Сигнализатор изменения уровня жидкости в сосуде
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (111 (51) 4 G 01 F 23/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ )"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3985875/24-10 (22) 22.10.85 (46) 23.03.88. Бюл. 9 11 (75) М.В.Рабский (53) 681. 128 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1170282, кл. G 01 F 23/24.
Авторское свидетельство СССР
В 259416, кл. G 01 Р 23/16 1968. (54) СИГНАЛИЗАТОР ИЗМЕНЕНИЯ УРОВНЯ
ЖИДКОСТИ В СОСУДЕ (57) Изобретение относится к технике сигнализации о прохождении жидкой средой контролируемой отметки. Цель изобретения — повышение чувствительности сигнализатора. Сигнализатор выполнен в виде плоских консолей 1, 2 с контактами 5, 6 на внутренних поверхностях. Консоли 1, 2 установлены на изоляционной плите 3 вертикально и параллельно друг другу. При достижении уровня жидкости нижней кромки консолей 1, 2 контакты 5 и 6 замыкаются. Дальнейший подъем уровня жидкости до плиты 3 приводит к размыканию контактов 5, 6 и возвращению сигнального элемента, подключенного к проводам 4, в исходное состояние.
Величина зазора между консолями обусловлена коэф. поверхностного натяжения жидкости, краевым углом смачивания консолей контролируемой средой, а также модулями упругости материала консолей и моментом инерции их поперечного сечения. 2 ил °
1 383101
Изобретение относится к технике сигнализации о прохождении жидкой средой контролируемой отметки.
Целью изобретения является повью
5 шение чувствительности сигнализатора.
На . фиг . 1 пр едст авл е н с иг нализ атор, общий вид; на фнг.2 — схема расположения элементов сигнализатора при 10 замыкании контактов.
Сигнализатор изменения уровня жидкости содержит пластинчатые консоли- электроды из упругого материала 1 и
2, закрепленные на изоляционной плате 3. С источником питания (не показан) электроды консоли соединены проводами 4. Для повышения надежности срабатывания на консолях-электродах закреплены контакты 5 и 6» напримерр 20 из благородного материала. Консолиэлектроды 1 и 2 установлены параллельно друг другу с зазором 7. Зазоррасстояние между консолями выбирается из условии 25
1 3ДЯсоз Д (3IE где Π— расстояние между консолями, зазор, G — коэффициент поверхностного gp натяжения жидкости, 8 — краевой угол смачивания поверхности консолей контролируемой средой, П вЂ” смоченный периметр консоли, 1 " длина (вылет) консоли, 35
Š— модуль упругости материала консолейу
I — момент инерции поперечного сечения консолей.
Сигнализатор изменения уровня жидкости работает следующим образом.
При незаполненном сосуде консолиэлектроды 1 и 2 сохраняют неизменным зазор между ними и контакты 5 и 6 разомкнуты. При заполнении сосуда жидкостью уровень ее доходит до нижней кромки консолей 1 и 2 и за счет сил поверхностного натяжения и смачивания поверхностей консолей контролируемая жидкость поднимается в sa- 50 зоре 7 на более высокий уровень относительно кромок консолей. В результате. на границе раздела твердое теложидкость возникает сила, стягивающая консоли (при вогнутом мениске) между собой. Зазор между консолями 1 и 2 уменьшается до замыкания контактов
5 и 6, о чем свидетельствует наличие . тока в цепи сигнального элемента (лампочка, реле и др.).
Дальнейшее повышение уровня жидкости до верхнего края консолей обуславливает заполнение зазора 7 и пространства вокруг консолей снаружи их, что ведет к исчезновению мениска и размыканию контактов 5 и 6. Отключение контактов возвращает сиг" нальный элемент в исходное положение °
Аналогичные процессы происходят и на спуске уровня жидкости, проходящей зону установки консолей. Спуск жидкости до нижних кромок консолей снаружи их приводит к задержке части жидкости в зазоре между консолями.
Разность отметок менисков снаружи и в зазоре между консолями обуславливает возникновение силы, направленной на сближение контактов за счет изгиба консолей 1 и 2.
Для повышения надежности срабатывания контакты выполняются точечными, что повышает удельное давление одного контакта на второй и позволяет разрушить пленку жидкости между контактами.
Момент включения сигнального элемента за счет замыкания контактов является информативным параметром прохождения через контролируемую отметку.
Исходя из зависимости силы поверхностного натяжения от краевого угла смачивания возможно использование предлагаемого сигнализатора для несмачивающих жидкостей, для чего о начальная установка контактов в однородной среде (полностью в жидкости или полностью в газе) должна быть нормально замкнутой.
Формула иэ обретения
Сигнализатор изменения уровня жидкости в сосуде, содержащий два контакта, один из которых размещен на упругом элементе, подключенных к источнику питания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введен второй упругий элемент, при этом оба упругих элемента выполнены н виде плоских с консолей, установленных вертикально и параллельно одна другой, контакты
1383101 размещены на внутренних поверхностях упомянутых консолей, а максимальное расстояние между консолями выбирается из условия
Составитель Е.Подымов
Техред Л.Сердюкова Корректор М. Мнксимишинец
Редактор Л.Гратилло
Заказ 1281/35
Тираж 71 7 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1 fl бcose
3EI
:где 8 - расстояние между консолями, зазор, коэффициент поверхностного натяжения жидкости; краевой угол смачивания; длина консоли; смоченный периметр консоли, модуль упругости материала консоли момент инерции поперечного сечения консоли.