Датчик уровня жидкости

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1)970120

4 г, (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 17.02.81 (21) 3268412/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.82. Бюллетень ¹40

Р1 М К з

С 01 Е 23/12

G 01 F 23/10

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 681.128..84(088.8) Дата опубликования описания 30. 10.82

В.A.Êàçàêoâ, Е.В.Горохов, В.И.Грызенков и В.И.Устинов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) Д/Л ЧИК УРОВНЯ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения уровня., например, в линиях обработки печатных плат.

Известен датчик уровня жидкости, содержащий трубу иэ немагнитного материала, размещенный в ней ряд магнитоуправляемых контактов и кольцевой поплавок, снабженный термочувствительным элементом, выполненным s виде сильфона, на котором размещен магнит, при этом сильфон расположен в погружаемой части поплавка и заполнен той же жидкостью, урэвень которой измеряется (1 ).

Однако указанное устройство вслед,ствие большой инерционности термочувствительного элемента не обладает достаточной точностью при измерении уровня жидкости, находящейся в условиях быстро меняющихся температур °

Наиболее близким по технической сущности к описываемому является датчик уровня жидкости,. содержащий корпус с диамагнитной,трубкой, измерительный поплавок а установленным на нем возмущающим элементом преобразователя положения, расположенные по высоте измеряемого уровня воспринимающие элементы преобраэова теля положения и связанный с. Уравновешивающей пружиной компенсационный поплавок, полностью погруженный в контролируемую жидкость (2).

Недостатком известного датчика является низкая надежность работы, так как уравновешивающая пружина работает непосредственно в рабочем растворе. Кроме того, компенсационный поплавок вынесен в нижний отсек, представляющий собой фактически отстойник различных примесей раствора, в результате чего измерительный и компенсационный поплавок находятся в различных условиях, что вносит погрешность в результат измерения.

Цель изобретения — повышение надежности и точности работы датчика уровня.

Эта цель достигается тем, что воспринимающие элементы преобразователя положения установлены на штанге, один конец которой укреплен на компенсационном поплавке, а другой связан с уравновешивающей пружиной, расположенной на крыаке корпуса, при этом штанга установлена в диамагнитной трубке одним концом укрепленной в крышке корпуса, а другим че97О12О рез введенный сильфон связанной с компенсационным поплавком.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого устройства.

Датчик уровня содержит корпус с крышкой 1. На дне отверстия в центре 5 крышки 1 расположена опорная втулка

2, а в верхней части отверстия крышки закреплен упорный стакан 3 ° Между упорным стаканом 3 и опорной втулкой

2 установлена уравновешивающая пружи-Щ на 4, которая через опорную втулку

2 связана с одним концом штанги 5.

На штанге 5 установлены вдоль всего диапазона измерения воспринимающие элементы (магнитоуправляемые контакты) 6 преобразователя положения, с которыми взаимодействует установленный на измерительном поплавке 7 возмущающий элемент (постоянный магнит) 8 преобразователя положе- о ния. На измерительном поплавке 7 установлен также ферромагнитный экран 9. Второй конец штанги 5 закреп лен на полностью погруженном в жидкость компенсационном поплавке 10, снабженном поршнем 11, обеспечивающим регулировку объема компенсационного поплавка. Штанга 5 установлена в диамагнитной .трубке 12, верхний конец которой укреплен в крыаке 1 корпуса, а нижний через сильфон 13, гер- З0 метизирующий полость трубки 12, связан с компенсационным поплавком 10

Датчик уровня жидкости работает следующим образом.

По мере поступления жидкости в ванну поплавок 7 с магнитом 8 и экраном 9 отслеживает уровень жидкости, т,е. находится в плавучем со стоянии и по мере прохождения по немагнитной трубе 12 вдоль магнито- 40 управляемых контактов 6 происходит их срабатывание. Таким образом происходит дискретное измерение уровня жидкости. Однако по мере изменения плотности жидкости поплавок 7 меняет свое положение относительно уровня жидкости. Однако выталкивающая сила, зависящая от плотности жидкости, будет также действовать на компенсационный поплавок 10, который через 5О штангу 5 и опорную втулку 2 давит на пружину 4, сила сжатия которой уравновешивает выталкивающую силу, действующую на компенсационный поплавок 10. Выталкивающая сила, действующая на компенсационный попла вок 10, зависит от плотности жидкости, следовательно, величина перемещения компенсационного поплавка 10 а вместе с ним и магнитоуправляемых контактов б, также зависит от изменения плотности жидкости. Таким образом, происходит коррекция положения магнитоуправляемых контактов б в зависимости от изменения плотности контролируемой жидкости. Подобрав параметры поплавков 7 и 10, выбрав соответствующим образом уравновешивающую пружину 4 и изменяя объем компенсационного поплавка 10 с помощью поршня 11, можно добиться с высокой степенью точности коррекции ошибки, вызванной изменением плотности жидкости

За счет совокупности отличительных признаков в описываемом датчике уровня жидкости обеспечивается повышение точности измерения, так как происходит коррекция положения магнитоуправляемых контактов в зависимости от изменения плотности контролируемой жидкости. Кроме того, в описываемом датчике обеспечивается повышение надежности работы, так как уравновешивающая пружина установлена в легкодоступном месте, вне зоны действия контролируемой жидкости.

Формула изобретения

Датчик уровня жидкости, содержащий корпус с диамагнитной трубкой, измерительный поплавок с возмущающим элементом преобразователя положения, расположенные по высоте измеряемого уровня воспринимающие элементы преобразователя положения и связанный с уравновешивающей пружиной компенсационный поплавок, полностью погруженный в контролируемую жидкость, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы, воспринимающие элементы преобразователя положения установлены на штанге, один конец которой укреп,лен на компенсационном поплавке, а другой связан с уравновешивающей пружиной, расположенной на крышке корпуса, при этом штанга установлена в диамагнитной трубке, одним концом укрепленной в крымске корпуса, а другим через введенный сильфон.связанной а компенсационным поплавком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р538236, кл. G 01 F 23/12, 1975.

2 . Авторское свидетельство СССР

9499499, кл. G 01 F 23/06, 1973 (прототип) .

Составитель Л.Массальская

Редактор С.Тараненко Уехред Т.Маточка Корректор О.Билак

Заказ 8369/47 Тираж 673 Подписное

«ьНИИПИ 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