Поплавок

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах автоматического контроля, управления и гулирования параметров промышленных технологических процессов, в частности для измерения уровня границы раздела двух несмешивающихся сред в нефтехимической и других отраслях промышленности Целью изобретения является упрощение конструкции . Полости 3 и 4 поплавка разделены горизонтальной перегородкой 2. Верхняя полость поплавка заполнена верхней контролируемой жидкостью 5, а нижняя - нижней контролируемой жидкостью 6. Корпус 1 поплавка выполнен из тонкого эластичного материала 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

союз соВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕН(ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ!

Ы, 1749715 А1 сял G 01 F 23/30 (21) 4760506/10 (22) 18.09.90 (46) 23.07.92. Бюл.%27 (71) Львовский политехнический институт (72) P.Ì.Ãíàòèâ, В.В.Чернюк и М.Б.Левицкая (56) Авторское свидетельство СССР

М 352140, кл. G 01 F 23/64, 1971, (54)ПОПЛАВОК (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах автоматического контроля, управления и регулирования параметров промышленных технологических процессов, в частности для измерения уровня границы раздела двух несмешивающихся сред в нефтехимической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является упрощение конструкции, Полости 3 и 4 поплавка разделены горизонтальной перегородкой 2. Верхняя полость поплавка заполнена верхней контролируемой жидкостью 5, а нижняя — нижней контролируемой жидкостью 6. Корпус 1 поплавка выполнен из тонкого-эластичного материала. 1 э.п.ф-лы, 1 ил.

1749715

20

55

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах автоматического контроля, управления и регулирования параметров промышленных технологических процессов, в частности для измерения уровня границы раздела двух несмешивающихся сред в нефтехимической и других отраслях промышленности, Известен поплавок, выполненный в виде перевернутого стакана в днище и стенках которого расположены сквозные каналы.

Конструкция каналов такова, что при опускании поплавка в емкость с несмешивающимися жидкостями внутренняя полость стакана заполняется жидкостью с меньшим удельным весом, которая удерживается в поплавке и после перехода его в жидкость с большим удельным весом. Зтим достигается увеличение рабочего объема поплавка и соответственно выталкивающей силы, действующей на него, и, как результат, повышается чувствительность устройства. измеряющего границу раздела.

С помощью этого поплавка можно определить границу раздела несмешивающихся жидкостей только в момент пересечения последней поплавком, т.е. когда его погружают или поднимают. Постоянное нахождение поплавка на границе раздела невозмо>кно, поскольку он тяжелее жидкостей и тонет.

Указанный недостаток отсутствует в датчике уровня, содержащим герметичную камеру, разделенную на два объема, верхний из которых заполнен воздухом, а ни>кний — средой с коэффициентом объемного расширения, большим чем коэффициент обьемного расширения измеряемой среды.

Однако стенки поплавка, верхнее основание и перегородка представляют жесткую конструкцию, материал которой имеет коэффициент объемного расширения значительно меньший, чем измеряемая среда.

Это снижает компенсационное действие поплавка, создаваемое упругой мембраной его днища. Кроме TofA, наличие подвижных (мембрана} и неподвижных частей поплавка усложняет его конструкцию.

Цель изобретения — упрощение конструкции поплавка.

Поставленная цель достигается тем. что в поплавке, содержащем корпус. разделенный плоской перегородкой на две герметичные полости, одна иэ которых заполнена жидкостью с первым значением плотности. корпус поплавка выполнен из тонкого эластичного материала, а другая полость заполнена жидкостью с вторым значением плотности.

Суммарная масса жидкостей. заполняющих его полости, превышает массу корпуса и перегородки.

На чертеже представлена принципиальная схема поплавка.

Поплавок содержит корпус 1; разделенный плоской горизонтальной перегородкой

2 на верхнюю 3 и нижнюю 4 полости. Среда, заполняющая полость 3, имеет плотность. равную плотности верхней контролируемой жидкости 5, а среда, заполняющая полость

4, имеет плотность. равную плотности нижней контролируемой жидкости 6. При этом перегородка 2 совмещена с границей 7 раздела несмешивающихся жидкостей 5 и 6.

Заполнение полостей поплавка жидкостями осуществляется через герметиэированные штуцеры-заглушки 8, Так, при определении границы раздела двух жидкостей нефть — вода поплавок выполнен из двух однородных материалов разных плотностей, например, в виде шара, причем верхняя часть поплавка выполнена из полиэтилена с плотностью, равнойр =

25 = 830 кг/м, и равна плотности верхней жидкости, т.е. нефти (р =: 830 кг/м ). Нижняя часть поплавка выполнена иэ полистирола, плотность которого/> = 1050 кгlмз, и равна плотности нижней жидкости, т.е. минерали30 зованной воды (р= 1050 кг/м ).

Поплавок работает следующим образом.

Заполняют полости жидкостями и помещают в резервуар с контролируемыми жидкостями. При опускании поплавка в емкость с несмешивающимися жидкостями он тонет в верхней жидкости, поскольку удельный вес его нижней части больше удельного веса верхней жидкости. При этом верхняя часть поплавка на погружение влияния не оказывает, так как удельные веса верхней жидкости и верхней части поплавка одинаковы, Погружение происходит до совмещения перегородки 2 с границей 7 раздела. Дальнейшее погружени» невозможно потому, что на верхнюю часть поплавка со стороны нижней жидкости действует выталкивающая сила, вызванная разностью удельных весов нижней жидкости и верхней части поплавка. Поплавок займет устойчивое положение, при котором перегородка ".. будет совмещена с границей 7 разцела жидкостей. Изменение границы раздела жидкостей приведет к соответству:ощему изменению положения поплавка.

Изменение температуры окружающей среды приведет к изменению температуры и плотности контролируемых жидкостей.

1749715

Составитель P.Гнатив

Техред М.Моргентал

Редактор А.Козориз

Корректор Э.Лончакова

Заказ 2587 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

Тонкая оболочка корпуса поплавка не препятствует аналогичным изменениям плотности жидкостей, заполняющих полости, Это обеспечивает устойчивое положение поплавка на границе раздела при любых 5 изменениях температуры контролируемых жидкостей, Формула изобретения

1. Поплавок, содеожащий корпус. раэ- 10 деленный плоской перегородкой на две герметичные полости. одна из которых заполнена жидкостью с первым значением плотности, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, корпус поплавка выполнен иэ тонкого эластичного материала. а другая полость заполнена жидкостью с вторым значением плотности.

2. Поплавок по п1, от лича ющийс я тем, что суммарная масса жидкостей, заполняющих его полости, превышает массу корпуса и перегородки.