УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА ДВУХ РАЗЛИЧНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ СРЕД Советский патент 1968 года по МПК G01F23/24 

Известные устройства для измерения уровня поверхности раздела двух различных жидкостей, в частности шлама и воды в фосфорных отстойниках, содержащие кондуктометрический датчик, отслеживающий уровень раздела с помощью электромеханической следящей системы, не обладают достаточной точностью и надежностью при измерении уровня раздела двух жидкостей с близкой электропроводностью.

В предлагаемом устройстве кондуктометрический датчик выполнен в виде коаксиально размещенных, механически не связанных друг с другом трубчатого и игольчатого электродов, кинематически и электрически связанных со следящей системой, что повышает точность и надежность измерения. Причем к нижнему концу трубчатого электрода для предотвращения его загрязнения может быть прикреплен металлический стакан диаметром, в несколько раз, например, в четыре раза, превышающим его диаметр, а игольчатый электрод может быть помещен во фторопластовый колпачок, с целью исключения его непредвиденного замыкания.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Датчик устройства состоит из подвижного трубчатого электрода 1 и из нормально неподвижного электрода 2, изготовленного в виде металлической иглы, запрессованной в фторопластовый колпачок 3. Применение металлической трубы в качестве подвижного электрода датчика позволяет обнаруживать границу раздела воды и шлама по превышению уровня воды в этой трубе над постоянным уровнем зеркала воды в отстойнике при незначительном погружении электрода 1 в шлам, имеющий удельный вес больше единицы.

К нижней части электрода 1 присоединен металлический стакан 4, диаметр которого в несколько раз больше его диаметра. Стакан предотвращает загрязнение внутренней поверхности трубы, а следовательно, и загрязнение электрода 2 шламом. Так как даже незначительный подъем уровня шлама в стакане вызывает в несколько раз увеличенный подъем уровня воды в электроде, фторопластовый колпачок 3 в неподвижном электроде применен для исключения непредвиденного замыкания межэлектродного промежутка конденсирующейся на внутренней поверхности трубчатого электрода влагой.

Узел перемещения подвижного электрода датчика содержит реверсивный двигатель 5, редуктор 6 со стрелочным указателем уровня, блок 7 с тросом 8 для перемещения трубчатого электрода 1.

Сопротивление межэлектродного промежутка включено в схему питания, так что при его величине порядка тысяч ом (разрыв) двигатель 5 опускает трубчатый электрод, а при его величине порядка десятков ом (замыкание через воду) - поднимает его. При незначительном погружении торца стакана в шлам, удельный вес которого больше единицы, уровень воды в трубчатом электроде 1 повысится и замкнет промежуток между ним и игольчатым электродом. Сопротивление электрическому току этого промежутка скачкообразно уменьшится от тысяч до десятков ом, что обеспечит перемещение трубчатого электрода 1 вверх. Стакан 4 выйдет из зоны шлама, и поверхность воды оторвется от электрода. Сопротивление промежутка между электродами возрастет, что вызовет опускание трубчатого электрода 1 вниз. Таким образом осуществляют непрерывное слежение за границей раздела шлама и воды.

1. Устройство для измерения уровня поверхности раздела двух различных физических сред, например шлама и воды в фосфорных отстойниках, содержащее кондуктометрический датчик, отслеживающий уровень раздела с помощью электромеханической следящей системы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности, в нем кондуктометрический датчик выполнен в виде коаксиально размещенных, механически не связанных друг с другом трубчатого и игольчатого электродов, кинематически и электрически связанных со следящей системой.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью предотвращения загрязнения внутренней поверхности датчика шламом, к нижнему концу трубчатого электрода прикреплен металлический стакан диаметром, в несколько раз, например, в четыре раза, превышающим его диаметр.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения непредвиденного замыкания межэлектродного промежутка конденсирующейся на внутренней поверхности датчика влагой, игольчатый электрод помещен во фторопластовый колпачок.