Устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения

 

Использование: область определения уровня жидкости. Сущность изобретения: оба слоя мерной ленты 6 в исходном состоянии подлине одинаковы, при наматывании их на катушку внутренний слой относительно внешнего смещается, тогда в работу включается компенсатор 13, выполненный из упругого материала. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 F 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1677529 (21) 4913659/10 (22) 21,02.91 (46) 15.11.92. Бюл. N. 42 (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) А.П.Уткин, В.И.Емельянов и Е.И.Курамин (56) Авторское свидетельство СССР

N 1677529, кл. G 01 F 23/00, 1990.

Изобретение относится к определению уровней жидкости, преимущественно нефтепродуктов и воды в емкостях для их хранения.

Известно устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения, состоящее из указателя постоянного уровня и последовательно соединенных источника электропитания с заземленной клеммой, светового индикатора усилителя и датчика, содержащего мерную линейку, при этом датчик выполнен в виде полого металлического корпуса, сообщающегося с внешней средой в своей верхней и нижней частях, в котором расположены поплавок с магнитом, установленные с возможностью перемещения внутри корпуса, и магнитоуправляемый контакт, жестко связанный с корпусом, закрепленным к мерной линейке, выполненной в виде гибкой ленты, с двумя изолированными токопроводящими слоями, при этом вход усилителя через первый токопроводящий слой соединен с корпусом, заземленная клемма источника питания через второй токопроводящий.слой подключена к первому

„„. Ц„„1775612 A 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УРОВНЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ВОДЫ В

ЕМКОСТЯХ ХРАН Е Н И Я (57) Использование: область определения уровня жидкости. Сущность изобретения; оба слоя мерной ленты 6 в исходном состоянии подлине одинаковы, при наматывании их на катушку внутренний слой относительно внешнего смещается, тогда в работу включается компенсатор 13, выполненный из упругого материала, 2 ил. выводу магнитоуправляемого контакта, вто- (/) рой вывод которого соединен с корпусом. С "

Недостатком известного устройства является низкая надежность токоп роводя щего слоя, укрепленного на основе мерной ленты. При наматывании ленты на катушку внутренний слой ленты подвергается деформации в связи с различными диаметра- М ми каждого слоя при размещении ленты на катушке, что приводит к появлению микро- (Л трещин и потере проводимости слоя. 0, Целью изобретения является повыше- д ние надежности устройства и технологичности изготовления мерной ленты.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения, со- Ю стоящим из указателя постоянного уровня и последовательно соединенных источника электропитания с заземленной клеммой, светового индикатора, усилителя и датчика, содержащего мерную линейку, при этом датчик выполнен в виде полого металлического корпуса, сообщающегося с внешней средой в своей верхней и нижней частях, в котором расположены поплавок с магни1775612

25 том, установленные с возможностью перемещения внутри корпуса, и магнитоуправляемый контакт, жестко связанный с корпусом, закрепленным к мерной линейке, выполненный в виде гибкой ленты с двумя изолированными токопроводящими слоями, при этом вход усилителя через первый токопроводящий слой соединен с корпусом, заземленная клемма источника через BTQрой токопроводящий слой подключена к первому выводу магнитоуправляемого контакта, второй вывод которого соединен с корпусом, токопроводящие слои мерной линейки выполнены подвижными один относительно другого, а устройство дополнительно содержит компенсатор длины, причем внутренний слой ленты подсоединен к компенсатору, соединенному с корпусом датчика.

Заявляемое техническое решение отличается тем, что токопроводящие слои мерной ленты выполнены подвижными относительно друг друга, а устройство дополнительно содержит компенсатор длины, причем, внутренний токопроводящий слой ленты подсоединен к компенсатору длины, соединенному с корпусом датчика через компенсатор.

Отличие заявляемого решения от прототипа доказывают соответствие критерию

"новизна".

Признаки, отличающие заявленное устройство от прототипа, в известных технических решениях не выявлены, следовательно оно соответствует критерию изобретения

"существенные отличия".

На фиг. 1 схематически изображено устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения; на фиг.

2 — пример конструкции компенсатора, Устройство состоит из корпуса 1, в котором находится поплавок 2 с постоянным магнитом 3, магнитоуправляемого постоянно разомкнутого контакта 4, диэлектрика 5, мерной ленты с токопроводящим слоем-основой б и с изолированными от нее вторым токопроводящим слоем 7, усилителя электрических сигналов 8, светового индикатора

9, блока питания 10, емкости хранения 11, и указателя постоянного уровня 12 и компенсатора длины 13, В корпусе 1 находится поплавок 2 с постоянным магнитом 3, Магнитоуправляемый постоянной разомкнутый контакт 4 с одной стороны соединен с корпусом 1, с другой изолирован от корпуса 1 и соединен с токопроводящим слоем 7, изолированным от основы 6 мерной ленты. Вход усилителя

8 соединен с основой мерной ленты 6. Выход усилителя 8 через световой индикатор 9

55 и блок питания 10 соединен с "массой" емкости 11 и токопроводящим изолированным слоем мерной ленты 7.

Работает устройство следующим образом. В исходном состоянии поплавок 2 находится в нижнем положении (см. фиг.), При погружении корпуса 1 в топливо поплавок 2 с постоянным магнитом 3 всплывает и замыкает магнитоуправляемый контакт 4 загорается световой индикатор 9 устройства. Это свидетельствует об уровне топлива в емкости, который отмечает на мерной ленте по специальному указателю 12, расположенному на постоянной высоте А. Высоту А для конкретной емкости определяют специальным замером, например, матрштоком, величину уровня отметки А выбирают на специальной пластине, каждую крепят около указателя 12, Искомый уровень вычисляют по формуле

Ун = А - (а + к), где А — постоянная емкости, мм; а -- показания мерной ленты, мм; к — постоянная устройства, мм.

Определение уровня воды в емкости проводят в следующей последовательности. По мере дальнейшего погружения корпуса 1, поплавок 2 с постоянным магнитом

3 поднимается в верхнее положение (на чертеже не показано). Магнитоуправляемый контакт размыкается и светодиод 9 гаснет, Как только конец корпуса 1 коснется воды и так как проводимость воды выше, чем у нефтепродуктов, то замыкается вторая электрическая цепь: корпус 1, основа. мерной ленты

6, усилитель 8, светодиод 9, источник питания 10, "масса" емкости 11, вода, корпус 1 светодиод загорается вторично.

В этот момент оператор фиксирует риску на основе мерной ленты б против указателя 12 (величина а). Так как в этом случае постоянная "к" прибора отсутствует (к = О), то искомый уровень воды вычисляют поформуле

У.=A à.

Работа компенсатора 13 происходит следующим образом. При замере уровней разматывают и наматывают мерную ленту на специальную катушку, При этом оба токопроводящих слоя мерной ленты располагаются на катушке на разных диаметрах, (диаметр каждого слоя отличается на толщину слоя).

Оба слоя мерной ленты в исходном состоянии по длине одинаковы, При наматывании их на катушку внутренний слой относительно внешнего смещается ("удлиняется"). В работу включается компенсатор

13, выполненный из упругого материала.

1775612

При разматывании мерной ленты внутренний слой становится "короче". Компенсатор

13 сокращается.

На фиг. 2 дан пример выполнения датчика с компенсатором. Здесь в полости металлического корпуса 1 размещен поплавок

2 с постоянным магнитом 3; Поплавок выполнен из пенопласта с покрытием, Поплавок 2 перемещается по медной трубке. которая укреплена в корпусе 1 при помощи двух винтов(не показано). В трубке размещен магнитоуправляемый контакт MK-17.

Один из выводов которого закреплен в трубке, другой изолирован от нее и через диэлектрик 5 выведен наружу и при помощи винта 14 укреплен к основе мерной ленты 7.

Компенсатор 13 выполнен в виде цилиндра, размещенного на корпусе 1 датчика, и электрически связан с ним через пружину 15.

Внутренний слой мерной ленты 6 прикреплен к компенсатору винтом 16. На компенсаторе двумя винтами 16 прикреплен изолятор 17, имеющий форму конуса. Работа устройства описана выше.

Положительный эффект достигается за

5 счеттого, что сняты внутренние напряжения между слоями при наматывании и разматывании мерной ленты на катушку. Таким образом повышена надежность токопроводящих слоев мерной ленты и од10 новременно повышена технологичность изготовления ленты.

Формула изобретения

Устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения по

15 авт.св. )Ф 1677529, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в него дополнительно введен компенсатор изменения длины внутреннего слоя мерной линейки, соединенный с одной сто20 роны с внутренним слоем мерной линейки, а с другой — с корпусом датчика.

1775612

Составитель Т.Сергеева

Техред М;Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

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

Заказ 4029 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5