Гидростатический датчик уровня жидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И, С А Н И Е iii) 48263 0
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Реслублнн (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.02.74 (21) 2000482/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.08.75. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 1.12.75 (51) M Кл С 011 23/14
Государственный комитет
Совета Министров СССР ла делам изобретений и открытий (53) УДК 621.183.312 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. A. Федоров и В. В. Терентьев
Научно-производственное объединение «Киеварматура» (71) Заявитель (54) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК УРОВНЯ
ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к гидростатическим датчикам уровня жидкости и может применяться при работе в агрессивных и взрывоопасных средах.
Известны датчики уровня, содержащие поплавок, передаточный механизм в виде двуплечего рычага и указатель уровня с корректирующим устройством.
Однако коррекция показаний уровнемера в зависимости от изменения плотности измеряемой жидкости производится не автоматически, а вручную.
Предлагаемый гидростатический датчик уровня дополнительно снабжен поплавком постоянного погружения, связанным посредством двух блоков и нити с механизмом изменения соотношения плеч рычага, выполненным в виде подпружиненной подвижной каретки.
На чертеже показан предлагаемый датчик, Корпус 1 датчика прикреплен к дну сосуда, в котором измеряется уровень жидкости. Поплавок 2, уплотненный при помощи сильфона 3, соединен нитью 4, перекинутой через блоки 5 и 6, с кареткой 7. На каретку 7 воздействует пружина 8, а иа рабочий сильфон 9, к верхнему концу которого прикреплен шток
10, — пружина 11. С помощью штока 10 сильфон соединен с коротким плечом рычага 12, длинное плечо которого взаимодействует с толкателем 13. На толкатель действует пружина 14. Указатель 15 показывает положение толкателя 13.
Датчик работает следующим образом.
При изменении уровня жидкости меняется
5 ее давление у дна сосуда. Оно воспринимается рабочим сильфоном 9 и передается пружине 11. Шток 10 при этом перемещается вниз, если давление повышается, или вверх, если понижается. Перемещение штока 10, шарнир10 но соединенного с рычагом 12, вызывает поворот последнего и перемещение толкателя
13. Пружина 14 имеет незначительное усилие и служит для выбора зазоров.
При изменении плотности жидкости изме15 няется сила, действующая на поплавок 2, которая через нить 4 передается на пружину 8 и вызывает перемещение каретки 7. С увеличением плотности жидкости увеличивается выталкивающая сила, действующая на поплавок, 20 при этом пружина 8 сжимается, каретка перемещается вправо, и плечо А увеличивается.
С уменьшением плотности каретка передвигается влево, и плечо А уменьшается.
Сильфон 3 служит для уплотнения и имеет
25 малую эффективную площадь, поэтому давление жидкости на него не оказывает существенного влияния на перемещение каретки.
Рычаг 12 выполнен таким образом, что длина плеча Б значительно больше максимальной з0 длины плеча А и, следовательно, можно при482630 огфв с, С, V
Составитель А. Афонин
Техред T. Миронова
Редактор Т. Рыбалова
Корректор М. Лейзерман
Заказ 2927/17 Изд. № 1747 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 небречь изменением длины, плеча Б при перемещении каретки. Пружина 8 настроена таким образом, чтобы при отсутствии жидкости выполнялось условие А =О.
Для неподвижной каретки перемещение толкателя где H — высота уровня жидкости;
Р,ф — эффективная площадь сильфона 9;
 — длина плеча рычага 12;
С2 — суммарная жесткость пружины 8 и сильфона 3;
Ci — суммарная жесткость сильфона 9 и пружины 11; — объем поплавка 2.
Кроме величины Н все остальные величины в формуле постоянны.
Таким образом, перемещение толкателя 13, которое является выходным сигналом прибора, линейно зависит от высоты уровня жидкости Н в сосуде и не зависит от ее плотности.
5 Указатель 15 служит для визуального наблюдения за положением толкателя 13.
Предмет изобретения
Гидростатический датчик уровня жидкости, 10 содержащий чувствительный элемент в виде сильфона, передаточный механизм в виде двуплечего рычага и указатель уровня, о т л ич а ющий ся тем, что, с целью, повышения точности измерения при изменении плотности
15 жидкости, он дополнительно снабжен поплавком .постоянного погружения, связанным посредством двух блоков и нити с механизмом изменения соотношения плеч рычага, выполненным в виде подпружиненной подвижной
20 каретки.