Способ измерения уровней нескольких жидкостей и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G01F23/60 

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано на пред- приятиях химической и нефтяной промышленности, в частности предназначено для измерений уровней нескольких жидкостей или уровня хладагента и масла в ресиверах холодильных установок.

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия измерений.

На фиг.1 изображен основной резервуар; на фиг.2 - резервуар из немагнитного материала; на фиг.З - резервуар, внешний вид.

Устройство измерения уровней нескольких жидкостей, содержит резервуар 1 и соединенный с ним резервуар 2, измеряемые уровни 3 жидкости, слой 4 ферромагнитной жидкости, блок 5 управления, обмотку 6, магнитные сердечники 7 и 8, обмотку 9 питания, измерительную обмотку 10 и постоянные магниты 11.

В процессе использования резервуара 1, который может быть герметичным либо открытым, соответственно заполняется соединенный с ним резервуар 2. Количество жидкостей, уровни 3 которых измеряются, любое. Причем конкретный уровень данной жидкости может быть измерен при удельном весе данной жидкости, отличающемся от удельного веса других жидкостей в резервуаре, а при наличии нескольких жидкостей с одинаковыми удельными весами измеряется суммарный уровень этих жидкостей.

Устройство работает следующим образом.

До проведения измерений ферромагнитная жидкость находится в виде пленки на поверхности верхней жидкости. Для смещения ее на контролируемый уровень с блока 5 управления подают соответствующее питание на обмотки 6, создающие симметричное по окружности электромагнитное поле в сердечнике 7, воздействующее на ферромагнитную жидкость, увеличивая ее плотность, опуская ее в резервуар 2 на контролируемый уровень. На верхней части П- образного магнитного сердечника 8 намотаны обмотки 9 и 10. На обмотку 9 подается стабилизированное переменное напряжение.

Изменение уровня жидкости приводит к изменению положения пленки ферромагнитной жидкости. Магнитный поток, создаваемый в сердечнике 7 в результате протекания тока в обмотке 6, замыкается через пленку ферромагнитной жидкости,

т.е. по мере понижения уровня путь прохождения магнитного потока увеличивается, а следовательно, увеличивается магнитное сопротивление сердечника 8.

Кроме того, магнитный сердечник 8 выполнен сужающимся книзу, что также увеличивает его магнитное сопротивление при перемещении ферромагнитной пленки вниз. Таким образом, напряжение, индуци-1

руемое в обмотке 10, пропорционально магнитному сопротивлению сердечника 8, на котором установлена обмотка 10, т.е. пропорционально контролируемому уровню жидкости, на котором находится ферромагнитная пленка.

Градиент напряженности магнитного поля может быть получен приблизительно равномерный по плоскости контроля за счет конфигурации сердечника постоянного магнитного поля и резервуара (достигают перепад градиента магнитного поля 5%, что в пределах разности плотностей измеряемых жидкостей 5%),

Формула изобретения

1. Способ измерения уровней нескольких жидкостей, включающий создание магнитного поля и изменение электромагнитной связи первичной цепи, по которому определяют уровень, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерений, магнитное поле создают постоянным по окружности, в емкость с измеряемыми жидкостями вводят ферромагнитную жидкость, постоянным магнитным полем устанавливают ее плотность, соответствующую плотности той жидкости, уровень которой измеряют, а измерение уровня осуществляют по изменению электромагнитной связи

ферромагнитной жидкости.

2. Устройство для измерения уровней нескольких жидкостей, содержащее магнитный сердечник с намотанной на нем обмоткой, емкость с жидкостью, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерений, в него введены П-образный сердечник с намотанными на нем сетевой и измерительной обмотками, размещенными на средней части П-образного сердечника над верхней поверхностью емкости, ферромагнитную жидкость, при этом магнитный замкнут боковой поверхностью емкости с несколькими жидкостями, а стержни П-образного сердечника

сужаются книзу вдоль боковой поверхности емкости.

Hl-l

Изобретение относится к технике измерений в химической и нефтяной промышленности и может быть использовано для измерения уровней нескольких жидкостей или уровня хладагента и масла в ресиверах хол одильных установок. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. Сущность способа заключается в создании симметричного по окружности постоянного магнитного поля. Введение в сосуд ферромагнитных жидкостей, плотность которых задают постоянным магнитным полем, и измерение уровня осуществляют по изменению магнитного сопротивления в цепи электромагнитного поля, изменяющегося в зависимости от уровня ферромагнитной жидкости. До проведения измерений ферромагнитная жидкость находится в виде пленки на поверхности верхней жидкости. Для смещения ее на контролируемый уровень с блока управления 5 подают питание на обмотки 6, создающие симметричное по окружности электромагнитное поле в сердечнике 7, воздействующее на ферромагнитную жидкость, увеличивая ее плотность, опуская ее в резервуар 2 на контролируемый уровень. Изменение уровня жидкости приводит к изменению положения ферромагнитной жидкости. Магнитный поток, создаваемый в сердечнике 7 в результате протекания тока в обмотке 6, замыкается через ферромагнитную жидкость, т.е. по мере снижения уровня путь прохождения магнитного потока увеличивается, а следовательно, увеличивается магнитное сопротивление сердечника 8. Напряжение, индуцируемое в обмотке 10, пропорционально магнитному сопротивлению сердечника 8, т.е. пропорционально контролируемому уровню,- на котором находится ферромагнитная пленка. 2 с.п. ф-лы, 3 ил. Z 7 со С Os ел о CJ GO Ю

Г V

70