Устройство для измерения уровняжидкости

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВ. ВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210777 (21) 2509515/18-10 (5 М с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретении и открытий

6 01 F 23/06 (53) У4К 681.128.3 (088. 8) Опубликовано 150681. Бюллетень "19 22

Дата опубликования описания 150681 (72) Авторы изобретения

В.И. Маханьков, А.A. Мацько и Г.П. Шемонае

>, 1д (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ

ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к измерению уровня низкокипящих жидкостей и может быть применено для измерения уровня низкокипящих жидкостей в сосудах для хранения и криостатах, включая и малогабаритные для сверхнизких температур.

Известно устройство для измерения уровня жидкости в герметичных сосудах, содержащее ненагруженный поплавок, расположенный в поплавковой камере из диамагнитной стальной трубы, стянутой сквозными шпильками, служащими направляющими для поплавка. Рядом с поплавковой камерой расположена стеклянная трубка визуального индикатора, заполненная незамерзающей >хидкостью, в которой помещен магнитный указатель, выполненный из постоянного магнита и каретки-поплавка (1 ).

Недостатком этого устройства яв- ляется магнитная связь между поплавком — чувствительным элементом и поплавком — кареткой с магнитом указателя, которая эквивалентна использованию нагру>хенного поплавка.

В случае работы на криогенных жидкостях для создания подъемной силы требуется увеличивать габариты поплавка, что увеличивает его вес и снижает точность измерения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения уровня жидкости, содержащее нагруженный поплавок, направляющую для поплавка, механизм фиксации и освобождения поплавка и индикатор 1 2 ).

Однако механизм. фиксации (захватный элемент) в данном устройстве расположен непосредственно на поплавке, что увеличивает вес поп15 лавка и является препятствием для использования его на криогенных жидкостях. Кроме того, механизм фиксации достаточно сложен конструктивно °

20 Цель изобретения — расширение области применення путем обеспечения возможности измерения уровня криогенных жидкостей в непрозрачных-герметизированных сосудах.

25 указанная цель достигается тем, что механизм фиксации и освобождения поплавка состоит из разнесенных по высоте контролируемого сосуда двух подпружиненных рычагов, на ко30 торых шарнирно закреплена направ838374 ляющая для поплавка, и кнопки, соединенной с верхним рычагом, выполненным изогнутым, а индикатор положения поплавка выполнен в виде двух связанных нитью грузиков, один из которых свободно расположен на направляющей с возможностью вертикального перемещеНия, а другой размещен в сообщающейся с контроI лируемым сосудом прозрачной трубке и магнитно связан с находящимся снаружи постояннйм магнитом.

На чертеже схематически представлено устройство. l0

Нажимают на кнопку 8, освобождая этим изогнутый рычаг 2, и напраьляющая 5 под действием пружины б пе,ремещается в сторону стенки и жестко g0 фиксирует поплавок 4, прижимая его к стенке. Затем отводят в сторону магнит 16, и грузик 14, вес которого больше веса грузика 15, опускается по направляющей 5 на зафиксированный поплавок 4. Визуально наблюдая грузик 15 через прозрачную трубку 11, отсчитывают уровень, который имеет жидкость в момент фиксации поплавка. После отсчета маг 1итом 16 и грузиком 15 поднимают грузик 14 60 вверх и отпускают кнопку 8, при этом пружина 7 возвращает направляющую. 5 в исходное положение, и поплавок освобождается для дальнейших измерений. 65

Устройство содержит сосуд 1 внутри которого с контролируемой криогенной жидкостью на вертикальной стенке закреплены изогнутый рычаг 2 и рычаг 3 механизма фиксации и освобождения поплавка 4, одетого на направляющую 5, которая 20 шарнирно прикреплена к рычагам 2 и 3. Рычаг 3 подпружинен пружиной

6, а изогнутый рычаг 2 — пружиной 7, расположенной на штоке кнопки 8, взаимодействующей с рычагом 2.

Кнопка B,cíàe»xåíà ограничителем 9 хода и вакуумным уплотнением 10.

При нажатии и отпускании кнопкй 8 пружины 6 и 7 переглещают направляющую 5 относительно стенки и обеспечивают соответственно фиксирование и освобождение поплавка 4. Ограничитель 9 хода кнопки одновременно ограничивает ход рычага 3 и пружины б и обеспечивает перемещение направляющей в выбранных пределах.

Индикатор положения поплавка состоит иэ прозрачной трубки 11, вакуумно-плотно закрепленной в крышке 12 сосуда, нити 13.соединяющей: грузики 14 и 15. ?грузик 14 размещен 40 на направляющей 5 с возможностью перемещения его взаимодействующими между собой грузиком 15 и магнитом 16.

Уровень измеряют следующим образом. 45

Использование в предлагаемом устройстве свободно плавающего ненагруженного поплавка совместно с жесткой фиксацией поплавка на время измерения уровня с последующим определением его местоположения с помощью размещенной в прозрачной, трубке мерной нити, перемещаемой магнитом, позволяет уменьшить размеры поплавка и всего устройства в целом и применять его для измерения уровня низкокипящих жидкостей, имеющих малый удельный вес, или жидкостей, находящихся в узких сосудах или в сосудах с узкой горловиной, а также в герметизированных от внешней среды сосудах и криостатах, включая и малогабаритные для получения сверхнизких температур, и позволяет угленьшить холодоемкость криостатов, .а следовательно, и количество низкокипящей жидкости, требуемое для охлаждения и заполнения криостатов, а также применять устройство в криостатах, не уменьшая заметно их полезный объем. Измерение уровня, заключающееся в непродолжительном по времени взаиглодействии грузика мерной нити с зафиксированным поплавком, не приводит к заметному теплопритоку и испарению низкокипящей жидкости иэ криостата. Кроме того, предлагаемое устройство можно применять для измерения уровня не только низкокипящих, но и других жидкостей.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения уровня жидкости, содержащее поплавок, направляющую для поплавка, механизм фиксации и освобождения поплавка, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности изглерения уровня криогенных жидкостей в непрозрачных герметизированных сосудах, оно снабжено указателем положения поплавка, выполненным в виде двух связанных нитью грузиков, один из которых свободно распбложен на направляющей с возможностью вертикального перемещения, а другой- раэмещен в сообщающейся с контролируемым сосудом прозрачной трубке и магнитно связан с находящимся снаружи постоянным магнитом.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что механизм фиксации и освобождения поплавка состоит из разнесенных по высоте контролируемого сосуда двух подпружиненных рычагов, на которых шарнирно закреплена направляющая для поплавка, и кнопки, соединенной с верхним рычагом, выполненным изогнутым.

838374

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ротенберг A.Ã. и др.. Новые приборы автоматики и контроля в холодильной промышленности. М., "Пицевая промышленность", 1971, с. 89-90, рис. 47 °

2. Патент США 9 3638492, кл. 73-315, 1972 (прототип) Заказ 4406/57 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель Н. Варнек

Редактор Л. Повхан . Техред М. Коштура Корректор В. Синицкая