RU1777005C - Уровнемер жидкости - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и позвол ет упростить конструкцию и расширить область применени . Сущность изобретени : уровнемер содержит поплавок (П) 1, противовес 2 и переброшенное через мерный шкив 3 гибкое звено (ГБ) 4. Лева  ветвь (В) 5 ГБ 4 прикреплена к П 1, а права  6 - к противовесу. Ниже минимального уровн  жидкости 8 установлены отводные блоки 9, через которые запасована лева  В 5. Точки прикреплени  10 ГБ 4 и П 1 и противовесу 2 наход тс  на одном уровне . При любом измер емом уровне и плотности жидкости сумма высот левой части В 5 и правой В 6 равна высоте центральной части 16 левой В 5, а сумма высот левой части 15 В 5 и части В б, наход щейс  в жидкости, равна высоте участка центральной части 16 В 5, наход щейс  в жидкости, т.е. гибкое звено само себ  уравновешивает , не оказыва  вли ни  на показани  уровнемера . 1 ил.

Description

сл

с

VJ

VJ О

8

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к устройствам измерени  уровн  жидкости, и может быть использовано в различных отрасл х промышленности и сельского хоз йства.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и расширение условий эксплуатации .

На чертеже изображен общий вид уровнемера жидкости.

Уровнемер содержит поплавок 1, противовес 2 и переброшенное через мерный шкив 3 гибкое звено 4. Перва  ветвь 5 звена 4 св зана с поплавком 1, а втора  6 - с противовесом 2. Поплавок 1 и противовес 2 монтированы с возможностью перемещени  в емкости (скважине) 7, заполненной контролируемой жидкостью 8. На высоте ниже минимального уровн  жидкости 8 установлены , с возможностью расположени  в последней, отводные блоки 9, через которые запасована перва  ветвь 5. Точки закреплени  10 гибкого звена 4 на поплавке 1 и противовесе 2 расположены на одной высоте .

Вал 11 мерного шкива 3 соединен с преобразователем 12 углового перемещени  в электрический сигнал. Электрический сигнал от преобразовател  12 по линии св зи 13 поступает на показывающий прибор 14. Противовес 2 должен быть выполнен с отрицательной плавучестью.

Уровнемер работает следующим образом .

При посто нном уровне жидкости 8 си- стема поплавок-противовес-гибкое звено находитс  в равновесии, которое может быть описано уравнением

У Vn Рп - Рпр + У Vnp + F у2-плл -

- F у2 11цл + F ytbn - F Плл У+ + Р.Нцлж -y-F hnx -y Pn-Pnp+yx X Vnp + F Yi (Илл - Ьцл + hn)+-F X - xy (Ьцлж - Плл - hnF),(1)

где у - удельный вес жидкости 8;50

Vn - объем .погруженной в жидкость 8 части поплавка 1;

Рп и Рпр соответственно вес поплавка 1 и противовеса 2;

Vnp - объем противовеса 2;55

F - площадь сечени  гибкого звена 4;

Y2 удельный вес гибкого звена 4;

Плл - высота левой части 15 первой ветви 5 гибкого звена 4;

Ицл - высота центральной части 16 первой ветви 5;

hn - высота второй ветки 6;

пцлж - высота участка центральной части первой ветви 5, наход щегос  в жидкости 8;

Ьпж - высота участка второй ветви 6, наход щегос  в жидкости 8.

Вследствие того, что гибкое звено 4 прикреплено к поплавку 1 и противовесу 2 в точках, наход щихс  на одном уровне, сумма высот левой части 15 первой ветви 5 и второй ветви 6 гибкого звена 4 равна высоте центральной части 16 первой ветви 5, а сумма высот левой части 15 ветви 5 и части ветви 6, наход щейс  в жидкости 8, равна высоте участка центральной части 16 ветви 5, наход щейс  в жидкости 8, т.е. уравнение (1) преобразуетс  в уравнение

У Л/п Рп-Рпр+ yV,

пр

(2)

15 0 5

0

5

0

5

0

5

Из уравнени  (2) вытекает, что на осадку поплавка 1 гибкое звено 4 не оказывает никакого вли ни  при любых уровн х жидкости и ее плотности.

При подъеме (уменьшении) уровн  поплавок 1 и противовес 2 перемеа1аютс  вверх (вниз), что приводит к повороту мерного шкива 3. Благодар  наличию отводных блоков 9 поплавок 1 и противовес 2 перемещаютс  синхронно в одну сторону - вверх или вниз, вследствие чего противовес 2 всегда находитс  в жидкости. Пропорциональный углу поворота шкива 3 электрический сигнал с преобразовател  12 поступает на прибор 14, показывающий текущий уровень жидкости 8.

Исключение из конструкции подвешенных цепочек, отсутствие необходимости в корректировке массы цепочки, наход щейс  в жидкости, при изменении плотности последней позвол ют упростить конструкцию уровнемера. Кроме того, предлагаемый уровнемер можно использовать при измерении уровн  жидкости в пьезометрических скважинах или в заглубленных в грунт емкост х , что расшир ет услови  эксплуатации уровнемера.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Уровнемер жидкости, содержащий поплавок , противовес и переброшенное через мерный шкив гибкое звено, перва  из ветвей которого св зана с поплавком, а втора  - с противовесом, отличающий- с   тем, что, с целью упрощени  конструкции и расширени  условий эксплуатации, он снабжен отводными блоками, установленными с возможностью расположени  их в

   контролируемой жидкости на высоте ниже водные блоки, а точки закреплени  гибкой минимального уровн , при этом перва  св зи на поплавке и противовесе располо- ветвь гибкого звена переброшена через от- жены на одной высоте