Способ градуировки емкостных уровнемеров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ о>849014
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (о1) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 2703.78 (21) 2595509/18-10 (53)M с присоединением заявки Йо
01 Г 25/00
Государственный комитет
СССР яо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230781. бюллетень Й9 27
Дата опубликования описания 230781 (53) У4К д 53 . 08 9. б (088.8) /
t — l (54) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ЕМКОСТНЫХ УРОВНЕМЕРОВ
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам ! градуировки емкостных уровнемеров электропроводных сред с однопроводными иэолированнымн датчиками.
Известен способ градуировки емкостных уровнемеров электропроводных ° сред с однопроводными иэолированнымн датчиками, заключающийся в измеренкк 1,, емкости датчика в точке 0 в контро-. лируемом резервуаре, многократном измерении уровня залитой в резервуар: жидкости и совмещении регулировочными органами показаний индикатора с отметками, .соответствующими измеренному уровню, периодическом подключении вместо датчика конденсатора с еМкостью, эквивалентной емкости датчика в точке О, и корректировке показаний индикатора s точке О Г11 .
Недостаткаьж укаэанного способа являются сложность и длительность калибровки, а также необходимость размещения контрольного измерителя уровня жидкости в резервуаре.
Наиболее близким к предлагаемому является способ, заключающийся в многократном поочередном совмещении показаний индикатора с расчетными от-, метками в точке О при осушенном дат-, M чике к в точке 100% регулировочными органами уровнемера при размещении датчика в контролируемом резервуаре, для чего многократно наполняют резервуар до отметки 100% н опорожняют его. Емкость датчика в точке О зависит от формы резервуара и его объема, а органы регулировки в уровнеме-. ре не являются неэависньыми, поэтому требуется многократное повторение операций калибровки Г21 и 3(. .Недостатками известного способа являются сложность и малая производительность, так как при градунровке наполнение к опорожнение резервуаров большего объема может длиться от нескольких часов до нескольких суток.
Цель изобретения — упрощение и повьиаение производительности градуировки емкостных уравнемеров электропроводных сред с однопроводными изолированными датчиками .
Указанная цель достигается тем, .что до монтажа датчика на контроли.руеьий резервуар измеряют его емкость в точке 100% в технологической трубе, заполненной контролируемой ,жидкостью, и последующую градуиров-! ку в точке 100% на месте монтажа .треиэводят прк подключении вместо
849014
65 датчика конденсатора с емкостью
1 эквивалентной емкости датчика в точке 100%, замеренной в технологической трубе.
Для частично нагруженного в электропроводную среду изолированного однопроводного датчика в цилиндрическом резервуаре эквивалентная емкость
С может быть вычислена по формуле где С., — емкость ввода, С Р емкость конденсатора с обкладками 15 диаметром 4 и 4„з, находяще; гося над жидкостью;
2.3 6 о а ug-q)
С емкость иъ конденсатора с обкладкаМи Щ диаметром 4иЗи D, находящегося над жидкостью, aдЖоб И емкость части датчика, находящейся в жидкости; абсолютная диэлектрическая проницаемость; — диэлектрическая проницаемость изоляции датчика, — диэлектрическая проницаеz мость газовой фазы;
Н вЂ” длина датчика, h - длина части датчика, заполненной контролируемой средой; 35
d,4„„ 0 — диаметр стержня, изолирующего покрытия датчика и резервуара соответственно.
На чертеже графически приведены выходные характеристики однопровод- щ ного изолированного датчика емкостного уровнемера электропроводных .жидкостей прн разных значениях диа.метра D цилиндрического резервуара при следующих параметрах датчика:
НО 1 м; 4из= 11 ммю d = Зю 39 ммю б,= 2,3) б = 1,0, С.(= О.
При изменении диаметра резервуара изменяются начальная и погонная емкости датчика.
Полученные характеристики имеют одну важную особенность. Емкость дат.чика, заполненного контролируемой средой на 10ОВ, для любого резервуара одинакова. физический смысл этого явления заключается в том, что при заполнении датчика на 100%, он полностью экранирован электропроводной жидкостью от стенок резервуара, и параметры датчика определяются в этом случае только.его геометрическими раз-щ мерами. При уровне 100%, т.е. при
Но, в приведенной выше формуле остаются два значения С. и С4, в состав которых входят только постоянные составляющие.
Таким образом, для предлагаемой конструкции датчика при любых условиях С = const, что характерно также для резервуаров другой конфигурации и при установке датчика вблизи стенки резервуара, 1
Таким образом, если подобрать конденсатор, емкость которого равна емкости датчика, заполненного на
100% контролируемой жидкостью, то точка 100% всегда может быть однозначно проверена и отрегулирована при подключении указанного конденсатора вместо датчика.
Конде нс атор легко подобрат ь на заводе-изготовителе или на месте установки. Для этого необходимо погрузить чувствительный элемент датчика в контролируемую жидкость до уровня 100% и замерить его емкость.
Указанная операция выполняется в технологической трубе, диаметр которой несколько больше диаметра датчика.
Способ осуществляется следующим образом.
До монтажа уровнемера на месте установки датчик погружают в технологическую трубу малого диаметра (диаметр трубы должен быть несколько больше диаметра датчика), заполняют трубу. контролируемой .средой до уровня 100% и прн помощи измерителя емкостейй з амеряют ем кост ь С оо датчик а.
Затем подбирают конденсатор, емкость которого равна С оо .
После монтажа уровнемера на месте установки определяют его показания при осушенном датчике и регулируют их, если они отличаются от О.
Затем датчик отключают и вместо него подключают конденсатор С ОО, определяют показания и регулируют их, если они.отличаются от 100%.
Операция проверки и регулировки показаний в точках О и 100% повторяют до тех пор,.пока показания уровнемера в. этих точках не будут соответствовать классу точности прибора.
Предлагаемый способ позволяет значительно упростить указанную операцию и повысить ее производительность так как исключается сложная и трудоемкая операция заполнения и опорожнения резервуара.
Таким образом, для резервуаров большого объема производительность операций калибровки увеличивается в несколько десятков раз.
Формула изобретения
Способ градуировки емкостных yposнемеров электропроводных сред с однопроводными изолированными датчиками,. заключающийся в.совмещенни показаний уровнемера с расчетными отметками точках 0 и 100%,о т л и ч а ю щ и йс я тем,что,с целью упрощения и повы849014
Сеемятель Е. Куз нецов
Техред А.Ач Корректор G.Ìàêàðåíêî
° и
Заказ 6077/53 Тирам 702 Подписное
ВКИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская йаб., д. 4/5 » Ф
Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 шения производительности градуировки, измеряют емкость датчика в точке 100% в технологической трубе,заполненной контролируемой средой, а собственно градуировку в точке 100% на месте монтажа производят при подключении вместо датчика конденсатора с емкостью, эквивалентной емкости датчика в точке 100%, замеренной в технологической трубе.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Варласов Б.З. и Ильин В.И.
Наладка приборов и средств автоматиз ации. М., "Высшая школа", 1975, с. 177, 2. Курносов Н.М. Зарубежные емкостные измерители уровня. Сб. "Современные методы и приборы для измерения уровня, жидкостей и сыпучих тел". М ., ЦИНТИэлектропром, 1963, Р 13-15.
3 ° Наладка приборов и устройств технологического контроля. Спрвочное пособие. Под ред. Клюева А.С.
М., "Энергия", 1976, с. 246 (прототип) .