Уровнемер жидкости
Использование: изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет упростить конструкцию и расширить область применения. Сущность изобретения: уровнемер содержит поплавок (П) 1, противовес 2 и переброшенное через мерный шкив 3 гибкое звено (ГБ) 4. Левая ветвь (В) 5 ГБ 4 прикреплена к П 1, а правая 6 - к противовесу. Ниже минимального уровня жидкости 8 установлены отводные блоки 9, через которые запасована левая В 5. Точки прикрепления 10 ГБ 4 и П 1 и противовесу 2 находятся на одном уровне . При любом измеряемом 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, находящейся в жидкости, равна высоте участка центральной части 16 В 5, находящейся в жидкости, т.е. гибкое звено само себя уравновешивает , не оказывая влияния на показания уровнемера . 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
<п)ю G 01 F 23/44
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4930331/10 (22) 23.04.91 (46) 23.11.92. Бюл. М 43 (71) Научно-исследовательский инженернотехнологический институт Брестоблсельстроя (72) В.H.Ï÷åëèí, В.А.Вишняков, С.О.Грицук, И.В.Клейменова и В.В.Жук (56) Авторское свидетельство СССР
М 1283538, кл. G 01 F 23/44, 1985, (54) УРОВНЕМЕР ЖИДКОСТИ (57) Использование: изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет упростить конструкцию и расширить область применения. Сущность изобретения: уровнемер содержит поплавок (П) 1, противовес 2 и переброшенное Д2, 1777005 А1 через мерный шкив 3 гибкое звено (ГБ) 4.
Левая ветвь (В) 5 ГБ 4 прикреплена к П 1, а правая 6 — к противовесу. Ниже минимального уровня жидкости 8 установлены отводные блоки 9, через которые запэсована левая В 5, Точки прикрепления 10 ГБ 4 и П
1 и противовесу 2 находятся на одном уровне. При любом измеряемом 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 В5и части В 6,,находящейся в жидкости, равна высоте участка центральной части 16 В 5, находящейся в жидкости, т,е. гибкое звено сэма себя уравновешивает, не оказывая влияния на показания уровнемера. 1 ил, 1777005
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам измерения уровня жидкости, и может быть использовано в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, 5
Цель изобретенная — упрощение конструкции и расширение условий эксплуатации.
На чертеже изображен общий вид уровнемера жидкости. 10
Уровнемер содержит поплавок 1, противовес 2 и переброшенное через мерный шкив 3 гибкое звено 4. Первая ветвь 5 звена
4 связана с поплавком 1, а вторая 6 — с противовесом 2. Поплавок 1 и противовес 2 15 монтированы с возможностью перемещения в емкости (скважине) 7, заполненной контролируемой жидкостью 8. На высоте ниже минимального уровня жидкости 8 установлены, с возможностью расположения 20 в последней, отводные блоки 9, через которые запасована первая ветвь 5. Точки закрепления 10 гибкого звена 4 на поплавке 1 и противовесе 2 располо>кены на одной высоте. 25
Вал 11 мерного шкива 3 соединен с п реобраэователем 12 углового перемещения в электрический сигнал. Электрический сигнал от преобразователя 12 по линии связи
13 поступает на показывающий прибор 14. 30
Противовес 2 должен быть выполнен с отрицательной плавучестью, Уровнемер работает следующим образом.
При постоянном уровне жидкости 8 си- 35 стема поплавок-противовес-гибкое звено находится в равновесии, которое может быть описано уравнением
Vn = Рл - Рпр + У Ap + F У2 hnn — 40 — Г У Ь„. + Р p h. - Р hnn y+
+ F.hqnx ) F hnæ 3 = Рп - Рпр+) х
x Vnp+ F > (hnn — hen+ hn)+F х х "г (hqnx - hnn hnF). где ) — удельный вес жидкости 8; 50
Чл — объем .погруженной в жидкость 8 части поплавка 1;
Р и P p — соответственно вес поплавка
1 и противовеса 2;
Vnp — объем противовеса 2;
F — площадь сечения гибкого звена 4; 2 — удельный вес гибкого звена 4;
hnn — высота левой части 15 первой ветви 5 гибкого звена 4;
hen — высота центральной части 16 первой ветви 5;
h — высота второй ветки 6;
hqnw — высота участка центральной части первой ветви 5, находящегося в жидкости
8;
Илж — высота участка второй ветви 6, находящегося в жидкости 8.
Вследствие того, что гибкое звено 4 прикреплено к поплавку 1 и противовесу 2 в точках, находящихся 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, находящейся в жидкости 8, равна высоте участка центральной части 16 ветви
5, находящейся в жидкости 8, т.е. уравнение (1) преобразуется в уравнение
7 Vn = Pn Рпр + g Vnp (2)
Из уравнения (2) вытекает, что на осадку поплавка 1 гибкое звено 4 не оказывает никакого влияния при любых уровнях жидкости и ее плотности.
При подьеме (уменьшении) уровня поплавок 1 и противовес 2 перемещаются вверх (вниз), что приводит к повороту мерного шкива 3. Благодаря наличию отводных блоков 9 поплавок 1 и противовес 2 перемещаются синхронно в одну сторону — вверх или вниз, вследствие чего противовес 2 всегда находится в жидкости. Пропорциональный углу поворота шкива 3 электрический сигнал с преобразователя 12 поступает на прибор 14, показывающий текущий уровень жидкости 8.
Исключение из конструкции подвешенных цепочек, отсутствие необходимости в корректировке массы цепочки, находящейся в жидкости, при изменении плотности последней позволяют упростить конструкцию уровнемера. Кроме того, предлагаемый уровнемер можно использовать при измерении уровня жидкости в пьеэометрических скважинах или в заглубленных в грунт емкостях, что расширяет условия эксплуатации уровнемера.
Формула изобретения
Уровнемер жидкости, содержащий поплавок, противовес и переброшенное че-. рез мерный шкив гибкое звено, первая из ветвей которого связана с поплавком, а вторая — с противовесом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения условий эксплуатации, он снабжен отводными блоками, установленными с возмо>кностью расположения их в
1777005 контролируемой жидкости на высоте ниже водные блоки, а точки закрепления гибкой минимального уровня, при этом первая связи на поплавке и противовесе располоветвь гибкого звена переброшена через от- жены на одной высоте, Составитель В. Пчелин
Редактор М. Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор А, Мотыль
Заказ 4116 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
