Устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения

 

Использование: изобретение относится к области определения уровня жидкости, преимущественно нефтепродуктов и воды в емкостях для их хранения. Сущность изобретения: устройство состоит из указателя постоянного уровня 12 и последовательно соединенных источника электропитания 10 с заземленной клеммой, светового индикатора 9, усилителя 8 и датчика, содержащего мерную линейку. Мерная линейка выполнена в виде гибкой ленты с двумя изолированными токопроводящими слоями 6 и 7, при этом первый токопроводящий слой 6 через переключатель 14 включен с входом усилителя 8, а через переключатель 13 - с его выходом, заземленная клемма источника питания 10 через второй токопроводящий слой 7 подключена к первому выводу магнитоуправляел ого контакта 4, второй вывод которого соединен с корпусом 1. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Ю

1 !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1677529 (21) 4928687/10 (22) 17.04.91 (46) 23.11.92, Бюл. М 43 (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) А.fl,Óòêèí и В.И.Емельянов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1677529, кл. 6 01 F 23/00 от 28,03.90. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УРОВНЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ВОДЫ В

ЕМКОСТЯХ ХРАНЕНИЯ (57) Использование: изобретение относится к области определения уровня жидкости, преимущественно нефтепродуктов и воды в

».- Ы 1777000 А2 емкостях для их хранения. Сущность изобретения: устройство состоит из указателя постоянного уровня 12 и последовательно соединенных источника электропитания 10 с заземленной клеммой. светового индикатора 9, усилителя 8 и датчика, содержащего мерную линейку. Мерная линейка выполнена в виде гибкой ленты с двумя изолированными токопроводящими слоями 6 и 7, при этом первый токопроводящий слой 6 через переключатель 14 включен с входом усилителя 8, а через переключатель I3 — с его выходом, заземленная клемма источника питания 10 через второй токопроводящий слой 7 подключена к первому выводу магнитоуправляеь-oro. контакта 4, второй вывод которого соединен с корпусом 1. 1 ил.

1777000

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

Известно устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения, состоящее иэ 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 воэможностью перемещения внутри корпуса, и магнитоуправляемый контакт, жестко связанный с корпусом. закрепленным к мерной линейке. выполненной в виде гибкой ленты, с двумя изрлироваными токопроводящими слоями, при этом вход усилителя через первый токопроводящий слой соединен с корпусом, заземленная клемма источника питания через второй токопроводящий слой подключена к первому выводу . магнитоуправляемого контакта, второй вывод которого соединен с корпусом.

Недостаток известного устройства заключается в необходимости замера дополнительным приспособлением, например, метрштоком, постоянной емкости А, т.е. высоты конкретной емкости. Это увеличивает время замера, так как необходим еще и перерасчет для определения характеристики объема жидкости в измеряемой емкости и требует дополнительного оборудования.

Целью изобретения является исключение необходимости использования дополнительных приспособлений путем расширения функциональных возможностей устройства, Поставленная цель достигается тем, что в 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 и выполненного 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 через второй токопроводящий слой подключена к первому выводу

5 магнитоуправляемого контакта, второй вывод которого соединен с корпусом, дополнительно введены два переключателя, при этом основа мерной ленты через первый переключатель соединена с входом усили10 теля, а через второй переключатель с его выходом.

Заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что в него дополнительно введены два переключателя, при этом осно15 ва мерной ленты через первый переключатель соединена с входом усилителя, а через второй переключатель — с его выходом.

Отличия заявляемого решения от прототипа доказывают соответствие критерию

20 "новизна".

Признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, в известных технических решениях не выявлены, следовательно, оно соответствует критери1о

25 изобретения "существенные отличия".

На чертеже схематически изображено устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкости хранения.

Устройство состоит иэ корпуса 1, в кото30 ром находится поплавок 2 с постоянным магнитом 3, магнитоуправляемого постоянноразомкнутог0 контакта 4, диэлектрика 5, мерной ленты с токопроводящим слоем— основой G и с изолированными от нее вто35 рым токопроводящим слоем 7, усилителя электрических сигналов 8, светового индикатора 9, блока питания 10, емкости хранения 11, указателя постоянного уровня 12, переключателей 13 и 14, 40 В корпусе 1 находится поплавок 2 с постоянным магнитом 3. Магнитоуправляемый постоянно разомкнутый контакт 4 с одной стороны соединен с корпусом 1, с другой изолирован от корпуса 1 и соединен

45 с токопроводящим слоем 7, изолированным от основы 6 мерной ленты. Основа мерной ленты 6 через переключатель 14 соединена с входом усилителя 8, а через переключатель 13 с его выходом.

50 Работает устройство следующим образом.

В исходном состоянии поплавок 2 находится в нижнем положении (см.чертеж). При этом переключатель 14 замкнут, а переклю55 чатель 13 разомкнут. 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

1777000

YH = А - (а+К), Составитель А. Уткин

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 отмечает на мерной ленте по специальн - указателю 12, расположенному на постоянной высоте А. Высоту А для конкретной емкости определяют специальным замером. описанным ниже, величину уровня отметки 5

А выбивают на специальной пластине, каждую крепят около указателя 12 (постоянная емкости).

Искомый уровень вычисляют по формуле 10 где А — постоянная емкости, мм; а — показания мерной ленты, мм; 15

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 под- 20 нимается в верхнее положение (на чертеже не показано). Мэгнитоуправляемый контакт размыкается и светодиод 9 гаснет. Как только конец корпуса 1 коснется воды и тэк как проводимость воды выше, чем у нефтепро- 25 дуктов, 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. 30

В этот момент оператор фиксирует риску на основе мерной ленты 6 против указателя 12 (величина а). Так.как в этом случае постоянная "к" прибора отсутствует(к=0), то искомый уровень воды вычисляется по фор- 35 муле

Y> = A-a. (2)

В случае определения величины А необходимо переключатель 14 разомкнуть, а пе- 40 реключатель 13 замкнуть. Тогда ток по цепи пойдет минуя усилитель 8, Светодиод погаснет или будет слабо светиться несмотря на то, что конец корпуса 1 будет в воде, По мере опускания корпуса 1 до днища емкости 45 в момент его касания (на фиг.1 штриховая линия) светодиод вновь загорается. По указателю 12 фиксируют показания мерной ленты, которые должны соответствовать величине А. 50

Расширение диапазона использования устройства предлагаемой конструкции происходит и другим путем. Для емкостей, где постоянную емкости величину А измерять нецелесообразно, например, в танках нефтеналивных барж. В этом случае отсчет производят от днища емкости по следующей технологии: переключатель 14 размыкают, а переключатель 13 замыкают. Опускают корпус 1 до соприкосновения его конца с днищем емкости. По указателю 12 фиксируют показания мерной ленты в момент, когда светодиод погаснет. Это совпадает с отрывом конца корпуса 1 от днища емкости 11.

Затем переключатель 14 замыкают, а 13— размыкают. Светодиод загорается вновь.

По мере подъема корпуса фиксируют показания мерной ленты, когда светодиод 9 погаснет вновь. Это свидетельствует о границе раздела фаз "вода-нефтепродукт".

Уровень воды в емкости определяем по формуле (2).

При дальнейшем подъеме корпуса 1 и переходе уровня нефтепродуктов светодиод загорается вновь. В этот момент по указателю 12 фиксируют показания мерной ленты. Расчет уровня производят по формуле (1).

Положительный эффект достигается зэ счет того, что отпала необходимость при замере величины А использовать дополнительное измерительное устройство, например, метршток. Во-вторых, при снятии характеристики уровней по технологии, описанной выше, замер ничем не отличается от замера метрштоком, следовательно, нет необходимости приспосабливать тарировочные таблицы емкостей к прибору, когда замер осуществляют по известной технологии.

Формула изобретения

Устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения по авт.св. 1677529, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в него дополнительно введены первый и второй переключатели, при этом мерная линейка через первый переключатель соединена с входом усилителя, а через второй переключатель — с его выходом.