Уровнемер для жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УРОВНЕМЕР ДЛЯ ЖИДКОСТИ, содержащий чувствительный элемент. установленньй в направляющих, балласт , отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем обеспечения оперативности перенастройки чувствительного элемента, балласт выполнен в виде постоянных магнитов, уртановленных с возможностью перемещения на направляющих , чувствительный элемент сопряжен с направляю1щми посредством ферромагнитных проушин, жестко связанных с ним, при этом направляющие выполнены в виде натянутых струн и снабжены немагнитными упорами, расположенными на заданной высоте с возможностью механического взаимодействия с постоянными магнитами.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) 4(51) С 01 Г 23 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н *SlaPCICNIIV СЙИДН ВЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OYHPblTHA (21) 3516733/24-10 (22) 02. 12.82 (46) 30.01.85 Бюл. Р 4 (72) В.М.Чулин, Е.И.Киселев и Е.И.Баканов . (71) Специальное конструкторское бюро "Транснефтеавтоматика" (53) 681. 128. 3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 580453, кл. 0 01 F 23/06, 1976.

2. Иатент СРР У 57116, кл. 42е 31/01, опублик. 1974 (прототип). (54) (57) УРОВНЕМЕР ДЛЯ ЖИДКОСТИ, содержащий чувствительный элемент, установленный в направляющих, балласт, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем обеспечения оперативности перенастройки чувствительного элемента, балласт выполнен в виде постоянных магнитов, установленных с возможностью перемещения на направляющих, чувствительный элемент сопряжен с направляют ми посредством ферромагнитных проушин, жестко связанных с ним, при этом направлякпцие выполнены в виде натянутых струн и снабжены немагнитными упорами расположенными на заданной высоте с возможностью механического взаимодействия с постоянными магнитами.

1 11373

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах автоматического контроля, управления и регулирования параметров промышленных технологических процессов, в частности для измерения уровня нефтепродуктов, хранящихся в резервуарных емкостях нефтебазовых хозяйств.

Известен буйковый уровнемер, со- 10 держащий чувствительный элемент в виде буйка с отрицательной плавучестью, уравновешенного пружиной и связанного с сигнальным механизмом Я,.

Однако известный уровнемер не может осуществлять операцию по измерению уровня подтоварной воды из-за отсутствия средств, позволяющих изменять массу чувствительного элемента, Наиболее близким к предлагаемому 20 является уровнемер, содержащий поплавковый чувствительный элемент, расположенный в направляющей, и по.плавковый балласт f2) .

Недостатком данного уровнемера яв- 25 ляется отсутствие возможности производить в процессе работы оперативную перенастройку массы поплавка, что ухудшает эксплуатационные качества устройства и делает нецелесообразным его использование на подземных (шахтных) и надземных резервуарах, высота которых достигает 10 метров и более.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных качеств уровнемера пу35 тем обеспечения оперативности перенастройки чувствительного элемента.

Поставленная цель достигается тем, что в уровнемере для жидкости, содержащем чувствительный элемент, 40 установленный в направляющих, и балласт, балласт выполнен в виде постоянных магнитов, установленных с возможностью перемещения на направляю45 щих, чувствительный элемент сопряжен с направляющими посредством ферромаг нитных проушин, жестко связанных с ним, при этом нанравляющие выполнены в виде натянутых струн и снабжены немагнитными упорами, расположенными на заданной высоте с воэможностью механического взаимодействия с постоянными магнитами.

На чертеже изображен уровнемер для жццкости, Уровнемер содержит резервуар 1, на котором монтируется корпус 2, в

21 2 котором размещены мерный шкив 3, уравновешивающий механизм в виде пружины 4 постоянного момента, связанный со шкивом 3, и приводной отключаемый механизм, содержащий соосный шкиву 3 приводной валик 5 с пальцами 6, подпружиненный пружиной 7.

Шкив 3 выполнен с соответствующими пальцам 6 отверстиями 8 и связан закрепленным на нем гибким органом 9 с чувствительным элементом 10 с отрицательной плавучестью, установленным посредством проушин 11 из ферромагнитного материала, направляющие струны 12 которого закреплены в резервуаре 1. У днища резервуара 1 расположен балласт, выполненный в виде постоянных магнитов 13, установленных с возможностью перемещения на направляющих 12, на которых (заведомо выше уровня подтоварной воды) укреплены упоры 14, выполненные из немагнитного материала. Направляющие струны 12 удерживаются в натянутом состоянии грузом 15 из немагнитного материала. Гибкий орган 9 представляет собой стальную ленту с нанесенными на ней делениями, по которым через окно 16 в корпусе 2 считывают показания измеряемого уровня нефтепродуктов.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии.(при измере,нии уровня нефтепродукта), чувствительный элемент 10 находится на границе раздела фаз: нефтепродукт-воздух (газовое пространство над уровнем нефтепродукта}.

При неизменном уровне нефтепродукта усилия, действующие на чувствительный элемент 10 (выталкивающая сила от погружения части поплавка в нефтепродукт и его вес), компенсируются усилием пружины 4, момент от которой передается на мерный шкив 3, и вся система находится в равновесном состоянии, При изменении уровня нефтепродукта равновесие системы нарушается и прн повышении уровня нефтепродукта поплавок 10 перемещается вверх к состоянию равновесия (за счет увеличения выталкивающей силы при погружении поплавка в нефтепродукт), а при понижении уровня нефтепродукта попла вок 10 перемещается вниз к состоянию равновесия (за счет снижения величины выталкивающей силы нефтепродукта) °

3, 1137321

Для измерения уровня подтоварной воды производится перенастройка равновесия системы для границы раздела двух новых фаэ: нефтепродукт-вода.

Это осуществляется следующим образом.

При нажатии на валик 5 и сжатии пружины 7 пальцы 6 входят в отверстия 8. Вращая валик 5, вращают мерз ный шкив 3 и опускают чувствительный 1о элемент 10 в крайнее нижнее положение ..

I где P

Ч и

При соприкосновении проушин 11 с магнитамн 13, последние притягиваются к проушинам 1 1, изменяя тем самым вес чувствительного элемента 10.

Изменение массы чувствительного

-элемента 10 обеспечивает условие рав-2О новесия. для новых двух фаз: нефтепродукт-вода. условие равновесия системы в этом. случае определяется из соотношения

25. 9 05Мд g>+ в +"тр= е I|гр p q усилие на гибком органе от уравновешивающего механизма g объем поплавка; масса поплавка; плотность воды, равная 1,0; плотность нефтепродухта; >5 ф — плотность (объемный вес) материала магнитного груза;

Ч„ - объем (суюжрный) магнитных грузов.

Из этого соотношения определяют необходимую массу магнитных грузов

3, которые являются источниками дополнительного веса чувствительного лемента 10.

После того как пальцы 6 под действием пружины 7 будут выведены иэ отверстий 8, вся система стремится к равновесию на границе раздела вефтепродукта и воды. При состоянии равновесия производится отсчет уровня нодтоварной воды, который используется в дальнейшем при определении чйстого количества нефтепродукта.

После определения уровня подтоварной воды устройство вновь переводится в положение измерения верхнего уровня нефтепродукта, для чего, сжимая пружину 7, вновь вводят пальцы 6 в отверстие 8 и, вращая шкив 3, поднимают чувствительный элемент 10 в верхнее положение. При перемещении чувствительного элемента 10 вверх магнитные грузы 13 задерживаются упо,рами 14 и после их отрыва от чувствительного эпемента 10 они па направпяюшим струнам 12 опускаются нод собственным весом в крайнее ииаиее пеложение. После вывода пальцев б из отверстий 8 вся система возвращается в равновесное состояние на границе раздела фаз: нефтенродукт-воздух.

1137321

Составитель Л.Иассальская

Редактор А.Ревин Техред А. Бабинец Корректор А.Обручар

Заказ 10511/29 Тира;к 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