Поплавок уровнемера для резервуаров, находящихся под высоким давлением

 

Использование: в измерительной технике для определения жидкости в сосудах высокого давления. Сущность изобретения: поплавок установлен в резервуаре 6 и состоит из корпуса 1, выполненного в виде стакана, на дне которого установлен кольцевой магнит 2, сквозь весь корпус проходит дренажная труба 3, нижний конец которой помещен в кольцевом отверстии 4 магнита, а верхний выведен за пределы корпуса, герметично соединен с верхними кромками корпуса и защищен колпаком 5 от грязи и конденсата; через дренажную трубу избыток газа, выходя из поплавка, сначала выталкивает скопившийся на дне конденсат, т. е. процесс удаления конденсата происходит автоматически, что обеспечивает повышение точности измерения. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения уровня жидкости в сосудах высокого давления.

Известен поплавок, выполненный в виде тонкостенного корпуса, внутренняя полость которого сообщена соединительной трубкой с наджидкостным пространством резервуара [1] Существенный недостаток данной конструкции обусловлен накоплением внутри него конденсата рабочей жидкости в процессе эксплуатации, в связи с этим без периодического удаления конденсата из внутренней полости поплавка невозможно получить точные данные об уровне жидкости в сосуде.

Наиболее близким по своим конструктивным признакам и достигаемому результату является поплавок уровнемера для резервуаров, находящихся под высоким давлением, выполненный в виде тонкостенного корпуса, внутренняя полость которого сообщена соединительной трубой с наджикостным пространством резервуара [2] Поплавок выполнен с открытым дном, в отверстие которого введена соединительная трубка.

Основным существенным недостатком рассматриваемого поплавка является изменение его плавучести, так как поплавок через отверстие снизу сообщается с жидкой фазой и при повышении уровня происходит значительное заполнение его жидкостью. Кроме того, для определения уровня жидкости конструкция уровнемера предусматривает наличие двух поплавков, один из которых фиксирует верхний, а второй нижний уровень и не позволяет определить промежуточный уровень, особенно в условиях большого перепада давления (40 атм). Недостатком конструкции является также попадание грязи на стенки поплавка через открытое дно, что также влияет на точность определения уровня жидкости.

Технический результат изобретения повышение точности измерения путем исключения скапливания конденсата и грязи в поплавке.

Указанный технический результат достигается тем, что в поплавке уровнемера для резервуаров, находящихся под высоким давлением, выполненного в виде тонкостенного корпуса, внутренняя полость которого сообщена дренажной трубой с наджидкостным пространством резервуара, корпус выполнен в виде стакана, на дне которого размещен кольцевой магнит, а дренажная труба установлена внутри корпуса, причем ее нижний конец размещен на дне корпуса, а верхний герметично закреплен в верхней части корпуса, выведен за пределы корпуса и снабжен защитным колпаком.

На чертеже представлен поплавок, общий вид.

Поплавок уровнемера содержит тонкостенный корпус 1, выполненный в виде стакана, на дне которого установлен кольцевой магнит 2. Сквозь весь корпус проходит дренажная труба 3, нижний конец которой помещен в кольцевом отверстии 4 магнита, возле дна корпуса, а верхний конец выведен за пределы корпуса и герметично соединен с верхними кромками корпуса. Верхний конец дренажной трубы защищен колпаком 5 от попадания в поплавок грязи и конденсата. Позицией 6 обозначен резервуар, сообщаемый с контролируемым сосудом высокого давления.

Поплавок работает следующим образом.

Поплавок установлен в сообщающемся с контролируемым сосудом трубчатом резервуаре 6, на котором закреплены на определенных контролируемых уровнях магнитоуправляемые контакты герконы (не показаны). Поплавок находится на высоте, соответствующей рабочему уровню жидкости в сосуде и имеет внутри давление, равное давлению в трубчатом резервуаре. Внутреняя полость поплавка постоянно соединена дренажной трубой 3 с наджидкостным пространством резервуара 6, что позволяет сделать поплавок достаточно тонкостенным с максимальной плавучестью.

Поплавок может работать во всем диапазоне высот трубчатого резервуара.

При повышении уровня жидкости повышается давление и в сосуде и внутри поплавка. При понижении уровня жидкости давление соответственно снижается. Избыток газа, выходя из поплавка через дренажную трубу 3, сначала выдавливает скопившийся на дне поплавка конденсат. Таким образом, процесс удаления конденсата, из поплавка происходит автоматически с каждым циклом и плавучесть поплавка сохраняется постоянной.

Кольцевой магнит 2 своим магнитным полем, проходящим сквозь стенки поплавка и резервуара, воздействует на герконы и через специальную электросхему управляет уровнем рабочей жидкости в сосуде.

Выполнение корпуса в виде тонкостенного стакана и размещение в нем кольцевого магнита обеспечивает возможность воздействия магнитного поля на герконы через специальную электросхему, что позволяет управлять уровнем рабочей жидкости в резервуаре, сохраняя при этом плавучесть поплавка и исключая попадание грязи.

Размещение нижнего конца дренажа трубки на дне корпуса поплавка позволяет соединить внутреннюю полость поплавка с наджидкостным пространством сосуда и выполнить поплавок тонкостенным, обеспечивая при этом максимальную плавучесть.

Установка защитного колпака на выведенном из корпуса поплавка конце дренажной трубы предохраняет от попадания грязи в поплавок со стенок сосуда.

Предлагаемая конструкция поплавка обеспечивает возможность использования одного поплавка на многопозиционных уровнемерах для слежения за уровнем жидкости.

Формула изобретения

ПОПЛАВОК УРОВНЕМЕРА ДЛЯ РЕЗЕРВУАРОВ, НАХОДЯЩИХСЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ, выполненный в виде тонкостенного корпуса, внутренняя полость которого сообщена дренажной трубой с наджидкостным пространством резервуара, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде стакана, на дне которого размещен кольцевой магнит, а дренажная труба установлена в корпусе, причем ее нижний конец размещен на дне корпуса, а верхний герметично закреплен в верхней части корпуса, выведен за пределы корпуса и снабжен защитным колпаком.

РИСУНКИ

Рисунок 1