Способ градуировки сигнализаторов уровня



Способ градуировки сигнализаторов уровня
Способ градуировки сигнализаторов уровня
Способ градуировки сигнализаторов уровня
Способ градуировки сигнализаторов уровня

 


Владельцы патента RU 2612047:

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ "ГЕРМЕС" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам определения объема жидкости в емкости (части объема жидкости) с учетом деформации стенок емкости в условиях эксплуатации. Предложен способ градуировки сигнализаторов уровня емкости, расположенной горизонтально, заключающийся в определении части объема, соответствующей плоскости зеркала расходуемой жидкости, при которой срабатывает сигнализатор, путем обмера внешних обводов нагруженной давлением газа емкости. Способ отличает от известных тем, что на стенки емкости в направлении продольной оси воздействуют, например, с помощью гидроцилиндров усилием, имитирующим усилие воздействия веса верхней наполненной емкости, при использовании емкости в реальных условиях. Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение точности способа градуировки. 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам определения объема жидкости в емкости (части объема жидкости).

Известен способ градуировки сигнализаторов уровня емкости, заключающийся в определении части объема емкости, соответствующей плоскости зеркала жидкости, при котором срабатывает сигнализатор, путем суммирования элементарных объемов, измеренных по внешнему контуру сечений перпендикулярных оси емкости, причем ось емкости при измерении расположена горизонтально, а перед измерением емкость нагружают внутренним давлением газа, обеспечивающим сохранение заданных геометрических параметров и имитирующим воздействие давления рабочей жидкости при использовании емкости (патент РФ №2498233, G01F 17/00).

Недостатком известного способа является то, что горизонтальное расположение емкости исключает влияние весового воздействия на градуируемую емкость веса второй емкости, расположенной над ней в реальных условиях эксплуатации. Такая схема реализуется в схеме ракетного двигателя, когда бак с горючим нагружается давлением бака окислителя.

Такое воздействие возможно учесть при вертикальной схеме расположения бака при градуировке, например воздействие на емкость с горючим бака окислителя, последовательное размещенных. Но это значительно увеличивает вертикальные габариты стенда градуировки.

Задачей, на решение которой направленно изобретение, является повышение точности способа градуировки.

Поставленная задача решается в способе градуировки сигнализаторов уровня емкости, расположенной горизонтально, заключающемся в определении части объема, соответствующей плоскости зеркала расходуемой жидкости, при которой срабатывает сигнализатор, путем обмера внешних обводов нагруженной давлением газа емкости, согласно изобретению на стенки емкости в направлении продольной оси воздействуют, например, с помощью гидроцилиндров усилием, имитирующим усилие воздействия веса верхней наполненной емкости, при использовании емкостей в реальных условиях.

Отличительным признаком предлагаемого способа является то, что перед измерением градуируемую емкость сжимают в осевом направлении гидроцилиндрами с усилием, равным усилию нагружения, которое создает вес заполненной жидкостью верхней емкости

Данный отличительный признак позволяет повысить точность градуировки вследствие большего приближения к реальным условиям использования. Точность повышается за счет учета изменения объема градуируемой емкости вследствие деформации от воздействия веса верхней заполненной емкости в реальных условиях эксплуатации.

Анализ известных технических решений в данной области техники показывает, что предлагаемый способ имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, что соответствует условию патентоспособности «новизна», а использование их в заявленной совокупности дает возможность получить новый технический эффект: повышение точности способа определения объема.

Заявляемое решение может быть промышленно применимо, т.к. может быть осуществимо с использованием известных технических средств, и воспроизводимо, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена расположенная горизонтально емкость 1 с верхним и нижним защитными кольцами 2. Четыре гидроцилиндра 3 при помощи двух крестовин 4 и расположенных горизонтально четырех силовых штанг 5 стягивают верхнее и нижнее защитные кольца при подаче жидкости в гидроцилиндры. Маслостанция 6 обеспечивает расчетное усилие нагружения, необходимое для имитации воздействия второй емкости. Кран 7 установлен на магистрали между маслостанцией 6 и гидроцилиндрами 3. Фланцевое разъемное соединение 8 предназначено для отстыковки гидроцилиндров 3 от маслостанции.

Способ осуществляется следующим образом.

Емкость 1 располагают горизонтально на поворотных ложементах, на ее защитные кольца 2 устанавливают крестовины 4, соединенные между собой силовыми штангами 5 с гидроцилиндрами 3. При подаче давления в гидроцилиндры 3 они нагружают стенки емкости с заданным усилием, имитирующим воздействия от веса верхней емкости в реальных условиях.

Горизонтально также располагают штангу лазерного дальномера. Емкость нагружают внутренним давлением газа, имитирующим воздействие давления рабочей жидкости при использовании емкости, например, 50 кПа.

Лазерным дальномером (на чертеже не показан) определяют расстояние до точек на внешней поверхности емкости, поворачивая емкость вокруг своей оси на угол Δϕ, величина поворота определяется из условия достаточности точности измерения. Участки, перекрываемые при измерении силовыми штангами, определяются с других точек расположения лазерного дальномера. Полученные точки выравнивают правильной окружностью. Дальномер смещают по своей направляющей на величину Δh. В следующем сечении по результатам измерений строится окружность нового сечения. Величина Δh определяется из условия достаточности точности измерения. Вторым условием является совпадение сечения с плоскостью срабатывания сигнализатора. Определяют объем части емкости вместе с ее материалом до плоскости первого срабатывания сигнализатора. Дальномер смещается на следующий шаг. Определяют следующий элементарный объем и т.д., до сечения, где расположена вторая плоскость срабатывания сигнализатора и т.д. пока все плоскости срабатывания сигнализатора не будут проградуированы. Переход к вместимости емкости осуществляют вычитанием из рассчитанного объема, объема материала емкости. Объем материала емкости рассчитывают по формуле:

,

где Gемк. - вес емкости; определяется весовым способом при изготовлении емкости,

γматер. - удельный вес материала емкости.

Объем вместимости емкости рассчитывается по формуле:

Измеренные значения объемов под сигнализатором корректируются по формуле:

Результаты градуировки могут быть сравнены с результатами измерения объема другими способами.

Объемы внутренних элементов емкости учитываются соответственно своему расположению.

Пример расчета усилий нагружения емкости.

Вес верхней заполненной жидкостью емкости ≈90 т. Градуируемая емкость нагружена давлением воздуха 50 кПа, при диаметре 3000 мм растягивающее усилие составляет 33,825 т.

Общее усилие создается четырьмя гидроцилиндрами, усилие одного гидроцилиндра составит ≥31 т.

Емкость 1 с двумя защитными кольцами 2 (верхним и нижним) располагается между двух крестовин 4, опирающихся на эти кольца 2. Крестовины 4 через штанги 5 стягиваются четырьмя гидроцилиндрами 3 и нагружают емкость 1 осевым усилием ≥124 т. Имитируя нагрузку в 90 т, преодолевая осевое растягивающее усилие предварительного нагружения, осаживают емкость на 1,5…2 мм, тем самым имитируют условия реальной эксплуатации.

Преимуществом способа является:

- имитация упругих деформаций емкости заданных техническими условиями (нагружением емкости в 90 т).

Способ градуировки сигнализаторов уровня емкости, расположенной горизонтально, заключающийся в определении части объема, соответствующей плоскости зеркала расходуемой жидкости, при которой срабатывает сигнализатор, путем обмера внешних обводов нагруженной давлением газа емкости, отличающийся тем, что на стенки емкости в направлении продольной оси воздействуют, например, с помощью гидроцилиндров усилием, имитирующим усилие воздействия веса верхней наполненной емкости, при использовании емкостей в реальных условиях.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к исследованию механических свойств материалов, а именно к определению технологических параметров процессов (усилий, напряжений, деформаций и перемещений), в том числе и неразрушающим способом.

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания материалов, в частности горных пород, при исследовании энергообмена в блочных массивах горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений.

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания материалов, в частности, горных пород при исследовании энергообмена в массиве горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений.

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для исследования энергообмена при деформировании и разрушении блочного горного массива. Стенд содержит опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, гидравлический механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, гидравлический механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца, гидравлические аккумуляторы энергии, связанные с механизмами поджатия и перемещения, источники давления, связанные с соответствующими аккумуляторами, пульсаторы давления, соединенные с соответствующими аккумуляторами и выполненные в виде гидроцилиндров со штоками, подпоршневая полость которых соединена с соответствующими аккумуляторами, эксцентриков, кинематически связанных со штоками гидроцилиндров, валов вращения эксцентриков и приводов вращения валов.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для подготовки образцов геосинтетических материалов к испытаниям на износоустойчивость, и может применяться в соответствующих областях техники.

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания материалов, в частности горных пород, при исследовании энергообмена в массиве горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений.

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания образцов горных пород при моделировании энергообмена в массиве горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений.

Изобретение относится к устройствам для исследования деформационно-прочностных характеристик грунтов в условиях трехосного сжатия. Стабилометр включает рабочую камеру с прозрачными боковыми стенками, верхний и нижний штампы и нагрузочное устройство.

Изобретение относится к строительству, в частности к технике испытания преимущественно крупнообломочных грунтов на трехосное сжатие, и может быть использовано при инженерно-строительных исследованиях.

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания материалов, в частности горных пород, при исследовании процесса энергообмена в образцах горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений.

Изобретение относится к способу и системе передачи газообразного топлива от источника газа к газовым турбинам. Система передачи содержит первые расходомеры, которые расположены параллельно друг другу и каждый из которых выполнен с возможностью получения первого измерения части расхода газообразного топлива, проходящего через систему коммерческой передачи, и вторые расходомеры, которые расположены последовательно относительно первых расходомеров и каждый из которых выполнен с возможностью получения второго измерения расхода газообразного топлива, проходящего через систему коммерческой передачи, при этом каждый из первых и вторых расходомеров выполнен с возможностью блокирования или разблокирования соответственно с предотвращением или обеспечением приема газообразного топлива на основании количества газовых турбин, находящихся в работе.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при калибровке и поверке трубопроводных систем измерения и учета тепловой энергии и счетчиков воды и жидкости.

Предоставляется способ для определения жесткости поперечной моды одного или нескольких расходомерных флюидных трубопроводов (103A, 103B) в вибрационном измерителе (5).

Изобретение относится к трубопроводным системам индикации прохождения внутритрубного снаряда - шарового поршня 56, по калиброванному участку трубопровода 27 трубопоршневой поверочной установки (ТПУ).

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологическим методам градуировки датчиков системы управления расходом топлива жидкостных ракет (СУРТ), т.е.

Изобретение относится к имитационному способу моделирования электромагнитных расходомеров с помощью индукционной катушки, помещаемой в канал расходомера, и определения коэффициента преобразования Кр.

Изобретение относится к системам управления и контроля процесса производства того типа, который применяется для измерения и контроля процессов производства. В частности, данное изобретение относится к измерению скорости потока в процессах производства по принципу дифференцированного давления.

В способе автоматического контроля перед началом и по завершении каждой операции отпуска автоматически регистрируют результаты измерения массы нефти или нефтепродуктов (НП) и выполняют автоматический сравнительный анализ результатов измерений массы отпущенной нефти или НП по данным как минимум трех средств измерения (СИ).

Изобретение относится к способам диагностирования датчиков измерения. Предложенный способ заключается в том, что сигнал с выхода диагностируемого датчика сравнивают с контрольными типичными сигналами.

Изобретение относится к измерительной технике. Заявленная установка для испытания расходомеров-счетчиков газа содержит трубопровод, запорную арматуру, компрессор, эластичный резервуар, входную испытательную магистраль, испытательный коллектор, испытательные участки, выходную испытательную магистраль, фильтр, датчик температуры, датчик абсолютного давления и датчик дифференциального давления, причем устройство задания расхода выполнено в виде двух вращающихся друг относительно друга плотно прилегающих отполированных соосных диска с отверстиями, при этом в одном из дисков отверстия калиброванные.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для моделирования физических процессов в нагруженном массиве горных пород на образцах в лабораторных условиях. Стенд содержит корпус для размещения испытуемого образца, размещенные в корпусе штампы для взаимодействия с образцом и механизмы нагружения по числу штампов, соединенные с ними. Стенд снабжен дополнительными механизмами нагружения по числу штампов, соединенными с ними, при этом каждый штамп соединен с двумя механизмами нагружения шарнирно с возможностью линейного перемещения и поворота. Технический результат: расширение объема информации путем обеспечения испытаний как при равномерном, так и при неравномерном и изменяемом в процессе испытаний распределении нагрузки в образце. 2 ил.
Наверх