Уровнемер для электропроводных жидкостей Советский патент 1985 года по МПК G01F23/24 

ел

СП

со

УРОВНЕМЕР ДЛЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ Ж11ДКОСТЕЙ по авт. св. N« 1000769, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений, нижний электрод дополнительно соединен с корпусом технологического сосуда посредством резистора и выполнен в виде пластины с диаметром B , где d и Ъ - соответственно диаметр и высота цилиндрических электродов.

Фиг.1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства для измерения уровня электропроводных жидкостей.

По основному авт, св. № 1000769 известен уровнемер для электропроводных жидкостей, содержащий электроды, установленные в металлическом корпусе равномерно по высоте, многофазный источник возбуждения, измерительный преобразователь, выполненный в виде многофазного трансформатора, первичные обмотки которого подключены к источнику возбуждения, а вторичные обмотки имеют среднюю точку и подключены концами к электродам, средние точки всех обмоток соединены между собой, образуя нулевую точку а между нулевой точкой и корпусом включен индикатор, выполненный в виде фазомстРа

Однако известное устройство обладает недостаточной надежностью и точ гостью работы при измерении малых уровней иди опорожнении технологического сосуда.

Целью изобретения является повышение надеж{ости и точности работы уровнемера.

Цель достигается тем, что в устройстве ииж- . НИИ злектро7Д дополнительно соединен с корп сом технологического сосуда посредством резистора и выислиен в виде пластины диаметром

(-4-o(K ,

где d и Ь - соответственно диаметр и высота диягнвдрическнх электродов.

На фиг. 1 приведена принципиальная элект рическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зависимость выходного сигнала от .уровня контролируемой среды.

Предлагаемый уровнемер содержит трехфазный источник возбуждения, трансформаторный преобразователь 1, преобразующий трехфазную систему напряжения в шестифазную, первичные обмотки которого подключеиы к источнику возбуждения, а вторичные имеют средаие точки, соединенные между собой, образуя двойную звезду. Концы вторишых обмоток подключены к электродам 2, установленным в технологическом сосуде 3 равномерно по высоте. Первый электрод 4 выполнен в виде пластины, расположенной на дне технологического сосуда и изолированной от него.

Между Нулевой точкой и корпусом сосуда, выполненным из металла, включен токовый вход фазометра 5, второй вход которого подключен к одной из вторичных обмоток. Вых0Д нижнего электрода соединен

с корпусом технологического сосуда посредством резистора 6. Выводы вторичных обмоток преобразователя подключены к электродам таким образом, чтобы обеспечивалось враще1гие вектора суммарного тока от электрода к корпусу при увеличении уровня.

Уровнемер для электропроводных жидкостей работает следующим образом.

В исходном состоянии, т.е. при опорожненном технологическом сосуде, ток в цепи меду корпусом сосуда и электродами отсутствует, но между корпусом и .нулевой точкой звезды вторичных обмоток протекает ток через резистор 6, так как резистор 6 имеет чисто активное сопротивление, то этот ток совпадает по фазе с вектором напряжения фазы « , и показания фазометра равны кулю.

При начале подачи контролируемой среды в сосуд она образует цепь для протекания тока от первого электрода к корпусу, замыкающуюся через фазометр на нулевую точку преобразователя. Этот ток совпадает по фазе с током через резистор, т.е. показания фазометра остаются равными нулю.

При дальнейшем подъеме уровня контролируемой среды она входит в соприкосновение с вторым электродом и по токовой обмотке фазометра протекает ток, равный геометрической сумме токов, создаваемых в контролируемой среде, обмотками фаз ч и с , причем с увеличением тока фазы С вектор .результирующего тока поворачивается на угол 0-60° и, соответственно, изменяются показания измерителя фаз.

Аналогично повышение уровня контролируемой среды до третьего, четвертого и т.д. электродов приводит к повороту вектора тока на больший угол, а при подъеме до седьмого электрода вектора результирующего тока завершает полный оборот.

Таким образом, при отсутствии контролируемой среды в технологическом сосуде покзания измерителя фаз всегда равны нулю, а подъем уровня контролируемой среды до седьмого электрода приводит к изменению угла сдвига фаз от О до 360.

Зона нечувствительности выходной характеристики имеет место только на участке, равном ширине изоляционного промежутка между первым и вторым электродами (фиг. 2).

Для того, чтобы зависимость фазового угла от уровня контролируемой среды имела линейный характер, сопротивление резистора должно удовлетворять условию

- Ч

R5

; . ,311545374

а диаметр пластины нижнего электродаПредложенное устройство позволяет повыDSl(ci +4-oIli , где с/ и Ъ - соответственносить точность измерения уровня электропродов, -удельная электропроводность конт-вощшх жидкостей за счет уменьшения зоны

ролируемой. среды.нечувствительности прибора.

гг

f

т

ав..

О

JSO

27О

90 ГвО Фаг. 2