Поплавковый опросный уровнемер

Поплавковый опросный уровнемер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ден.но те нкческал б.аплот® .Б „

G ll И C A H И Е Iii!7I267 8

И ЗОБР ЕТЕН И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.03.76 (21) 2334559/10 (51) М. Кл."б 01F 23/12 с присоединением заявки № (53) УДК 681.128.3 (088.8) делец 11зоб етеяии (43) Опубликовано 30.01.80. Бюлле ень № 4 и открытий (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. И. Иванов и Ю. М. Дунаев

Специальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизации добычи нефти, транспорта и хранения газа

«Нефтегазпром автоматика» (54) ПОПЛАВКОВЫЯ ОПРОСНЫИ УРОВНЕМЕР

ГосУАаРственный комитет (23) 11риоритет

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня жидкостей в резервуарах, работающих под давлением.

Известен уровнемер для жидкости, содержащий поплавок с магнитом, перемещающийся при отслеживании измеряемого уровня вдоль вертикальной немагнитной трубы, внутри которой находится ферритополупроводниковый распределитель, подключенный на выход генератора тактовых импульсов и выдающий на счетное устройство импульсы, число которых пропорционально величине измеряемого уровня. Указанный уровнемер обладает низкой чувствительностью при считывании результата измерения и ограниченной точностью измерения за счет применения ферромагнитных колец в распределителе (1).

Известен также поплавковый опросный уровнемер, содержащий поплавок с постоянным магнитом, перемещающимся вдоль немагнитной трубы, внутри которой перемещается магнитный зонд под действием давления сжатого воздуха и наводящий в последовательно соединенных сплошной и дискретной обмотках электрические импульсы, количество которых пропорционально измеряемому уровню (2). Однако наличие сплошной обмотки приводит к рассеянности поля магнита поплавка, возбуждающего в обмотках электрические импульсы, за счет чего наводится значительная помеха, искажающая результаты измерений.

Из известных устройств наиболее близким к описываемому уровнемеру является поплавковый опросный уровнемер, содержащий поплавок с магнитом, установленный в немагнитной трубе, внутри которой

10 расположена измерительная штанга с укрепленными на ией датчиками импульсов, чувствительными к магнитному полю и выполненными в виде кодовых катушек. Кроме того, устройство содержит соединенный

15 с поршнем пневмопрпвода магнитный зонд, выполненный в виде штока, на котором закреплены 50 ферромагнитных колец на расстоянии 2 см друг от друга, взаимодейстВующих с IП1дукциоииой ГОЛОВКОЙ) состоя20 щей из двух постоянных магнитов и четырех последовательно соединенных индуктивностей, выдающих импульсы через каждый сантиметр опросного перемещения магнитного зонда (3).

25 Недостатком этого опросного уровиемера является низкая точность измерения уровня (+ 10 мм), что определяется разрешаемой способностью, зависящей от предельно допустимого расстояния между двумя со30 седними ферромагнитными кольцами. Из-за

712678

10 (5

С (ЗО

40 15

60 низкой точности измерения известный уровнемер пе может быть применен при учетнорасчетных операциях, где в соответстьчш с

ГОСТ 11846-66 нсобходнма точность + 1--+-4 мм.

Целью изобретения является повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что в поплавковый опросный уровнемер введен полый винт, один конец которого соединен с поршнем пневмопривода и снабжен установленной в подшипниках гайкой, на которой неподвижно закреплено колесо с зубьями, взаимодействующее с катушками индуктпвности, установленными в разрезных проушинах, а другой конец винта снабжен соединенной с измерительной штангой пазовой головкой, установленной с возможностью перемещения в прорезях втулки, размещенной в немагнитпой трубке.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг.

1; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 — вид по стрелке В на фиг. 1.

Уровнемер содержит поплавок 1 с магнитом 2, перемещающийся вдоль немагнитной трубы 3, установка которой в резервуаре 4 осуществляется с помощью опорного стакана 5 и фланца 6. Верхний конец немагнитной трубы 3 механически сочленен с корпусом 7, на котором расположены цилиндр 8 и поршень 9, подпружиненный пружиной 10 и соединенный с полым винтом 11 с пазовой головкой 12, установленной с возможностью перемещения в прорезях 13 втулки 14, размещенной внутри немагнитной трубы 3 совместно с измерительной штангой 15 с укрепленными на ней датчиками импульсов

16, чувствительных к магнитному полю, выполненными в виде магнитоуправляемых контактов 17, соединенных с промежуточным преобразователем 18. Полый винт сопряжен с гайкой 19, установленной в подшипниках 20, па которой неподвижно закреплено зубчатое колесо 21, зубья 22 которого взаимодействуют с катушками индуктивности 23, установленными в разрезных проушинах 24. Перемещением поршня под действием давления сжатого воздуха управляет электропневмоклапан 25. Внутри полого винта и поршня проложены гибкие провода 26, соединяющие магнитоуправляемые контакты 17 с промежуточным преобразователем 18.

Описываемый уровпемер работает следующим образом.

Под действием давления сжатого воздуха на поршень 9 начинает перемещаться полый винт 11 с пазовой головкой 12, которая перемещается по прорезям 13 втулки 14, увлекая за собой измерительную штангу 15 с магнитоуправляемыми контактами 17.

При этом вращение зубчатого колеса 21, установленного на гайке 19 отслеживается с помощью катушек индуктпвности 23. При вхождении зуба 22 в промежуток между катушками 23 формируется импульс. Количество сформированных импульсов пропорционально величине перемещения измерительной штанги 15до встречи ближайшего датчика импульса 16 с магнитом 2 поплавка 1. Срабатывание магнитоуправляемых контактов 17 формирует код данного метра, запрещает выдачу импульсов опросного перемещения измерительной штанги и формирует сигнал на отключение электроппевмоклапана 25 для сброса воздуха и возвращения поршня 9 в исходное состояние. Код данного метра и число сформированных импульсов определяют измеренное значение уровня жидкости в данном резервуаре, которое отображается на приемном устройстве. Выполнение датчиков метра с применением магпитоуправляемых контактов 17 позволяет осуществлять контроль предельных значений уровня без дополнительных аппаратурных затрат.

Конструкция описываемого уровнемера обеспечивает точность измерения до десятых долей миллиметра, что позволит использовать его при автоматизации учетнорасчетных операций.

Формула изобретения

Поплавковый опросный уровпемер, содержащий немагнитную трубу, внутри которой расположена измерительная штанга с укрепленными на ней датчиками импульсов, чувствительных к магнитному полю, а снаружи трубы установлены поплавок с магнитом, пневмопривод и катушки индуктивностп, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен полый винт, один конец которого соединен с поршнем пневмопривода и снабжен установленной в подшипниках гайкой, на которой неподвижно ",àêðåïëåïî колесо с зубьями, взаимодействующее с катушками индуктивности, установленными в разрезных проушинах, а другой конец винта снабжен соединенной с измерительной штангой пазовой головкой, установленной с возможностью перемещения в прорезях втулки, размещенной в немагнитной трубке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ке 190037, кл. С 01F 23/10, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

К 183423, кл. G 01F 23/12, 1962.

3. Медведовский А. И. и Митюшов В. С.

Эксплуатация систем дистанционного контроля за уровнем нефтепродуктов в резервуарах. Обзор зарубежной литературы.—

Сер. «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов». М., 1974, с. 18 — 21 (прототип).

712678

Фиг./

Составитель Л. Массальская

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2777/17 Изд, Кз 116 Тираж 810 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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