Потенциометрический уровнемер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Сбветских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.07.79 (21) 2806453/18-10 ($/1Ì. Кд. с присоединением заявки ¹

G 01 F 23/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3010.82, Бюллетень №40 (531УДК 681.128..62(088.8) Дата опубликования описания.30.10.82

i ". "«---.. в Я и

А.Д.Ищенко ф;.. ;, . - . Ы »

Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии (72) Автор изобретения (73) Заявитель (54) ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ УРОВНЕМЕР

Изобретение относится к приборо строению, а именно к устройствам контроля уровня электропроводных сред.

Известен потенциометрический уровнемер, содержащий датчик,.выполнен. ный, йапример, в виде стальной трубы, погруженной в электропроводный материал и подключенной концами к ,источнику питания ° Индикатор включен между металлическим корпусом технологического сосуда и одним выводом трубы P1).

Недостатком такого устройства является наличие сигнала при нулевом значении уровня материала. Это связано с тем., что в выходном сигнале зонда постоянно присутствует падение напряжения в проводе, идущем от источника питания к нижнему концу зонда. Укаэанное падение напряжения значительно,так как сопротивление провода соизмеримо с сопротивлением зонда.

Еще более существенным недостатком является воэможность ложных показаний иэ-эа утечки тока по поверхности изолятора датчика. В промышленных условиях при наличии влажной и пыльной среды поверхность изолятора покрывается электропроводной плен кой, и утечка становится значительной.

Наиболее близким по.технической сущности к предлагаемому является потенциометрический уровнемер, содержащий датчик, выполненный в виде трубы и установленный через изолятор в металлическом корпусе технологического сосуда, понижающий трансформатор, подключенный к источнику переменного напряжения, вторичная обмотка которого соединена с концами трубы, балансный потенциометр, включенный параллельно датчику, и индикатор, включенный между корпусом и подвижным контактом потенциометра 2).

Недостатком известного уровнемера является низкая точность измерения

2О при наличии электропроводных пленок на изоляторе, вызывающих значитель,.ные токи утечки.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик, выполненный в виде металлической трубы, установленной через изолятор в металлическом корпусе технологической емкости, понижающий трансфор970121 матор, подключенный к источнику питания, вторичная обмотка которого соединена с концами трубы, балансный потенциометр, включенный параллельно датчику, индикатор, подключенный к корпусу и подвижному контакту по- З тенциометра, введен охранный электрод, выполненный в виде кольца, установленного соосно с трубой и отделенного от трубы и корпуса эластичными изоляционными кольцами. 10

На чертеже представлена схема предлагаемого уровнемера.

Потенциометрический датчик 1, :представляющий собой металлическую трубу, подключен концами к балансно- 15 му потенциометру 2 и одновременно к вторичной обмотке понижающего трансформатора 3, первичная обмотка которого соединена с источником переменного напряжения. Соосно с датчиком, установлены изоляционное эластичное кольцо 4, охранный электрод 5, представляющий собой металлическое кольцо, соединенное с подвижным контактом потенциометра 2, и эластичное>изоляционное кольцо 6, отделяющее охранный электрод от датчика, который вместе с охранным электродом и изоляционными кольцами укреплен на металлическом корпусе технологической емкости с помощью изолятора 7.

Трансформатор 3 и потенциометр 2 помещены в защитный корпус 8. Инди-, катор 9 включен между металлической стенкой сосуда 10 и подвижным контактом потенциометра. 35

При подключении трансформатора

3 к источнику напря>кения на датчике образуется падение напряжения, кото. рое через электропроводный материал

11 наводит на стенке корпуса 10 по- 40 тенциал, величина которого по своей величине будет равна половине падения напряжения погруженной в материал части датчика.

Балансный потенциометр позволяет установить нулевой выходной сигнал при отсутствии материала в технологическом сосуде.

При этом потенциал охранного кольца автоматически устанавливается равным потенциалу нижнего конца потенциометрического датчика. При полном отсутствии материала потенциал стенки технологической емкости определяется потенциалом охранного кольца, связанного со стенкой через сопротивление утечки по поверхности изолятора. Так как стенка емкости и охранное кольцо имеют одинаковый потенциал (равный потенциалу нижнего конца зонда), выходной сигнал датчика остается равным нулю, что исключает воэможность ложных показа ний и тем самым повышает точность измерения.

Применение эластичных изолирующих колец обеспечивает увеличение длины пути утечек от датчика к охранному электроду и от охранного .электрода к стенке сосуда. Это позволяет использовать уровнемер на обьектах с повышенными запыленностью и влажностью среды. Эластичность изолирующих колец способствует очищению данного участка изолятора путем их естественной вибрации даже в случае налипания комков материала.

Формула изобретения

Потенциометрический уровнемер, содержащий датчик, выполненный в виде металлической трубы, установленный через изолятор в металлическом корпусе технологического сосуда, понижающий трансформатор, подключенный к источнику переменного напряжения, вторичная обмотка которого соединена с концами трубы, балансный потенциометр, включенный параллельно датчику, и индикатор, включенный между подвижным контактом потенциометра и корпусом сосуда, о т л и— ч а ю щ и и сятем,,что, с целью повышения точности, в него введен охранный электрод, выполненный в виде кольца, установленного соосно с трубой и отделенного от трубы и корпуса эластичными изоляционными кольцами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р777453, кл. G 01 F 23/24, 1974.

2, Акцептованная заявка ФРГ

92723999, кл. G 01 .F 23/24, 1978 (прототип).

970121

Составитель В.Аксенов

Техред T.Ìàòo÷êà Корректор Г.Ренетник

Редактор С. Тараненко

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

Заказ 8369/47 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 7(-35, Раушская наб., д. 4/5