Гидростатический уровнемер

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 608059

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТЮУ (Ч) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 28,10.76 (21) 2415171/18-10 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) 0публнковано25.05,78.Бюллетень №19 (45) Дата опубликования описания 26,04.78

2 (51) М. Кл.

Q 01 V 23/16 гасударственный наинтет

Саввтв Мнннатрев СССР не делам нзабратеннй н втнрытнй (53) УДК681.128,5 (088.8) А. М. Лимаксян, В. П, Тимофеев, Е. В. Фудим и В. Г. Шолохов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт "Сельэнергопроект (71) Заявитель (54) ГИЛРОСТАТИЧЕСКИЙ УРОВНЕМЕР

Изобретение относится к гидроггатическим уровнемерам и может найти применение для контроля, измерения и регулирования уровня воды в открытых водных объектах, Известны ги дростатические уровнемеры, содержащие измерительную трубу, потруженную открытым нижним концом в контролируемую жидкость, а верхним подсоединенную, к измерительному устройству(11.Недостаток известного уровнемера заключается в узком диапазоне измерения и низкой точности.

Наиболее близким по технической сущности к описываемому является уравнемер, содержащий барботажную трубку, опушенную открытым концом в контролируемую жидкость|а и соединенную вторым концом с источником сжатого газа, блок сравнения, камеру пос тоянного объема, пневматическое нагнетающее устройство, генератор импульсов, счетчик импульсов и сбросовый клапан, при этомщ блок сравнения соединен одним входом с барботажной трубкой, другим входом с камерой постоянного объема, а выходом - со счетчиком импульсов и через сбросовый клапан с упомянутой камерой, которая соединена с 25

9 выходом нагнетающего устройства, подключенного вместе со счетчиком к выходу генератора импульсов j2$, Недостаток известного уровнемера заключается в сложности схемного построения и недостаточной точности измерения.

Галь изобретения — упрощение устройства и повышение его -точности.

Для этого предлагаемый уровнемер снабжен задатчиком давления, триггером, двумя клапанами и камерой регулируемого объема, при этом выход нагнетающего устройства подключен к камере регулируемого объема и верхнему концу измерительной трубы, задатчик давления подключен ко второму входу блока сравнения, выход которого подключен к триггеру, R клапаны подключены к выходу триггера, причем один клапан своим выходом подключен к входу генератора импуль с0В, а другой - K верхнему концу измерительной трубы, На чертеже представлено структурная схема предлагаемого уровнемера.

608О,"9

Измерительная труба 1 уровнемера погружена открытым нижним концом в жидкосгь, уровень которой измеряется.

Труба подсоединена с одной стороны к выходу импульсного пневматического нагнетаюшего устройства 2, а с другой - к первому входу блока сравнения 3. Второй вход блока сравнения соединен с задатчиком

4 давления, Пневматическое нагнетаюшее устройство

2 подключено, в свою очередь, к выходу генератора 5 импульсов так же, как и счетчик 6 импульсов.

Блок сравнения 3 подключен своим выходом к триггеру 7, имеюшему клапаны 8 и

9, через которые могут сообшаться с атмосферой полости соответственно трубы 1 и генератора 5, Триггер 7 может управляться автоматически - от усилителя 3 и вручную - от кнопки 10. для выравнивания р тазового объема трубы 1 служит камера 11 с регулируемым объемом, Схема уровнемера питается от источника сжатого газа (на чертеже не показан).

Уровнемер работает следующим образом. 2s

Сначала устанавливают нуль прибора. Для этого оператор нажимает кнопку 10 триггера 7, благодаря чему включается через кла паны 8 и 9 триггера 7 цепь генераторнагнетаюшее устройство - усилитель. 30

С генератора 5 поступают пневматические импульсы на нагнетакынее ..устройство 2.

В соответствии с этим с выхода последнего в трубу 1 и на вход блока сравнения 3 подаются импульсные порции сжатого газа.. 35

Они подаются до тех пор, пока давление газа в трубе м на входе блока сравнения не станет равным заданному давлению, поступаюшему от задатчика 4.

Как только это происходит, на выходе 40 блока сравнения 3 появляется сигнал, перебрасываюший триггер 7 в состояние, при котором через клапаны 8 и 9 соответственно сообшаются с атмосферой труба 1 и генератор 5, и цепь измерения разрывается: цикл прекрашается.

За весь цикл импульсы с выхода генера« тора 5 подсчитываются счетчиком 6.и их число является мерой уровня.

Обычно настраивают описанную схему так, чтобы начальный цикл (нуль отсчета), соответствуюший начальному значению уровня, укладывался в удобное для счета число импульсов (десятичное), например 80, 90

100 и т.д. (но не 77, 89 и пр). Для этого варьируют свободным объемом трубы 1, присоединяя к ней камеру 11 и регулируя объем последней до тех пор, пока заданно му давлению Р с задатчика 4 не будет 6О

cf соотвеп:твовать кратное десяти число импульсов. Затем определяют уровень воды в контролируемом объекте, например, прямым измерением, с помощью мерной рейки, ленты и т.п., а также уровень в трубе 1, дальнейшие замеры уровня производят всегда нажатием кнопки 10 триггера 7, включаюшего измерительную цепь, как описано выше.

Учитывая то, что измеряемый уровень в водном объекте является, как правило, медленно меняюшимся параметром, замеры цроизводят периодически, например 3 раза в сутки, Труба 1 может быть погружена в контролируемый водный объект на глубину 20 м и более. При градуировке прибора желатель= но выбрать такую величину заданного давления (устанавливаемого задатчиком 4), чтобы при подаче в трубу порций сжатого газа вплоть до дсстижения в ней заданного давления уровень в трубе понизился на высоту, кратную. длине трубы и удобную для отсчета. Например, при установке давления задатчиком P> 0,1 ати уровень в трубе понизится иа 1 м, при P - 0,,2 ати - 2м и т.д.

При измеренном в процессе градуировки прибора значении уровня в контролируемом объекте дальнейшие измерения уровня, точнее наблюдения за его изменением, ведутся подсчетом импульсов, обеспечиваюших соответствующее количество порций сжатого газа, поступаюших в трубу вплоть до достижения в ней заданного давления. при неизмеи« ном уровне в трубе число импульсов „будет так же неизменно; при повышении уровня число импульсов пропорционально уменьшится, а при понижении — соответсгвенно увеличится

На выходе счетчика 6 пропорционально поступаюшим на счетчик импульсам регисгрируется в цифровой форме значение уровня, Формула изобретения

Гидростатический уровнемер, содержаший измерительную трубу, опущенную открытым нижним концом в контролируемую жидкость и подсоединенную верхним концом к одному иэ входов блока сравнения, и пневматическое нагнетаюшее устройство, подключенное вместе со счетчиком импульсов к выходу генератора импульсов, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью упрошения и повышения точности измерения, он снабжен задатчиком давления, триггером, двумя клапанами и камерой регулируемого объема, при этом выход нагнетаюшего устройства под« ключен к камере регулируемого объема и верхнему концу иэмерителигой трубы, задатчик давления подключен ко второму входу блока сравнения, выход которого подклю» чен к триггеру, а клапана подключены к выходу триггера, причем один клапан своим выходом подключен к входу генератора импульсов, а другой - к верхнему концу измерительной трубы, Источники информации, принятые ло вп»мание при экспертизе:

1, Димаксян А, M. Гtt ttI ttt ttч ски " приборы, М., "Гидрометеоизпот, 197 ?, 5 с °

2, Авторское свидетелм."гво по заяпх»

М 2404646, кл.5 01 Г 23/16, 17.tt!,76.

Составитель А, Афонин

Редактор О. Иванова Техред Н, Андрейчук Корректор JI, Небола

Заказ 2790/28 Тираж 872 Подпв=ное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССI по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4