Пневматический уровнемер жидких сред

Пневматический уровнемер жидких сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

()6599О7

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сои)з Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<(> !

1,»в. (-)ф:ф,>,61) дополните ibHoc к 2hT. Ci)Hn-зу-151 ).Ч.;.,).- (2 01 Е 23 16

1221 32); iciiu 29.11.76 121) 2423553 1$-10 с с!рисоедиг!ением заявки М—

Гасударственный комитет, СССР ло делам изебретеннй

,23) !1,р;: ор;!тст— (431 Ot;) 0,1H!(»B2110 30.04.79. 1)!Оллстс!!ь М 16

1 (40) )2 Та»им 0 11)1,Ова H I I H»i l! i 2 Il H SI ..0)!). i <

,5) 3 j (, " $1. 128.5

t 0$$.8) и открытий (72) ) втор гизобрс ге-!1<и)1

В. Ф. Куждин (71) Заявитель (54) ЛКЕВМА! ИЧЕСКИЙ УРОВКЕМЕР ЖИ,!),КИХ СРЕД

Изобретсг))ic относится к барботажным

-2 j)QBHсмсрак! H л)0)кст найти п1)имснснис В .;.Пмнчсскои, пищевой и других отраслях промышленности.

Из))сстиы Hh(303tcTpHitccl(llc 2 ровне)!Гры, содержащие барботажиую трубку, соединсHнуlo с управля)ощей,камерой элcмсита сравнения, вторая управляюи(ая камера кот»рого соеди))сна с задатчиком давления, г!Оказы!)аюшсс устройство, свободно вращающийся б;)р!)б()н с намотанным на него пновмоироводом, сосдш)я!ощим трубку с элементом сравнения, пневматическую турnHHку, B1>IiIoëнГн1!уto 13 видс I(pblл! )атк)и II д<вух уиравляк)и)чх сопел, причем последние соединены с !)ыходпь)))и камерами элем ГHT2 (p2I3!ICHII St, а ОСЬ крыл 1> 2 ) к1! и ПОказ!лвакнисс устройство механически связаны с осью барабана (lj.

Однако известный уровиемер имеет неQocT2To

Известен также пневматический уровнемср, содержащий диффсрспипальиыи барботажиый датчик, выполненный )3 виде двух трубок разли<)н()й длины. опушс Пых в конТРОЛПРМС:>! >10;и)!Д)<ÎC! Ь. ГОС!.kl!IC!IHb)X ЧСРСЗ рсгулирусмыс дросссли с 1k)H))cl) подачи сжатого воздуха )i подклю icHHb) к входам мсп.1птсля. ))О )ОГО13ь)и э 10)c< пт, задат иlк

12!3 1CHHH П !3) 0".)П IHhl H )1PHOÎ)2.

Однако этот )I313ccT)II>lkt уровнемср имссг ограниченны)! Лиа 12 0H:.Iç) Грсния и недостаточную то i;incòü.

Целью изобретения является j)<)cl)ll)pcиис диаиазо))2 иsìcpcн))я, повын)спис TO:!ности и падеж;)ости.

Для этоl О 2 рО!31)с)) Гр с;! л б)к с:! доп01н;1ТСЛЬИ1>!М 1 C)),1!ITC10 <3, ПЯТЬ:0 Д)20СССЛЬНЫМ)> сух!матора) и. двумя Нтиме) браннымн сумматорами и дслигc)ü:tû)l устройством, npu lest выход I(01)от! Ой (52120022 кпой Tp) бки соединен с вх»)ам<и nснов:)ого il дополниТСЛЬНОГО < C!1,11!ÒÑ1ей. ПОЛОH()ITClihHb)C камСры пер!3ого пят!)мембранного сумматор 1 сОсдинс)! ы )ГP(3 д»РОСГГ,1h:! В С .; х))и 2 т01)ьl с ли нисй Ho:12 !H сж атО! О !30зд i х а и вь! кодо ;t доп01НПТГ1ЬН»!.О теll lll1(, )Я. а Одна пз СI О отриш) тел) н! ) х к() мер )Грез др»(с(лы)ый сумматор сося;):)Г:12 с выходом ocнонпого усилителя. выход первого и. Яимембра)!Ноп) сумматора сос «ш(и с по10житсльн()й к;)м(рой длительног» устройства. Соило которого Охва»I(. !нос 01 1)и112 Г(льно:! <)(H)а г)1(2п с .3Я3hlo, сос 1H H(i! (2 с вы > Од())! »HOBO пят)!мембранного сумматора. лоложитсльныс камеры кото.);2! о (()Гдинсны:)Гре» лроссельныс с) мма)01)ы споТВс-.ств .По с вы>0659907

P<,— (>. Г).

Й,,„- h,,<

1(„ (>, <<(50 Р, < ЛР„

О?

h„,„— h,,!

) > (7) Й. — — 1.

Р. (4) дом ОсновнОГО усили !сля )1 . )и»H(. Й пО;13 !и сж))того Воздуха. (-(а ЧЕРтежЕ ПРИВСДС»3»PHI!Illii{»cl;Ii

Пп(ВМ2ТИЧ CKBH С. Cv(3 р«13ИЕ3(ер 2.

Пне<вмап!ческий уров»смер ж)!дких сред содер?ки 1 пьсзо (етричсски(датчики 1 и 2, сосдии IIIIbfc через рсгулируемыс дроссели . > и 4 со стабилизирова»ным исто !Нпко vl тани5(сжатого Возду. а. Пьсзог(стричсски)( датчик 1 соединен импульсиой л)шисй с

i3:v Oд2 МИ >ей (I1 pCOÎp (ЗОВ ТС IC)1) 5 и (> давления. Вы шслитсльпое )cTpoifcT.)o содержит дроссельныс сумматоры 7 — 11, п>пимсмбранныс сумматоры 12 ii 18, .(ел»тельное устройство 1/, расход сжатого воздуха чсрез измерительные сопла которого устанавливается регулируемыми дросссля vill 15 И 16. ПОКаЗаНИя урОВИСМСра !Н(дпц:IруlоГсЯ Вгоричиым п)>иоором 1/.!

>! С О 1 Н 1 f l C 0 М "vi i 1 О Д И 1 С С 1 О» П О I P i Ш И О С 1 И из-,ccTH).):. Ннсзмап<ческих уро Ifc)fcp«!3 жидких сред является то обстоятельс.гво> что оценка уровня осуществляется по i»;1ростатичсскому (авле!)И(о. которое является ф дост»Гн То 1 0){стр) ктив»,131!I

ivl C. P O H P H H T I f 5I М>((, И С К. ! 0 >! 2 10 И)1 !»1 И H Ë I l 5(H 1 I H I I 2 показа»{ил прибора изменений илотносп!.

Рассмотрим lñîðcT» !сскис п«сд!1(>зы !к:I пcýстРОсHIIЯ такОГО мс !>Ойст;3 !. I !(><. ; I I«!О

?ким, ITÎ иьсзомс грич(ски» дг)т fit ê, чср(3 который ус!аиовлс!(стойч»вый! «араба»

С?К((ТОГО ВОЗД > Ха. OII3 HI С» 13 Ж»ДК«СТ!>». I(> IH0CT)1 Р f(3 ЛУ«li»4 /7. ТОГ.(3 Д2 ВЛ<>ИИС С >К()TOI 0 (302<(СXB Р! I3 BTOX: 1 ciT

ГДЕ P — И IOTtIOCTi> i)C)iДКОСТ»;

Я вЂ” УCKOPC .НII(СВ«ОО Ili«l «И»ДС(! I51; !

7 — гл) бина пог.>3 жсния;;:т:

Ж<(ДКОС I Ь.

Если 11 эту жи.-(косп If» глуб.it(ó /I+ ( опустить .второй и!.Сзо))31р»чсск»й датчик. то дав(cHIIc сжатого 303:(уха и;!см ()!I,)сделяется соотношением. 3»ал:>г»1»ь<м, () .. т. е.

P =-о - о . (/7+ 1) (2)

Располагая (1) и (2), опредс;»м;>аз(t OCT I»1 3 13 I, (3)

Если в качестве датчика уровня испол зуется первый пьезометрический датчик (опущенный HB глубину Й), тогда сов viccTHb(M >решением соотпошений (1) и (3) получим

ПОСкОЛькм к2к )f31(C »C1l)IC i 1)О Н» Я /7. Tc) IC и изменение»лоп(осп! .з(> могу! Варь;.i.>oВ 2ТЬСЯ Б Раз, llf и Ы Х ll PC 1C icl Х, ТО it<,! СС««0P 33»0»ИСВМ clTltI < !» >< пропорциональны. этим»арамстрам. »о.(()ть Н3 3 с»ли l ели (Il p(«(>l> аз«!331 c. . 1 и ), Вь(: одной Оигнал каждог0 i!2 которых со«тзсгствует 0,2:- (кг/(л>! - (стандартному аиалс

ГОВО>(> 7)ИСВХ(((Т!!ЧСС(ОМ > .ВЫХОД»ОХI > C»t ;.! cl10 лу в системс ГСП). Кр«чс того, Выход(и>й !

I!IсВм3тlI Icск1t! . с! I I! !л I!PII«ОP;< Р,, 1",)к>к" >, l(>, I?K(и из>мс(!я !>0» 01 0,2, 1«1 ка c.! -.,3 нал({з соот;.!ошсi! »5! (4) показывает, !

5 "ITQ для его приборной реализации исооходимо паг(ичис дву: пьезомстр»чсских дат)иКОВ (ДЗТЧИК013 ГI{f POCÒBTÈ СПЛИТ(.Л II Дав>.1(»H:1 ЭТИХ,Т(! >!ИКО!3 )i:ll>lчислитель»«го устройства. ! я iloc > poc!,! я последнего соог.гоше»»с (4) нсобхо (»3!o преобразовать к маши»<н 3!у:3»ду. Если Велич)ша /7 <изме)!я. Гся от Й „, 10 Й„:,, Р< —— от P,„, до P,„!„, — — <>T )Р„„, до Р,><,, 3 ЭТИ "vl Г(3Рс)МЕТРс(М COO 1>!3СТС1 ВМI«Т ИХ П!(С!325 „1;! Г)!чсскис 3!,!3)IBB (< . !?. Р, ч Р, к<)ж

ДЫИ ИЗ КОТОРЫХ, К»К > i>3»I>II!cl, )ОСЬ ВЫ»)С, »3меняется о 0,2 < o l Kc O.I<, коэ(()(р)!Ц1!с:lты искОмого маш):.i? I!of o )13:3»с-! ия опрсделя отея с«от!!Оше){»ем

\ > ! (I:1) I:tñ К вЂ” масштаоный;оэфф

3т; — изме() !lite i-! o тсхнолош)<)сск«г

П202МЕТ(> 2;

>/? <><<<„— — \! 2 КС! М clË!И(СC .fÇ >.С I1 с!! IIC:I (СВ

М 21 » I C C K O I В Ы; 0 Д и 0 (О C»! » 3;1 c! f I P « I I O P l t:! Р40 нальное изменению <-i о тех<и«лог»чсского

»3p3ìåòðà.

Используя cool»ott!ct{»c (<1 ). )??>л; 1»м

МЧГTOМ 10. ). !TO I)if< 13М31 :()ССКИС C»I

»2ЛЫ РСЦlсiflfli .(3РГ(МС!!ТОВ COOT!10»(С I!!5! (4) изменяются:: .р: .сл-)x 0,2: ) к".Вз(-

»О, v el(. 3((ЛЯ н fi., c10 (!О!Пи< !3I>! (> 2?)cci{!!Я:

<3,Р - --ЛР

"""(P „— (),2>;(, Р,.„, 5

По.iñòB «ив c )oòHOø cík! ÿ (7) В 13blp 2 H(сние (4) и выполни» преобразования, получим: где т=-c e; c; = .,25!h...> — h,;,,):

)2=(21 — С, - E. ; Q, — — - 1)2 ) . 12)))1))- — !),>:) )2(.с;, А

d, = — 6(: ()(=;,21) 7-). „,;,,— О, )5,2). „„,.; а сг, С вЂ”.= ——

d 1э,„, — rlf -лР),:- -77

fh= с.Р -,--c, r.— — ) о; Q)f), д, -)„,) ). р О, с) -„ с ) (8). Реализация зи,мснг(толя соотноше (ия (8) OCE Ll (.Ст! .1ЯСTC5! !i);i 10i ll)1)10. С иомошь:о дроссель:!ого сумматора 1(7 (!олучается аиа.п)ГОВЫИ ПИЕВМатп . C!)il;1 СИГНаЛ С . 1),,„

Д 2 (3 ° l i i i l l i . C! 0 0 C C! I C I I l l > . 1 . T C 51 1.;) 0 С С 2,1 Ь И Ы М

, 3i м а то!)Ом 1 I. A. li с() !) 2 ич еское сеvl villi)013tlBT!f, \ СИГИ сl 1();) OC3iH(CСТВ 15!СТСЯ П)!ТИ

) ° 1С)! О!) F! I!i!1>l Vl с))".(1 )I с)Торо .1 I ). ПОско.11>км 13Ыхо п5 ) ги )le)li) p;lil:(ого х м 31;! Тор3 1- сосдиПС С i!0.10ЖИТС,IЬИО!! 1>F!VICPÎli ДС,)И C.lh! I()I О

"c-lðîéñò 3L! 1.1, а его сопло, ov!32«c«130C отP . I! (а т(, 1 ь I I Î Й 0 v) P 3 T H 0 и с!3) Я ") ь 10, с 0 с д(1 .1 е н 0 с

Bh!xo1o3! Пятимс)1()i)2il!Ioi сумматора 1), ТО Н 1 ВЫ:0.(С ПО, IМЧВСТСЯ 111!L!3)IBTII>!CC!Lil! I !

5 с)1гиал,:(ропорционал)и(ый iBCTH()3!v ьч>(ко:(1;ы| с)(гналов соогвстствеи)!о Hkf T,iìcv!OpBHиы; сумматоров !2 и 1а, т. е. «Сл)(чина Р;), l(() To P ) 10 и Р е Г I I c I) H P т «1 0 Р и (н ь! Й il .) I tбор 17, 20

Т3K!!vl Ооразом, !3ычислительнос c! ройство Описы!32смо! О 1!неВматичсскОГО ) !)0(3иемсра ЖHäûf. ; спед дол;кно рсализоВать

3.л Г О Р и т м, и,() од с т 2 В, 1 с и н 1>1 и с О О T i! О I ц (H I Iем (8).

Из из 10)кен ИОГО следуcT, )ITo иисВм ати !еск!(Й (311. (Од(IОЙ сиГHBë 3 ООВнсмсР2 5! 13ЛЯстсЯ (1) ) н1 циси только ) рОВ)(Я те. (НОЛ!01 H Iññ! .0го раствора. Это позволяет ilo«b?cHTb то(—

HOC fi II3»lCPCHil51 В TC.; СЛ)) 12ЯК, КОГДа ПЛОТНОСТЬ П.>3(СИ51СТС5! ПО TCVH0.10fff !CCH)n)! v РС!Ла)(Е!!Т) !3С. !Е.(C ГЗИЕ ИЗ>. (ЕHЕНИ Я Т:(И). Р 21" ры или другиv факторов.

1(оэффициситы cl, 772, 72, с If ci в соотношеиии (8), как ilðà«èëî, меньше е иип!i!h. ,) СТРОИСТВО PB()OTBCТ СЛЕ (IОШ;1 )! 00 ) 2зом.

Регулируемым!1 дросселями ) и 4 устаlf 3 B 1 I f I3 3 C f C 5I (CTO! l l H l3 1>! f I 0 а р 0 ОТ а ж с . 2 ТО 0 .Воздг. сl HB ИЬСЗОМСТри)IССКИ); 12ТЧИ КО« 1 И

2. 1-1а (3!(. оде усилителя 5 получается 2:IBло45

1 0 В Ы И П 1 С 13 )) с! I I С С К! 11 13 Ы . 0 Д Е! О 11 С!1 П 2 .! пропорц!!Опал(иы(! (Ндростатичсскому д влеиию, измерсииому датчиком 1. 113 выкоде

3 C E! .1 I I T C 5l 6 Fr 0 ) H 3 C I C 51 B I i 3 1 0 i 0 3 hl l I И Н С Г) М аTiI !iCHl1É CIII I 1 3 1 f T„H )0Ï0PFLII0iI2,H F!h! Й плотности контролируемой среды. С:i031050

ШШО дрОСССЛЬИОГО Су vlÌàòÎðà 7 уетапа« !1!F33 lOT гс1В ICHHC, СОО Г!3ЕТСТВМIО(ЦСС 100 )ффИциеиту 72. С помогцшо дросселя! н!.!.(cум )12торов (делите iek!;(Bifлен(!ч () и 9 иол(чаются соответственпо пневматические сигналы а(Р„(и 772Р „,, Поскольку пневматические сигналы, соответствующие коэффициснт )) 72, и а1 71 пода ны 13 иоложителl ные камеры иятимембранного сумматора 12, 3

ПНЕВМВТИЧЕСКИИ C!!Ã!iaЛ 772 ° Р )), ПОДBii В ЕГО отрицательную камеру, то иа !3!(о-,с послсднсГО полу)13i тся 3.1Гсораическая сумма

ПEPЕЧИСЛ(3НИЯ СИГН2,!ОВ. (3 КH vl ООР230М П",)Иоорно реа.1изова(: числитель coojklolllci! Ifp. (р n;) м у, l 2: i 3; и р pс т с н и я

Источники (гпформаци:I, припятые «о

;i!,;)IF пис при экспертизе:

СССР

А!3ТOPCl>0!. Cifll (ЕТ(. i«C1 0 .% 469057. кл. G О! 1 23 :,!). !9 я

СССР— Лв)оpсilOc с«11:(()телье-,во

2,9088, кл. G 0! (7 23 !4. !969.! l ñьмат:!чсск:.(й v«по: .(Смср жидкик ср. ., i 0.(СI>H:,3!!(11!I,1«ô(() рсициа..1ЬПЬ(11 бароотаЖI: ь!!! ..2тч и к, Бы по.1 неll ii hl;I В 13п. IC,BB) . тР )оо ° различной длины, опу(цеииы); В> к()итроГц(р(cv(vIO жидкосгь. iоедпиеипь1. через рсГ м., н,) )Г с и ы с 1 I) () c C c f1 l l с л1 . и и с и подачи с )к (!ТО О ВОЗ 13 XB И li01! .110 ICIf«hi# К !3XO:)L )М СНЛИТЕ,151, И BTOPH!lilt>ill !1()ИООР, О Т;1 11 Ч 2 !OLL,!f и с я тем, что, с це,и ю расширепия дfl3пазоиа измерения. ilo«hlkficíèÿ точ!юст>п ц ! I3 C)llHOCTH, P0«:! CVl!."P CH 3 6Hv CП

Т(.ibHh!VI 3 C!I.IHTCBC h ПсlТЬЮ (POCCC.ll>klhl)f11

СУММ2ТОР2М!1,;(«У)151 ПЯТ!1МС .10РВНН11МП с ".г()1аторами и:((57(и Гсг!Ьиы 31 ) cTpoйством, пр;!чем Вы. Од короткой барботажиой трубКИ СОСДИI!ЕИ С !3. ()) 123! Il ОС)(О«НОГO (! (Oil()r!Il1fTcльно, 0 уcll;IHTc 1C! h по, 10/ки1 cr!ьные к

v)icðh; первого пятиме)!браииого сумматора сосд! *!!Сиы через;(росселю(ыс сумма горы с ,! Iii! i!))И ПОД3 Ч) I СЖ сlT ОГО ««03:(".":i И Вhl XО 10 М .0!i0.liH!TC 1hilO! О МCll.l! IT 151. 2 0!!i;i ИЗ (. Г() отрицательны.; камер через дроссельный сумматор соединеllii с вы. одом осиовио.,) ) C I,!Ц1ЕЛЯ, ВЫ О (! ICP!30CO H 5!TH Vlc)l()PB HHO!О

СМ Vf)IL!TOP 3 СОСДЦ и 11 С П,)ГIОЖИ1 С. 11 HO! t 1 .Fl Vl(. :(".С,(ИТЕ.11>ИO! МCTPO!I(1 В!1. СОП.10 ILOTOPOГО. О. 132)(е!IНОС 0 1 Pl!1131 (2гlb«011 ООР3Т!1011 С«Я3L>i0, СОЕПИНСНО C !3(>!XOBOV! ВТОРОГО ПЯТИМСМО!) Fl l i H O I С М . )1 ) с) Т 0 р (1 . I! 0 r! 0 Æ 11 Ò C Ë H l l i К 2 М С()Ь: КОТОРО! О CÎ(ДИН(.IЬ! (СР :i ДООССС, IЬПЬ(. сумматоры соотвстствciiilo с «11.(0 (oм ociio:.3 IiCi f О МCil,1 И ТЕ. I Я И "I l I!! I l Cй HO:(2!1! l С Ж 2 ТОГО ()ОЗД) XB. - ;.(11(1 ((;1 (. 3(II .hl(01>CI(ll(I

3.П((.:S 16 5()8 : (Х(,, : il(? É.Ç

НПО Г(1СУ..(ПРСтВЕ(1И(1((1 (((1(;((.::: .Т(. . 1-,(I П(..::.((I!П(.(",(((П(111(113035, MOCI(ltil, Ж-З5, (- ((У(11СК((,; Н;16., Д. 4/5 Е 1(П. ХИ((1:1((Ii(l„tl tl(,f I е Г(РТ(1(Т) : I1(Х- 1; С. Ф;(й(-(