Устройство для градуировки резервуаров Советский патент 1991 года по МПК G01F23/22 

Изобретение относится к объемным измерениям и может найти применение при градуировке подземных резервуаров автозаправочных станций.

Целью изобретения является обеспечение возможности градуировки непосредст- венно нефтепродуктом, повышение безопасности градуировки, повышение производительности, точности.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема датчика уровня.

Пульт управления 1 связан с последовательно соединенными колонкой 2, счетчиком жидкости 3, преобразователем импульсов 4, счетчиком импульсов 5 и регистратором 6, другой выход пульта-управления 1-е последовательно соединенным шаговым механизмом 7 и датчиком уровня 8 соединен с входом пульта управления.

Датчик уровня жидкости 8 представляет собой призму 9 - геометрическое тело с

параллельными противоположными сторонами, выполненное из прозрачного для излучения видимого света материала.

Внутренняя полость тела перегорожена по диагональной плоскости тем же прозрачным материалом 10. Одна грань у тела отсутствует.

Замкнутый объем датчика уровня заполнен жидкостью, для хранения которой он калибруется,

Источник 11 света через световолок- но 12, призму 9, световолокно 13 соединен с фотоприемником 14. Световолокна 12 и 13 встроены на определенном уровне, например 1 см, в противоположные грани заполненного и полого объема призмы. Этот уровень - расстояние - должен являться одной из технических характеристик датчика уровня.

Действие датчика уровня основано на принципе оптического контакта.

Устройство работает следующим образом.

Колонка установки, на которой смонтирован насос 2 с электродвигателем, счетчик жидкости 3 с преобразователем 4 импульсов, располагается вблизи градуируемого резервуара, Насос 2 и датчик уровня 8 при помощи гибких кабелей соединяются с пультом управления 1.

На крышке горловины резервуара монтируется датчик 8 с шаговым механизмом, например шаговым храповым механизмом, приводимым в действие электромагнитом, заключенным а металлический корпус и закрепленным на трубе, опускаемой в калибруемый резервуар. Когда датчик 8 достигнет дна резервуара (труба опущена до упора), на пульте управления вспыхивает сигнальная лампочка. Нажимают кнопку на ПУ пуска насоса. Жидкость начинает поступать в калибруемый резервуар, преобразователь 4, расположенный на счетчике жидкости, посылает импульс на счетчик импульсов 5, находящийся в пульте управления, после каждого лротекавмого литра жидкости.

Счетчик суммирует эти сигналы и выдает их из регистрирующее устройство. Как только уровень жидкости в градуируемом резервуаре достигнет уровня, при котором свет от источника света 11, преломляясь в призме 9 (полая часть призмы при этом заполнено жидкостью до заданного уровня), достигнет фотоприемника 14 с смещением их , на пульт управления поступает сигнал, по которому оператор записывает показания с регистратора 6. Одновременно с пульта управления поступает сигнал на шаговый механизм, который поднимает датчик над уровнем жидкости в резервуаре, например на 1 см, тем самым давая возможность получить информацию о количестве жидкости, поступзкнцей в резервуар на следующем сантиметре взлива. Далее процесс градуировки идет аналогично описанному. Оператор после каждого подъема жидкости на 1 см по сигналу с пульта записывает показания регистратора в таблицу.

Используемый для призмы материал (стекло) имеет показатель преломления па 1,5, При этом ход луча света через призму при (жидкость) П2 показан на фиг. 3.

Луч света А от источника 11, попадая на боковую- грань призмы 9 под углом 0°, не преломляясь, проходит через замкнутый объем, заполненный жидкостью, и под углом а падает на перегородку 10, преломляясь в ней под углом / и покидает ее под углом , проходя через такую же жидкость, далее под углом 0° падает на другую . противоположную боковую грань призмы и,

не преломляясь, покидает ее, попадая на фотоприемник 14 со смещением Дх вверх. При щ П2 ход светового луча (фиг. 4) через призму аналогичен описанному, с той лишь разницей, что луч попадает на фотоприемник 14 со смещением Дх вниз.

При 75° р 45° диапазон изменения приведенной погрешности для любых значений щ лежит в пределах 0,59 - 2,33%, что для максимальной погрешности при измерении высоты взлива, равного 1 см 10 мм, составляет 0,3 мм.

Преимуществом устройства является безопасность градуировки за счет выполнения датчика уровня, повышение производительности за счет градуировки резервуара непосредственно жидкостью, для которой он предназначен.

Формула изобретения Устройство для градуировки резервуаров, содержащее последовательно соединенные пульт управления, насос, счетчик жидкости, преобразователь, счетчик импульсов и регистратор, другой выход пульта управления связан с последовательно совдиненными шаговым механизмом и датчиком уровня, а выход датчика уровня соединен с входом пульта управления, о т- личающмйся тем, что, с целью повышения безопасности градуировки и повышения производительности, в него введены источник света со световодом, фотоприемник и полая призма из прозрачного материала, заполненная градуируемой жидкостью, причем основания последней лежат соответственно в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а угол при нижней вершине лежит в пределах 45° - 75°, выходной конец световода установлен на вертикальном основании призмы, а фотоприемник в горизонтальной плоскости с ним и подсоединен к пульту управления.

Изобретение относится к технике объемных измерений и может найти применение при градуировке подземных резервуаров автозаправочных станций. Целью изобретения является повышение безопасности градуировки, повышение производительности, точности. Призма с фотоприемником поочередно устанавливается на фиксированные уровни храповым механизмом и по команде с пульта управления насосом в резервуар подается нефтепродукт. При достижении им призмы световой пучок от источника света через световод, преломляясь в призме, попадает на фотоприемник и на пульт управления поступает сигнал о достижении данного уровня. Существование в преломляющей призме полости, заполняемой жидкостью, позволяет расширить диапазон измеряемых жидкостей. 4 ил.

Фиг. 1

Фиг. 2

Фи&З

Фи&4