Устройство для контроля границы раздела сред

Устройство для контроля границы раздела сред

Реферат

 

Использование: в технической физике для измерения уровня жидкости с помощью погружаемых элементов при замере границы раздела сред в топливном резервуаре. Сущность изобретения: поплавок снабжен центральным отверстием, через которое пропущен мерный трос с возможностью вертикального перемещения по нему поплавка вместе с размещенным над ним фиксирующим зажимом. 1 ил.

Изобретение относится к технической физике, а именно к вопросам измерения уровня жидкости с помощью погружаемых элементов, и может быть использовано для замера границы раздела сред в топливном резервуаре.

Известен поплавковый датчик уровня раздела двух жидких сред, который используется для определения содержания нефти в охлаждающей и подтоварной воде, выходящей с установки первичной переработки нефти. Датчик снабжен патрубком "по потоку", который одним концом соединен с полостью отстойника в верхней его части, а другим концом соединен с отводным патрубком и патрубком "против потока", один конец которого расположен внутри входного патрубка, а другой конец патрубка "против потока", оканчивающийся конусообразным раструбом, установлен под штоком поплавка, выполненным в виде сквозной трубки, верхняя часть которой размещена внутри патрубка "по потоку", на внешней поверхности которого расположена катушка индуктивности.

К недостаткам можно отнести следующие: сложное конструктивное решение и, как следствие, высокая стоимость устройства объясняется применением двух патрубков, которые выполнены в виде отводов от основного отстойника (резервуара), в котором содержится жидкое топливо и отстоявшаяся вода. Кроме того, патрубок "по потоку" и патрубок "против потока" конструктивно усложнены, установка их вместе с установкой катушки индуктивности требует дополнительных расходов.

Целью изобретения является упрощение конструкции и, как следствие, снижение стоимости устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее резервуар, заполненный жидкими средами, и размещенный в нем поплавок с центральным отверстием, снабжено погруженным в жидкость мерным тросом с закрепленным на его конце балластным грузом и фиксирующим зажимом, при этом мерный трос пропущен через центральное отверстие поплавка с возможностью вертикального перемещения по нему поплавка вместе с размещенным над ним фиксирующим зажимом, а удельный вес поплавка вместе с размещенным над ним фиксирующим зажимом больше удельного веса верхнего слоя среды и меньше удельного веса нижнего слоя.

На чертеже дано схематично предлагаемое устройство.

Устройство содержит резервуар 1, заполненный жидкой средой 2 (например, жидким топливом и осажденной водой), в которую погружен мерный трос 3 с закрепленным на его конце балластным грузом 4 и снабженный поплавком 5, удельный вес которого больше удельного топлива и меньше удельного веса воды. Поплавок 5 снабжен центральным отверстием 6, через которое пропущен мерный трос 3 с возможностью перемещения по нему поплавка 5. Над поплавком 5 размещен фиксирующий зажим 7 с возможностью его взаимодействия с поплавком 5 и осуществления его вертикального перемещения (вверх) вдоль мерного троса 3. На дне 8 резервуара 1 находится балластный груз 4.

Устройство работает следующим образом.

Балластный груз 4 с прижатым к нему поплавком 5 и фиксирующим зажимом 7 опускается в резервуар 1 до соприкосновения с его дном 8. При этом при вхождении устройства в слой воды поплавок 5 отделяется от балластного груза 4 и остается на поверхности раздела топлива и воды. Фиксирующий зажим 7, при этом находясь выше поплавка 5, проскальзывает вместе с поплавком 5 по мерному тросу 3 и фиксируется на нем. При изъятии устройства из резервуара 1 поплавок 5 опускается до балластного груза 4, но фиксирующий зажим 7 остается на том месте мерного троса 3, куда его сдвинул поплавок 5 при опускании устройства до дна 8 резервуара 1. Величина слоя воды определяется по расстоянию от фиксирующего зажима 7 до поплавка 5, прижатого к грузу 4. Для повторного употребления фиксирующий зажим 7 вручную перемещается по мерному тросу 3 к поплавку 5.

Применение предлагаемого устройства дает возможность упростить конструкцию и, как следствие, снизить стоимость за счет того, что поплавок снабжен центральным отверстием, через которое пропущен мерный трос с возможностью перемещения по нему поплавка, над которым размещен фиксирующий зажим, с возможностью его взаимодействия с поплавком и осуществления его вертикального перемещения (вверх) вдоль мерного троса. Так как удельный вес материала поплавка больше удельного веса бензина и меньше удельного веса воды, то он всегда находится на границе раздела двух сред (топлива и воды) с разным удельным весом, а наличие фиксирующего зажима всегда будет показывать на мерном тросе, сколько в данный момент содержится в резервуаре топлива (бензина), и сколько осажденной воды.

Формула изобретения

Устройство для контроля границы раздела сред, содержащее резервуар, заполненный жидкими средами, и размещенный в нем поплавок с центральным отверстием, отличающееся тем, что оно снабжено погруженным в жидкость мерным тросом, закрепленным на его конце балластным грузом и фиксирующим зажимом, при этом мерный трос пропущен через центральное отверстие поплавка с возможностью вертикального перемещения по нему поплавка вместе с размещенным над ним фиксирующим зажимом, а удельный вес поплавка вместе с размещенным над ним фиксирующим зажимом больше удельного веса верхнего слоя среды и меньше удельного веса нижнего слоя.