Расходомер переменного уровня

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить функционлльные возможности. Расходомер содержит два Г-образных измерительных рычага 9, П, соединенных с преобразователями 23 и 29 объемного расхода и плотности. Изменение расхода жидкости приводит к повороту рычагов 9,11 на углы, равные отношениям приращения уровня к плечам рычагов. Корректирующий рычаг 16, один конец которого шарнирно соединен со штангой 14 поплавка 7 и опирается на штангу 15 поплавка 8, остается при этом параллельным зеркалу жидкости. Сигналы с преобразователей 23, 29 обрабатываются в вычислительном блоке 30, с которого на вторичный прибор 31 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу. 2 ил. se (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1) 1 G 01 F 1/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕКВЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗО11Р ТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3993361/24-10 (22) 23 ° 12.85 (46) 15.10.88. Бюл. У 38 (71) Украинский заочный политехнический институт им. И.З.Соколова (72) Б,Г.Лях, А.Н,Дубовец, М.А.Дубовец и 1О.А.Уманцев (53) 681.121 (088.8) (56) Ефимов В.Т., Литвиненко И.И.

Технологические измерения и приборы химических произнодств. Киев: Вища. школа, 1974, с. 80-86 °

Авторское свидетельство СССР

Ф 289291, кл. G 0! Е 1/52, 1970. (54) РАСХОДОМЕР ВРЕМЕННОГО УРОВНЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить функциональные возможности. Расходо„„SU„„1430756 A 1 мер содержит два Г-образных измерительных рычага 9, 11, соединенных с преобразователями 23 и 29 объемного расхода и плотности. Изменение расхода жидкости приводит к повороту рычагов 9, 11 на углы, равные отношениям приращения уровня к плечам рычагон. Корректирующий рычаг 16, один конец которого шарнирно соединен со штангой 14 поплавка 7 и опирается на штангу 15 поплавка 8, остается при этом параллельным зеркалу жидкости. Сигналы с преоГразонателей

23, 29 обрабатываются в вычислительном блоке 30, с которого на вторичный прибор 31 поступает сигнал, про- Я порциональный массовому расходу.

2 ил.

И(!обретение относится к измерительной технике и предна ;:<аче»о для измерения расхода жидких сред гри переменной плотности.

1!елью изобретения является расширение функциональных воз, ожностей, На фиг. ) изображен расходомер перемен»ого уровня; на ф3сг, 2 — ра".рез А-A на фиг.1. <:<

P.асходомер перемен»o; уровня

c Dc To I i T Hз IIpHeмноЙ емкое T»i 1 ного патрубка 2, прс3филь3:Ой щели 3 н боковой сте (ке 4„слив! Ого патрубка 5,, защитной стенки 6 !,. я гашения )5 динамики входящего поток;. жидкости,, первого 7 и нторого 8 по!лавко«.

à †образно первого изме,<ител3,I" го рычага 9, уранновешивающ<<гося груза

)О, Г-образного второго 3лэмеритель — 20 ногО рычага ) 1, оси 1 2 к >епле33ия (рыча«a 9, оси 13 крепления рычага 11, штанги !4 поплавка 7, шт;:нги )5 второго поплавка 8, коррект.ьрующего рычага 16, шарнира 17 кр< «пения корректирующего рычага к шт,;иге Hoïë»B ка 7„опоры 18, н<-,пранлян<33(ей связи

19, плунжера 20, подшипн:-ька 2 качения, закрепленного на шт <ке 2? плунжера, катушки первого прообразовате- 30 ля 23, вторичного прибор: 24 объемного расхода, илунжера 25, подiUHIIHHка 26 качения, закреплен ногo на конце штока 27 и подшипника 28 скольже— ния, катушки второго преобразователя

29, вычислительного блока 30 и вторичного прибора 3) массс:»с -,о расхода.

Расходомер переменногo уровня работает следующим образом, При заполнении исслед )емок жид- 0 костью приемной емкости через входной па-руббок 2 жидкость:зроходит Зерех профильную щель 3 стенки 4 и поступает в технологичес:сий аппарат.

Для устранения (гашенля," динамики входящего потока в пр лемной емкости 1 установлена защитная стенка 6.

В процессе заполнения приемной емкости 1 жидкостью элементы 7-22

50 датчика уровня благодаря поплавкам

7 и 8 приобретают плавучесть,, поворачиваясь относительно,=eH 12 и l3.Г-образные рычаги 9 и 1, поворачиваясь относительно осей 12 и )3, и корректирующий рычаг 16., опираясь на подшипниконую опору )8 »а штанге 35, поворачиваясь относительно оси шарни" ра 17, закрепленного на штанге 14<

Зри минимал»Hol! тарировоч»о! ) плс<т нс:-:ти исследуе:Iop среды и минимась3(м ее p;,сходе Занимают гориэо»т. .:3ь— ное положение.

Дынное ис3ло,3<е»ие (рычажной поплавковой системы) бес: ечиваезся уравно(3Г "3»ваш!димо я гpу . 3ом 0 lip» заданных ..лс чах 1, и n — 3б разных рыча.-oB

9 и ) и:Зада» 3ом на. р -êeшии на Н, < и,) попланков 7 и 8 в исс",.åäóåìóþ жидкость.

При этим ":ëóíæåðû 20 и ?5 по о. ношени(3 к ирс3обрссзовате:(ям 23 и 29 занимают нейтральное положение, Bbi— ходные сигналы,, «с!ступающие- на вторичный прибор 24 и вычисли-: ельный блок 30, станоаятся равными нулю, и

»< вторичные приборы 24 и 31 из памяти вычислите Ib»ol ус-,ройстна пос-у—

»;3þ- сигналы, ".Qc тветствующие минима..";но необходимому для нормальной работы техно(ic« ическогo ап -.арата мас—

«..I« му и объем:<ому расходам coo TBe T— стненно.

При изменении расхода жидкости

Г-образные рычаги 9 и )1 со штангами

1<3 и 15 вследс,вие отслежива»ия нов плавками 7 3л 8 уровня жидкости «овора— чиваются на уг3(ы, равные отношениям приращения уровня к плечам рычагов, а кс рректирующяй рычаг 16, Зереместившись вертикально вверх, остается .†:араллельным зеркалу жид3сости вслед— ствие того, чтс поплавки 7 и 8 при постоянной «лстности не меняют cBG их г.lóáин погpужения 1), и !!,, в иссле дуемую жидкость.

При этом к:.рректируюший рьгчаг )6 геремещает:IITc к 22 и эакре33ленный на нем плунжер 20„воздействуя на под— шипник 2! каче .Iè», вдоль наг равляю— щей связи 19. †:лунжер 20 перемещается н ирсобразоаа3еле 23 и на вторичныи прибОр 24 . oc T3r«B.e < сигнс(л «ро иорциональнь(й::бъемному расходу.

Одновременно Ilp» IloBo po, е -o6 р 3 ного рычага 9 отнссительно оси 12 вследствие изменения уровня он, воздействуя на подшипник 26 качения, закрепленный Не конце штока 27, перемещает последний с жестко закрепленным на другом конце плунжером 25 вдоль оси направляющего подшипника

28 скольжения. Тогда плунжер 25 перемещается греобразователем 29 на величину изменения уроння благодаря направляющему «одшигнику 28 сксльжг1430756

50 ния, а н вычислительный блок 30 поступает сигнал, пропорциональный объемному расходу.

Таким образом, если изменяется только объемный расход, а плотность среды остается постоянной, выходные сигналы с преобразователей 23 и 29 равны и их разность равна нулю. В вычислительном блоке 30 значение объемного расхода умножается на минимальную плотность, и на вторичный прибор

31 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу.

При изменении плотности жидкости и постоянном значении объемного расхода вследствие увеличения выталкивающей силы, действующей на поплавки

7 и 8, последние всплывают на величины, пропорциональные глубинам их погружения. Корректирующий рычаг 16, опираясь на вращающуюся опору 18, поворачивается вокруг оси годшипника

17 качения, при этом ось подшипника

21 качения не изменяет своего положения.

Плунжер 20 не изменяет своего гъоложения относительно катушки 23 и на вторичный прйбор 24 по-прежнему поступает сигнал, соответствующий уровню среды над профильной щелью 3. т.е. сигнал, пропорциональный объемному расходу. В то же время под действием

Г-образного рычага 9 ось подшипника

26, шток 27 и плунжер 25 перемещаются вертикально вверх, плунжер изменяет свое положение относительно преобразователя 29 и на вход вычислительного блока 30 поступает сигнал, пропорциональный плотности. В блоке

30 из сигнала преобразователя 29 вычитывается сигнал с преобразователя

23, который пропорционален изменению плотности. Полученный сигнал на изменение плотности в вычислительном блоке 30 перемножается с сигналом объемного расхода и на вторичный прибор

31 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу. При одновременном изменении расхода и плотности выходные сигналы с преобразователей 29 и 23 в вычислительном блоке 30 вычитаются, раз20

45 ность, пропорциональная только пло-.— ности, перемножается с выходным -.игналом преобразователя 23, пропорци.— нального объемному расходу, и на вторичный прибор 31 с блока 30 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу.

Предлагаемый расхоцомер переменного уровня обеспечивает возмгжность одновременного определения объемного и массового расходов, а также плотности жидкости, поступающей в технологический аппа1.ат жидкости, повышает эффективность исги>льэования технологических аппаратов.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Расходомер переменного уровня, содержащий мерную емкость с профильной щелью в боковой стенке, погруженные в жидкость на различную глубину два датчика уровня со штангами, первый измерительный рычаг с ураннонешивающим грузом, два преобразователя плотности и объемного расхода, вычислительный блок и измеритель массового расхода, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных нозможностей, в него введены второй измерительный рычаг и корректирующий рычаг, один конец которого шарнирно соединен со штангой первого датчика уровня и опирает, я на штангу второго датчика уровня, делящую расстояние между концами корректирующего рычага на плечи, пропорциональные глубинам погружения датчиков уровня, а другой конец корректирующего рычага соединен с преобразователем объемного расхода, выход которого через измеритг;» объемного расхода подключен к второму входу измерителя массового расхода, первый вход которого подключен к выходу вычислительного блока, его входы подключены к выходам преобразователей плотности и объемного расхода, при этом преобразователь плотности соединен с первым измерительным рычагом, а преобраэо ватель объемного расхода — с нторым измерительным рычагом.

« «30756

1 -71

%PJ S .Г

Со ..тави" åeë ü b 1, Андреев

С -«е «-«н

Редактор Е.Копча Те::ред А.Кравчук К рректор С ° -«е! ««и

Тираж 717 Подписное

БПИИПИ ",îсударстве-:íого к.",митета СССР по делам изобретений и открытиЙ

113035, Москва, М(-35, Р««уз« кая наб., д. -, о

Заказ 5331,/41

Производственно-полигр,фическое предприятие, . У««;гор« д, у.-.. l:рое««тная,