Устройство для измерения незаполненного объема резервуара с жидкостью Советский патент 1984 года по МПК G01F17/00 

Изобретение относится k аналитическому приборостроению н может быть использовано в нефтедобывающей и других отраслях промьошлен-ности.

Известно устройство для определения уровня стояния нефти, воды и забоя буровых скважин, которое содержит электродвигатель и барабан с намотанным на нем кабелем, соединенным через контактные кольца и щетки для управления с электродвигателем, причем кабель соединен через фрикционную передачу со счетчиком глубины погружения контактной коробки l .

Недостатки данного устройства низкая точность измерений, а также повышенная взрь7воопасность использования.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату прибор для определения уровня спирта в резервуарах, состоящий из основного цинкового электрода, подвешенного на стальной с миллиметровыми делениями ленте, намотанной на барабан, сигнального электрода, гальванометра и нониуса 2 .

Недостатком известного устройства является повышенная взрЫвоопасность его эксплуатации.

Цель изобретения - повышение безопасности эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения .незаполненного объема резервуара с жидкостью, содержащее чувствительный к жидкости датчик, механиз , намотки ленты для настройки высоты подвеса датчика, два. электрических проводника и ленту со шкалой, дополнительно введены блок си.гнализаци.и, замковый механизм, детектор, усилитель, переключатель и источник электрической энергии, .причем чувствительный к жидкости датчик выполнен в виде звуковых передатчика и приемника, установленных собо с зазором для введения контролируе-мой жидкости, замковый механизм соединен с механизмом намотки ленты, а блок сигнализации через пере ключатель и детектор - с чувствительным к жидкости датчиком и источником электрической энергии.

Чувствительные элементы передатчика и приемника выполнены в виде. двукопередающего кристалла,

Лента со шкалой выполнена металлической, а на ней закреплены электрические проводники, помещенные в изолятор, причем металлическая лент заземлена.

Механизм намотки ленты для настройки высоты подвеса датчика выno.iuief; с .кожухом для установки лентсчнслч.) барабана, к которому приг.реплена рукоятка для удержания мехаизма намотки ленты, причем на валу, становленном поворотно в кожухе, оосио и жестко установлены на одной тороне от кожуха ленточный барабан со ступицей, а на другой стороне зубчатое колесо, при этом смежно зубчатому колесу на валу, выполненном с квадратным сечением, смонтирована рукоятка для намотки и сматывания ленты с возможностью поперечного перемещения относительно вала, а к рукоятке прикреплен плинт с возможностью зацепления с зубчатым колесом, в ступице установен источник электрической энергии, блок сигнализации и переключатель.

На фиг. 1 изображено устройство ля измерения незаполненного объема резервуара с жидкостью, общий на фиг о 2 - ленточный барабан со ступицей; на фиг, 3 - зубчатое колесо, поперечный разрез, на фиг. 4 ента с различным расположением проводников, поперечный разрез; на фи5г, 5 электрическая схема устройства.

Предлагаемое устройство содержит еханизм 1 намотки ленты 2 со шкаой и проводниками 3, помещенными в изолятор 4, ручку 5, кожух б для ycTafiOBKH ленточного барабана 7, вал 8, установленный поворотно в кожухе, с одной стороны которого закреплен ленточный барабан со ступицей 9, а с другой - зубчатое колесо 10, с рукояткой 11 для намотки i-i сматывания ленты и шплинтом 12, источник 13 электрической энергии, блок 14 сигнализации, переключатель 15f детектор 16 и чувствитель .ный к жидкости датчик 17 со звуковыми пере.датчиком 18 и приемником 19 i

Устройство работает следующим образом,

В измеряемую емкость на ленте 2 опускается чувствительный к жидкости датчик 17. Незаполненный объем равен разности между высотами расположения точек А и В. Рукояткой 11 лента 2 сматывается с ленточного барабана 7 до момента начала звучания блока 14 сигнализации, затем датчик 17 поднимается до тех пор, пока звучание не прекращается. Этот момент фиксируется по шкале ленты относительно реперной (опорной) точки и используется как информация о незаполненном объеме резервуара с жидкоетью

С целью исключения создания электрического заряда вдсэль внешней оверхности изолятора 4 ленты 2 а внешней поверхности ленты выполнены насечки и углубления для

создания более узкого сечения, которое позволяет заряду стекать через изолирующее покрытие на металлическую ленту и рассеиваться через Btiemнее заземление механизма 1. Проводники 3 в изоляторах 4 могут располагаться как на противоположных сторонах металлической части ленты 2, на которой нанесена шкала, так и на одной из сторон этой ленты. Но в последнем случае может создаваться емкостной эффект (или взаимовлияние проводников друг на друга, что вводит помехи в полезный сигнал.

Чувствительный к жидкости датчик 117 обеспечивает получение информации о погружении в жидкость посредством передачи и приема звуковой энергии кристаллами 18 и 19 через зазор, заполняемый контролируемой жидкостью, при погружении в нее датчика 17. При замыкании переключателя 15 напряжение от источника электрической энергии подается на электронный блок, который обеспечивает колебание передающего кристалла 18 с

его собственной частотой и, следовательно, передачу звуковых сигнало к принимающему кристаллу 19 через воздушный зазор. При погружении воздушного зазора (датчика) в жидкость, происходит увеличение передачи звуковой энергии и срабатывание блока 14 сигнализации.

Перемещение и фиксация ленты 2 по ленточному барабану со ступицей 9 обеспечивается тем, что в рукоятке 11 выполнен продольный вырез, позволяющий рукоятке поперечно перемещаться относительно вала с возможностью зацепления шплинта с зубчтым колесом, что определяет вращение или фиксацию ленточного барабана со ступицей 9.

Таким образом, в результате использования чувствительного к жидкости датчика с напряжением питания л/6 в, а также лёйты, обеспечивающе рассеяние электрического заряда, повышается безопасность эксплуатации .устройства.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЗАПОЛНЕННОГО ОБЪЕМА РЕЗЕРВУАРА С ЖИДКОСТЬЮ, содержащее чувствительный к жидкости датчик, механизм намотки ленты для настройки высоты подвеса датчика, два электрических проводника и ленту со шкалой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности эксплуа- тации, в него дополнительно введены блок сигнсшиз.ации, замковый механизм, детектор, усилитель) переключатель и источник электрической энергии, причем чувствительный к жидкости датчик выполнен в виде звуковых передатчика и приемника, установленных менаду собой с зазором для введения контролируемой жидкости, замковый механизм соединен с механизмом намотки ленты, а блок сигнализации через переключатель и детектор - с чувствительным к жидкорти датчиком и источником электрической энергии. 2.Устройство по п.1, отличающееся тем, что чувствительные элементы передатчика и приемника выполнены в виде звукопередающего кристалла. 3.Устройство по п.1, отличающееся тем, что лента со шкалой выполнена металлической, а на ней закреплены электрические проводники, помещенные в изолятор, причем меташлическая лента заземлена . 4.Устройство по П.1, отличающееся тем, что механизм намотки ленты для настройки высоты СО подвеса датчика выполнен с кожухом для установки ленточного барабана, к которому прикреплена рукоятка для удержания .механизма намотки ленты, причем на валу, установленном поворотно в кожухе, соосно и жестко установлены на рдной стороне от кожуха ленточный барабан со ступицей, а на другой стороне - зубчатое колесо, при этом смежно зубчатому СП колесу На валу, выполненном с квадратным сечением, смонтирована рукоятка для намотки и сматывания ленты с возможностью поперечного перемещения относительно вала, а к рукоятке 00 прикреплен шплинт с возможностью 4 зацепления с зубчатым колесом, в ступице установлен источник электрической энергии, блок сигнализации и переключатель.

/ П

JJiiililil.l.l.l.l.li.li.ltl.l.l.l.lTUjlJ