Портативный уровнемер жидкости

 

ПОРТАТИВНЫЙ УРОВНЕМЕР ЖИДКОСТИ , содержащий мерный тяговый орган с устройством его намотки и с закрепленньм на его конце датчиком конечных положений, а также индикатор и автономный источник питания отличающийся тем, что, с целью повьппения эксплуатационных качеств и расширения функциональных . возможностей, датчик конечных положений вьтолнен в виде расположенных на одной горизонталиультра.звукового излучателя и приемникаj между которыми перпендикулярно направлению излучения в вертикальных направляющих свободно размещена звуконепроницаемая рамка с отверстием, предназначенным для пропускания излучения .причем в свободном положении рамка : находится ниже уровня приемника.

СОЮЗ СОВЕТ )НИХ

ОСМЮЮНРП

РЕСПУБЛИН

09) (11) 4(51) С 01 F 23/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К *BTOPCH(IMV СВИДЕТЕПЬСТВУ

, р ч

4

" — 1 а р,р .

lack (21) 3490378/24-10 (22) 10. 09. 82 (46) 30.01.85. Бюл. )и 4 (72) Г.А. Балакишнев, В.А. Колчин, P.Í.Ñàäðàääèíîâ, А.И.О.Мустафаев и М.А.Минасян (71) Научно-исследовательский и про" ектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промьппленности (53) 681. 128.65 (088.8) (56) 1.Шустов В.М. Техника измерений при полевых гидрогеологических исследованиях. М., "Наука"; 1979, с, 37 (прототип).! (54) (57) IIOPTATHBHblA УРОВНЕМЕР ЖИДКОСТИ, содержащий мерный тяговый орган с устройством его намоткй и с закрепленным на его конце датчиком конечных положений, а также индикатор и автономный источник питания, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств и расширения функциональных . возможностей, датчик конечных положений выполнен в виде расположенных на одной горизонтали ультразвукового излучателя и приемника, между которыми перпендикулярно направленищ излучения в вертикальных. направляющих свободно размещена звуконепроницаемая рамка с отверстием, предназначенным для пропускания излучения, g .причем в свободном положении рамка находится ниже уровня приемника.

1 11

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения уровня нефтепродуктов в резервуарах хранения или другихотносительно прозрачных жидкостей.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения уровня электропроводных жидкостей, содержащее измерительную ленту на катушке, закрепленный на конце ленты электроконтактный датчик, индикатор и автономный источник питания j1j

Недостатком данного устройства является то, что оно неудобно. в эксплуатации и не может измерять уровень неэлектропроводных жидкостей.

Цель изобретения — повышение эксплуатационных качеств и расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в портативном уровнемере жидкости, содержащем мерный тяговый орган, с устройством его намотки и закрепленным на его конце датчиком конечных положений, а также индикатор и автономный источник питания, датчик конечных положений выполнен в виде расположенных на одной горизонтали ультразвукового излучателя и приемника, между которыми перпендикулярно направлению излучения в вертикальных направляющих свободно размещена звуконепроницаемая рамка с отверстием, предназначенным для пропускания излучения, причем в свободном положении рамка находится ниже уровня приемника.

На фиг. 1 изображен портативный уровнемер жидкости; на фиг. 2 - разрез А-А нижней части датчика; на фиг. 3 — нижняя часть датчика в момент фиксации положения дна емкости; на фиг. 4 — 6 — взаимное положение рамок датчика в различные моменты измерения уровня.

Уровнемер состоит (фиг. 1 и 2) из мерного тягового органа в виде мерной ленты 1, датчика 2 конечных положений, устройства 3 намотки мерной ленты, смотрового стекла 4. Датчик конечных положений содержит ультразвуковой преобразователь 5 в виде излучателя и приемника, неподвижную 6 и подвижную 7 рамки с отФ верстиями, жестко связанные с корпусом, вертикальные направляющие 8, по которым подвижная рамка 71 упира37318

Н = М + fg + gh — длина датчика (расстояние от места его крепления к мерной ленте до центра отверстия неподвижной рамки); — погрешность, зависящая, в основном, от акустических параметров контролируемой жидкости.

40 где

45 ь

После снятия показаний у поверхности жидкости датчик конечных положений опускают до тех пор, пока не погаснет сигнальная лампочка 10. В

° этот момент подвижная рамка 7 упором 11 касается днища, а звуконепроницаемая часть ее высотой g, превосходящей высоту а отверстия, перекрывает это отверстие и ультразвуковые колебания не достигают приемника

SO ясь в дно резервуара, может перемещаться в крайнее верхнее положение (фиг. 3), электронное устройство 9 с автономным источником питания, индикатор в виде сигнальной лампочки 10. Подвижная рамка 7 снабжена упором 11. Устройство намотки мерной ленты при выполнении измерений герметично крепится на фланце шарового

10 крана 12., через который датчик конечных положений вводится в емкость.

Уровнемер работает следующим образом.

После установки на фланце шарово1s ro крана 12 с помощью устройства 3 намотки на мерной ленте 1 вводят в емкость датчик конечных положений.

Когда жидкость. заполняет пространство между излучателем и приемником

20 ультразвукового преобразователя 5 (фиг. 1), электронное устройство 9 включает сигнальную лампочку 10. В этот момент оператор через смотровое стекло 4 фиксирует показания N1 на

25 мерной ленте

Контролируемая жидкость в зависимости от ее коэффициента затухания может полностью или частично заполнить отверстие неподвижной рамки

З0 (фиг. 1 и 4) . Именно через эту часть жидкости проходят ультразвуковые колебания, вызывая срабатывание электронного устройства 9.

Истинное значение высоты установки уровнемера над поверхностью жидкости равно

3 1 ультразвукового преобразователь 5 (фиг. 5) . Звуконепроницаемая часть подвижной рамки полностью перекрывает ультразвуковое излучение датчика, как и воздух (пары газа) над поверхностью. Оператор продолжает (теперь уже медленно) опускать датчик конечных положений до тех пор, пока вновь не загорится сигнальная лампочка 10.

В зтат момент он, фиксирует показание

Ng мерной ленты (фиг. 3) . Истинное значение высоты установки над дном резервуара равно н,=IJ + tf+8 + bh, 2 где fp — расстояние от верхнего края отверстия подвижной рамки до ее упора

4hg - погрешность срабатывания, которая мало отличается от 3,h и .(фиг. 4 и 6) имеет тот же знак. Раэ137318 4 ница между дй| и дЬ для фикси" рованной настройки датчика может быть больше или меньше в зависимости от акустических свойств контроли»

1 руемых жидкостей. При наличии загряз» нений на дне резервуара величину обычно увеличивают до тех пор, пока датчик при срабатывании у днища окажется в жидкости, свободной от загрязнений.

Значение уровня жидкости определяется как разность показаний (Nq — М1) и отличается от истинного;— равного „ и « у "1- (" М + t +(д1 -ЬЬ ) на постоянную величину g которая, может быть учтена и на (4hy- khg) .

Предлагаемый портативный уровнемер жидкости облегчает работу оператора и щ позволяет производить замеры в неэлектронроводных активных жидкостях,сохраняя герметичность резервуара.

1137318

11.37318

Фиг. Ф

Составитель А.Курочкин

Редактор А.Ревин Техред А.Бабинец Корректор Л.Пилипенко

Заказ 10511/29 Тираж 703 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