Пневматический сигнализатор уровня криогенной жидкости

Пневматический сигнализатор уровня криогенной жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И СА H 8 El(II)532009

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союэ Советских

Социалистических

Ресоуолнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.02.74 (21) 1996666/10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Оп1блпковано 15.10.76. Бюллетень № 38 (51 ., 1. Кл. - 6 01Г 23, 14

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 681.128.5 (088.8) Дата опубликования описания 06.10.76 (72) Авторы изобретения

В. Н. Дмитриев, Л. Н. Бритвин, Ю. Д. Власов, M. М. Климов, Г. Е. Каспаров и Г. П. Зарайский (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ

1,РИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к технике контроля жидкости в сосудах.

Известен пневматический измеритель уровня криогенных жидкостей (1), содержащип чувствитсльныи элемент, р2змещснный В сосуде Дьюара, снабженный подогревателем, и вторичный показывающий прибор. Недостатками этого устройства являются низкая точбольшие IIQTepH криогeHHQH жидкости.

Известен также пневматический датчик уровня криогенной жидкости (2), содержащий чувствительный элемент, выполненный из пневматических сопротивлений, и пневматическое реле, управляющие камеры которого включены в диагональ моста.

Однако это устройство имеет низкую надежность, что связано с конденсацией компонентов газового потока внутри трубопроводов при погружении их под уровень жидкости.

Для повышения надежности в предлагаемыи сигнализатор введена обогревающая трубка, охватывающая капилляр и выполненная из теплоизолирующего материала, соединенная с источником подогретого газа, при этом капилляр снабжен теплопроводящпми штырями, выходящими на поверхность ооогревающей трубки со стороны поверхности жидкости.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Датчик содержит капилляр 1 с расположенными на нем штырями 2 (илп ребрами), обогревающую трубку 3, несущую штангу 4, с выполненными внутри пее капаламп 5 и 0 ,5 подвода и отвода подогретого газа и каналами 7 и 8 подвода и отвода газа на капилляр, пневматическую систему питания, содержащую компрессор 9, регулятор давления 10, влагоотделитель 11, фильтр 12, теплообменник 13, измерительную схему, составленную из пневморезисторов 14, 15, 16, образующих совместно с капилляром 1 мостовую схему, и из резисторов 17 и 18 регулирования температуры поступающего в капилляр газа и пнев15 матического реле 19, систему обогрева капилляра 1, содержащую резисторы 20 и 21, а также клапан 22 переключения дренажных каналов штанги на сброс в атмосферу отработавшего газа и клапан 23 запитки пневмо20 системы и контролирующих приборов (манометров) 24, 25, 26, Работа датчика основана на изменении гидравлического сопротивления капилляра 1 при подъеме или опускании уровня жидкостп

25 в резервуаре относительно определенной отметки, Н2 которыи у станавлив2ется нижни!!

1 онец несу щей шт2нги 4 с Выходящими Н2ружу концами штырей (или ребре) 2. Переход концов штырей (или ребер) 2 от газовой сре30 ды в жидкостную или наоборот приводит к изменению интенсивности отвода тепла через

532009

10

30 штыри (или ребра) 2 от капилляра 1, в результате чего скачками меняются температура и вязкость протекающего по капилляру 1 газа, что фиксируется измерительной схемой.

Через клапан 23 происходит заполнение пневмосистемы рабочим газом. Если предполагается автономная работа пневмосистемы, то питание устройства осуществляется компрессором 9.

Прошедший через аппаратуру подготовки (редуктор 10, влагоотделитель 11 и фильтр

12) рабочий газ поступает в измерительнуГо систему, составленную из капилляра 1 и пневморезисторов 14, 15, 16, и в систему обогрева, содержащую теплообменник 13, резисторы 20 и 21 и обогревающую трубку 3. Для обеспечения контроля за работой измерительной системы обогрева установлены манометры 24 и 26. Настройка измерительной схемы осуществляется пневморезисторами 15 и

16, имеющими переменное сопротивление.

Степень подогрева капилляра 1 протекающим по обогревающей трубке 3 газом осуществляется как регулированием температуры газа, нагреваемого в теплообменнике, так и регулированием расхода и температуры газа в капилляре 1, что достигается при помощи резисторов 17 и 18.

Изменение гидравлического сопротивления капилляра 1 вызывает изменение давления в измерительной диагонали пневматического моста, что приводит к срабатыванию пневматического реле 19. Выходное давление датчика фиксируется манометром 25.

Работает датчик следующим образом, Если нижний конец несущей штанги 4 погружен в жидкость, то газ, проходяший по капилляру

1, отдает тепло через, штыри (или ребра) 2, в результате чего его температура и вязкость понижаются, что уменьшает гидравлическое сопротивление капилляра 1. В это время в измерительной диагонали моста устанавливается некоторое давление, которое в зависимости от потребности регулируемого объекта

Открывает или запирает Гп евматическое реле 19.

Поскольку при охлаждении газа, проходяГцего НО капилляру 1, Возможны конденсация

If вымораживание некоторых высококипяГцнх компонентов потока, могут произойти закупорка капилляра 1 и нарушение работы датчика. Для того, чтобы не происходило этого явления, капилляр подогревается газом, протекающим по обогрсвающей трубке 3, а также производится увеличение температуры газа путем регулирования проводимости резисторов 17 и 18.

Формула изобретения

Пневматический сигнализатор уровня криогенной жидкости, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде капилляра, включенный в мостовую схему из пнсвматиc01 IP0THII leIlIIÉ, H lIIIcBxiBTHLIecIcoQ Релс, управляющие камсры которого включены в диагональ моста, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения Ifàäñæïîcòè, в него введе| а обогревающая трубка, охватывающая капилляр и выполненная из теплоизоли. рующего материала, соединенная с источни ком подогретого газа, при этом капилляр снабжен теплопроводящими штырями, выходящими на поверхность обогревающей трубки со стороны поверхности жидкости, Источники информации, принятые во внймание при экспертизе.

1. Авт. св, СССР № 181325, Ч, Кл, СГО!123/14, 1966.

2. В. Н. Дмитриев, Ю. Д. Власов. «Пневматический датчик уровня криогенных жидкостей». Труды 1-го международного совещаний по применению струйной техники. ЧССР, Братислава, ноябрь, 1973.

532009

Составитель В. Хлыст

Редактор С. Хейфиц

Корректоры: В. Яковлева и В. Дод

Текред Е. Подурушина

Тигография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2133/8 Изд. № 663 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5