Сигнализатор уровней жидкостей

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля равенства разницы уровней жидкостей определенной величины . Целью изобретения является расширение области применения. При улучшении перепада уровней жидкостей в трубах 1 и 2 в некоторый момент времени перепад уровней будет равен h., при этом поплавки 3 и 4 повернутся один относительно другого так, чтобы магнитное сопротивление в Mai- нитной цепи, состоящей из поплавков 3 и А было минимальным. В этом случае сработает элемент 11. На цепи источник питания - ключевой элемент - элемент ИЛИ - индикаторный элемент - источник питания пойдет ток, что приведет к зажиганию индикаторного элемента. Когда расстояние между уровнями будет равно h2, сработает элемент 12, и процесс повторится 7 ил. §

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪЬЛИН (19) И) щ)5 G 01 F 2 /72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1615563 (21 } 4647615/1 0 (22) 07.02.89 (46) 07.12,9!. Бюл. Г 45 (71) Ленинградский институт водного транспорта (72) И.А.Краснов, В.В.Богдашкин и В.В.Тарасов (53) 621.365(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1165563, кл. G 01 F 23/42, 28,.09,88 (54) СИГНАЛИЯАТОР УРОВНЕЙ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля равенства разницы уровней жидкостей определенной величины. Целью изобретения является

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля равенства разницы уровней жидкостей определенной величины, при этом уровни жидкостей заранее неизвестны.

Целью изобретения является расширение области применения.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый сигнализатор, .вид сбоку; на фиг. 2 - первый поплавок, вид сверху; на фиг. 3 — второй поплавок, вариант технической реализации; на фиг. 4 - схема электрической части сигнализатора с использованием одного иникаторного элемента; на фиг.5 вариант технической реализации при2 расширение области применения. При улучшении перепада уровней жидкостей в трубах 1 и 2 в некоторый момент времени перепад уровней будет равен при этом поплавки 3 и 4 повернутся один относительно другого так, чтобы магнитное сопротивление в магнитной цепи, состоящей из поплавков

3 и 4 было минимальным. В этом случае сработает элемент 11. На цепи источник питания — ключевой элемент — элемент ИЛИ вЂ” индикаторный элемент - источник питания пойдет ток, что приведет к зажиганию индикаторного элемента. Когда расстояние между уровнями будет равно Ь., сработает элемент 12, и процесс повторится, 7 ил. емного блока при использовании, одного индикаторного элемента; на фиг.6 вариант схемы электрической части сигнализатора с использованием двух индикаторных элементов; на фиг.7 вариант технической реализации приемного блока при использовании двух индикаторных элементов разного цвета.

Сигнализатор уровней жидкостей (фиг.1) содержит две соосно расположенные наружную трубу 1 и внутреннюю трубу 2, выполненные из немагнитного материала, труба 1 опущена нижним концом ниже минимально возможного уровня жидкости в первой емкости, а труба 2 — во второй. Внутри каждой трубы расположены поплавки 3 и 4 со1696887 ответственно. Над верхним срезом тру- бы 2 расположен приемный блок 5. На поверхности поплавка 2 (фиг,2), имеющего торообразную форму, расположен магнитопровод 6, имеющий ао Фронтальной проекции форму магнитопровода двухполюсного электродвигателя постоянного тока с явно RblpR>IIBHHblMvI полюсами, на магнитопроводе 6 симметрично относительно полюсов выполнены два выреза, в которые вставлены постоянные магниты 7 и 8 направленные одноименными магнитными полюсами к одним и тем же полюсам магнитопровода, т.е. магнитовстречно, Поплавок 3 в разрезе имеет Форму овала для уменьшения сопротивления трения.

Поплавок 4 (фиг.3) имеет корпус цилиндрической формы с симметричными выступами 9 и 10 в средней части.

К выступам на определенной высоте от корпуса прикреплены магниточувствительные ключевые элементы 11 и 12 соответственно. На вершине верхнего 25 выступа 9, в его центре, расположен индикаторный блок 13, оп гически связанный с приемным блгком 5. Внутри поплавка 4 расположен источник 14 питания и элемент ИЛИ 15. При этом g0 один вывод источника питания соединен с первыми выводами ключевых элементов 11 и 12, вторые выводы этих элементов соединены с входами элемента ИЛИ 15. Выход его соединен с входом индикаторного блока 13, я качестве которого я данном случае используется индикаторнь>й элемент.

Второй вывод индлкаторнг>гп элемента подключен к второму вывог>у истг>ч- 40 ника 14 питания.

Возможно также вместо выполнения неизменяQMblx llQ высоте вь>ступов 9 и

10 использовать .перемещение ключевых элементов 11 и 1? и э высоте относительно корпуса поплавка 4. В этом случае (Фиг.3) на поплавке

4 установлены два кемагнитных стержня с наружной резьбой. На стержнях расположены немагкитные гайки 16 и

17 с возможностью Фиксации их положения. На гайках расположены ключевые элементы li и 12.

Расстоякие от метацентра поплавка 4 до ключевого элемента 11 рав-" но h, а до элемента 17. - h .

Приемный блок 5 (фиг,5) в данном . случае содержит последовательно соединенные источник 18 питания, матрицу 19 фотоэлементов и исполнительный механизм ?0. Матрица 19 оптически связана с индикаторным элементом 16.

При необходимости определять направление изменения уровня жидкости в одной из емкостей индикаторный блок выполняется в виде двух элементов 21.1 и 21.2, испусканмцих свет разной длины (например, синего и красного цветов) (фиг,6) . Вторые Bbl

IopbI ключевых элементов 11 и 12 соединены соответственно с г>ервыми выводами индикаторных элементов 21.1 и 21,2, а вторые их выводы объединены и связаны с вторым выводом источника 14 питания.

В приемном блоке 5 (фиг.7) в данном случае матрица фотоэлементов выполнена из двух матриц 77.1 и 22.2, выходы которых подключены к входам соответствующих исполнительных механизмов 23.1 и 73.?. Перед матрицами 2?.1 и 2? ° 2 на оптической оси с индикаторными элементами 71.1 и 21.2 расположены оптические светофильтры

24,1 и 24.2 (например, синего и красного цветов) „

На гайках 16 и 17 могут быть дополнительно размещены постоянные магниты для усиления магнитного потока, магнитный поток от них должен быть недостаточным для срабатывания ключевых элементов 11 и 12, лежащих в одной плоскости с данными магнитами.

Предлагаемый анализатор работает следующим образом.

Когда уровни жидкостей находятся на расстоянии больше h< относительно друг друга поплавок 3 под действием внешнего магнитного поля на магниты 7 и 8 повернется параллельно магнитному меридиану. Если на гайках

16 и 17 находятся параллельно друг другу магниты, то поплавок 4 тоже повернется параллельно меридиану.

Предположим, что перепад уровней жидкостей в трубах 1 и 2 начинает уменьшаться, при этом уровень воды в трубе 2 увеличивается. Тогда (в некоторый момент времени) перепад уровней будет равен h . При этом поплавки 3 и 4 повернутся один относительно другого так„ чтобы магнитное сопротивление в магниткой цепи, состоящей из поплавков 3 и 4, было минимальным. В этом случае

1696887 сработает элемент 1!. По цепи: источник 14 питания - ключевой элемент 11 - элемент ИЛИ 15 — индикаторный элемент - источник питания, потечет ток, что приведет к зажиганию индикаторного элемента. Свет попадет в приемном блоке 5 на матрицу 19, При этом источник 18 питания будет подключен к исполнительному механизму 20, которнй вырабатывает соответствующий сигнал.

Предположим, что уровень воды в трубе 2 уменьшается. При этом, когда расстояние между уровнями будет равно h сработает элемент

12 и процесс йояторится.

Для получения информации о направлении изменения уровней жидкости в какой-либо трубе, например во второй, используется электрическая схема поплавка 4, изображенная на фиг.б и приемный блок 5, изображенный на фиг. 7.

При уменьшении разницы уровней в трубах 1 и ? поплавок 4 пусть будет подниматься. (огда величина разности уровней будет равна h<, сработает элемент 11, зажжется индикаторный элемент ?1.1, например синего цвета„ Этот свет, пройдя синий цветофильз р (пусть 74.1) попадет на матрицу 22.1, что приведет к срабатыванию механи".ма 73.1.

При уменьшении уровня в трубе 2 и разности уровней, равной Ь,„, сработает элемент 12, что вызовет за" горание индикаторного элемента 21.2> например красного цвета. Цветофильтр

24.2 выбран таким, чтобы пропускать только красный свет. Тогда сигнал от индикаторного элемента 21.2 через

10 цветофильтр 24.2 попадет на матрицу 22.2, что приведет к срабатыванию механизма 23.2. формула и з о 6 р е т е н и я

1, Сигнализатор уровней жидкости по авт.св. У 1615563, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения за счет контроля разницы первого и

20 второго уровней, в него введен дополнительный магниточувствительный элемент, установленный ниже центра тяжести второго поплавка.

2. Сигнализатор пп п.1, о т л и25 ч а ю шийся тем, что между индикаторным и приемным блоком введены два светофильтра, индикаторный блок выполнен из двух разноцветных индикаторных элементов, первый вызп вод каждого из которых подключен к второму выводу соответствующего ключевого элемента, а второй вывод — к второму выводу источника питания.

1696887

/

Фиг.3

1696887

Ф г.

lJ 14 1

Составитель А.Хасянов

Техред M.Ìoðråíòàë Корректор М.Самборская

Редактор T.Çóáêîâà

Закаа 4675 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, iK-35, Раушская наб.,;т. i/5

Производс гвснно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101