приемника
SO ясь в дно резервуара, может перемещаться в крайнее верхнее положение (фиг. 3), электронное устройство 9 с автономным источником питания, индикатор в виде сигнальной лампочки 10. Подвижная рамка 7 снабжена упором 11. Устройство намотки мерной ленты при выполнении измерений герметично крепится на фланце шарового
10 крана 12., через который датчик конечных положений вводится в емкость.
Уровнемер работает следующим образом.
После установки на фланце шарово1s ro крана 12 с помощью устройства 3 намотки на мерной ленте 1 вводят в емкость датчик конечных положений.
Когда жидкость. заполняет пространство между излучателем и приемником
20 ультразвукового преобразователя 5 (фиг. 1), электронное устройство 9 включает сигнальную лампочку 10. В этот момент оператор через смотровое стекло 4 фиксирует показания N1 на
25 мерной ленте
Контролируемая жидкость в зависимости от ее коэффициента затухания может полностью или частично заполнить отверстие неподвижной рамки
З0 (фиг. 1 и 4) . Именно через эту часть жидкости проходят ультразвуковые колебания, вызывая срабатывание электронного устройства 9.
Истинное значение высоты установки уровнемера над поверхностью жидкости равно
3 1 ультразвукового преобразователь 5 (фиг. 5) . Звуконепроницаемая часть подвижной рамки полностью перекрывает ультразвуковое излучение датчика, как и воздух (пары газа) над поверхностью. Оператор продолжает (теперь уже медленно) опускать датчик конечных положений до тех пор, пока вновь не загорится сигнальная лампочка 10.
В зтат момент он, фиксирует показание
Ng мерной ленты (фиг. 3) . Истинное значение высоты установки над дном резервуара равно н,=IJ + tf+8 + bh, 2 где fp — расстояние от верхнего края отверстия подвижной рамки до ее упора
4hg - погрешность срабатывания, которая мало отличается от 3,h и .(фиг. 4 и 6) имеет тот же знак. Раэ137318 4 ница между дй| и дЬ для фикси" рованной настройки датчика может быть больше или меньше в зависимости от акустических свойств контроли»
1 руемых жидкостей. При наличии загряз» нений на дне резервуара величину обычно увеличивают до тех пор, пока датчик при срабатывании у днища окажется в жидкости, свободной от загрязнений.
Значение уровня жидкости определяется как разность показаний (Nq — М1) и отличается от истинного;— равного „ и « у "1- (" М + t +(д1 -ЬЬ ) на постоянную величину g которая, может быть учтена и на (4hy- khg) .
Предлагаемый портативный уровнемер жидкости облегчает работу оператора и щ позволяет производить замеры в неэлектронроводных активных жидкостях,сохраняя герметичность резервуара.
1137318
11.37318
Фиг. Ф
Составитель А.Курочкин
Редактор А.Ревин Техред А.Бабинец Корректор Л.Пилипенко
Заказ 10511/29 Тираж 703 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4