Поплавок регулятора уровня

Поплавок регулятора уровня

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик о»951248 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 080980 (21) 2983799/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0882. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 170882 (И) M. Кл.3

С 051У 9/02

Государственный иомитет

СССР уо делам изобретений и открытий

l>>) УДК 621.646 (088. 8) (72) Автор-. иэобретеии я

A.М. Приходько

Всесоюзный научно-исследовательский и прое тный институт по транспорту природного газа

"ВНИПИ1рансгаз" i, (71) Заявитель (54) ПОПЛАВОК РЕГУЛЯТОРА УРОВНЯ

15

25

Изобретение относится к регулиро ванию уровня и может применяться в местах, где необходим контроль и сигнализация уровня.

Наиболее эффективно оно может применяться в поплавковых регуляторах уровня прямого действия. . Известен датчик уровня жидкости, имеющий пластину иэ материала, смачиваемого жидкостью, подвешенную горизонтально на нити, которая прикреплена к элементу, чувствительному к ее натяжению. К нижней части пластины подвешен груз с нулевой плавучес- . тью Г13 °

Недостатком такого устройства датчика уровня жидкости является сложность конструкции, которая затрудняет его применение .в качестве регулятора уровня прямых действий °

При отрыве пластины от поверхности жидкости устройство имеет зону нечувствительности, равную длине нити, соединяющей нижнюю поверхность пластины с грузом нулевой плавучести.

Для устранения обрыва пластину необходимо вручную приводить в соприкосновение с поверхностью жидкости, Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее связанные между собой через рычажную систему камеры различной площади горизонтального сечения (2).

Недостатком данного устройства является наличие рычажной связи между камерами, что усложняет конструкцию, приводит к вертикальным колебаниям поплавка, увеличивает габариты конструкции.

Цель изобретения — упрощение поплавка.

Поставленная цель достигается тем, что в поплавке регулятора уровня, содержащем две связанные между собой камеры различной площади горизонтального сечения, нижнее основание камеры с большей площадью горизонтального сечения выполнено плоским из материала, обеспечивающего смачиваемость жидкостью, и жестко соединено с камерой с меньшей площадью горизонтального сечения, размеры которой определены нз соотношения г ч=а(ч+ч„), где V — объем нижней части поплавка, 30 смЗ

951248 удельный нес жидкости, см

d — удельный вес материала поплавка, г см

Ч вЂ” объем верхней части поплавка, см . 5

Кроме того, поплавок регулятора уровня содержит кольцевую камеру присоединенную своим торцом к нижнему основанию камеры с большей площадью горизонтального сечения, при- 10 чем полость, образованная внутренней поверхностью кольца и наружной поверхностью поплавка, сообщена с атмосферой.

Нижнее основание камеры с боль- 15 шей площадью горизонтального сечения, выполненное плоским, лежит на поверхности жидкости. Силы молекулярного сцепления этой поверхности с поверхностью жидкости препятствуют всплытиюпоплавка приувеличении плотности жидкости.При снижении плотности жидкостидаже при незначительном погружении поплавка выталкивающая сила возрастает, так как резко возрастает объем части поплавка, наружной жидкости.

Для снижения вероятности отрыва нижнего основания поплавка от поверхности жидкости к нижнему основанию камеры поплавка может быть присоединена своим торцом кольцевая камера, а полость, образованная внутренней поверхностью кольцевой камеры и наружной поверхностью поплавка, опущенной в жИдкость, соединена трубкой с атмоСферой. На трубке установлен обратный клапан.

На фиг.1 представлено данное устройство, общий вид; на фиг,2 — устройство с присоединенной к нему коль-40 цевой камерой, общий вид.

Устройство состоит из герметичной камеры 1, имеющей в верхней части большого диаметра камеру большей площади горизонтального сечения 2, нижнее основание которой 3 выполнено из материала, обеспечивающего смачиваемость жидкостью, плоским и лежит на поверхности жидкости.

Камера меньшей площади горизон- 50 тального сечения 4, расположенная в нижней части камеры поплавка, испытывает подъемное усилие, равное весу поплавка

К нижнему основанию 3 поплавка (фиг.2) может быть присоединена кольцевая камера 5, а полость 6, образованная внутренней поверхностью кольцевой камеры и наружной поверхностью поплавка, соединена с атмосферой трубкой 7, имеющей обратный клапан 8.

Поплавок регулятора уровня работает следующим образом.

При поьышении плотности жидкости выталкивающая сила возрастает и поплавок должен всплыть над поверх- 65 ностью жидкости, однако силы молекулярного сцепления препятствуют отрыву нижнего основания 3 от поверхности жидкости и поплавок остается практически в таком же положении.

При снижении плотности жидкости он должен глубже погружаться в жидкость, но в такой конструкции при незначительном погружении его верхней части в жидкость резко возрастает объем погружной части поплавка.

Диаметр камеры с большей площадью горизонтального сечения выбирают таким образом, чтобы при максимальíо возможном уменьшении плотности жидкости погружение расширенной части происходило в пределах допустимой точности регулирования

Поплавок представленный на фиг.2, работает следующим образом. При повышении плотности жидкости выталкивающая сила возрастает, однако поплавку мешают всплыть силы молекулярного сцепления, а также разряжение, образованное в полости, образованной внутренней поверхностью кольцевой камеры и наружной поверхностью поплавка. В случае случайного попадания в эту полость пузырьков воздуха они выходят через трубку 7 в атмосферу.

Обратный клапан 8 препятствует поступлению атмосферного воздуха в полость 6.

Для снижения вероятности попадания пузырьков воздуха в полость 6 кольцевая камера 5 может быть выполнена конусообразной. Кольцевая камера 5 может быть выполнена полой с объемом, равным объему нижней емкости для выполнения ее функций.

Данный поплавок регулятора уровня проще по сравнению с известными и обеспечивает более точное регулирование уровня жидкости независимо от колебания ее плоскости

Формула изобретения

1. Поплавок регулятора уровня, содержащий две связанные между собой камеры различной площади горизонтального сечения, о т л и.ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения поплавка, нижнее основание камеры с большей площадью горизонтального сечения выполнено плоским из материала, обеспечивающего смачиваемость жидкостью, и жестко ñîåдинено с камерой с меньшей площадью горизонтального сечения, размеры которой определены из соотношения где V — объем нижней части поплавка, см, 951248

ФиаЛ

puc.Z

СЬставитель T. Задворная

Редактор N. Дылын Техред С.Мигунова Корректор А. Гриценко

Заказ 5945 53 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 удельный вес жидкости, —;

Г с,„,ъ

c3 — удельный вес материала поплавка, г/см >

М„ — объем верхней части поплавка, см .

2. Поплавок по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности поплавка, он содержит кольцевую камеру, присоединенную своим торцом к нижнему основанию камеры с болы о> площадью го- ризонтального сечения, причем по; лость, образованная внутренней поверхностью кольцевой камеры и наружной поверхностью поплавка, сообщена с атмОсферой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 324077, кл. С 01 F 23/10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 216972, кл. g 05D 9/12, 1967 (прототип)