ЕМКОСТНЫЙ УРОВНЕМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01F23/26 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к емкостным приборам измерения уровня жидкостей.

Известные емкостные уровнемеры для жидкостей, содержащие генератор, трансформаторный измерительный мост, в плечо которого включены измерительный и два компенсационных датчика, соответствующих верхней и нижней фазам контролируемой жидкости, детектор равновесия моста, уравновешивающее и отсчетное устройства, не позволяют одновременно измерять уровни границ раздела трех фаз в жидкостях.

Предложенный уровнемер снабжен вторым уравновешивающим, вторым отсчетным-устройствами и тремя дополнительными компенсационными датчиками, соответствующими один верхней, а два средней фазам, причем вывод одного из средних компенсационных датчиков электрически соединен с выводом одного из верхних, вывод второго среднего датчика соединен с выводом нижнего, а точки соединения выводов подсоединены соответственно к выводам обмоток трансформаторного моста, кинематически связанным с выходами уравновещивающих устройств.

На чертеже представлена принципиальная схема уровнемера.

Рабочий измерительный датчик / укреплен вертикально, компенсационные датчики 2-6- горизонтально, причем датчики 2 и 3 расположены в верхней части резервуара 7, датчик 6 - в нижней части, а датчики подвещены К поплавку 8, свободно плавающему на границе раздела верхней и средней фаз. Благодаря такой установке датчики 2 и 3 всегда находятся в фазе (среде) I, датчики 4 и 5 - в среде II, а датчик 6 - в среде III. Рабочий и комиенсационный датчики имеют одинаковую конструкцию (одним из электродов является металлическая труба, а другим-металлический стержень, укрепленный вдоль ее оси) и различаются лищь длиной. Внутреннее пространство датчиков должно легко заполняться соответствующими средами I, II и III.

Рабочий и компенсационный датчики включены в плечи моста, питаемого от генератора 9, между трансформатором 10 напряжения и компаратором // тока. Отличительной особенностью такого подключения является необходимость создания общих точек для датчиков 5 и а также для датчиков 5 и 6. При ином включении датчиков рассматриваемая схема неработоспособна.

Выходная обмотка колгпаратора // соединена с входом детектора 12 равновесия, выходы которого подключены к входам уравновешивающих элементов 13 и М. Выходы последних связаны с подвижными контактами трансформатора, а также с отсчетиыми устройствами 15 и 16. В целом измерительная цепь представляет собой автоматический трансформаторный мост с особым включением датчиков, уравцовешивае Мый но двум параметрам.

Устройство работает следующим образом.

Если сигнал на выходе ком-иаратора // не равен нулю, то иа выходах детектора 12 возникают управляющие воздействия, нод влиянием которых уравновещивающие элементы 13 и 14 изменяют положение движков трансформатора 10 в таких направлениях, чтобы уменьщать сигнал неравновесия. Этот процесс продолжается до тех пор, пока мост не окажется в состоянии равновесия, т. е. вььходной сигнал :ком1наратора станет равным нулю.

Предмет изобретения

Емдостиый уровнемер для жидкостей, содержащий генератор, трансформаторный измерительный мост, в плечо которого включены измерительный и два компенсационных датчика, соответствующих верхней и нижней фазам контролируемой жидкости, детектор 5 равновесия моста, уравновешивающее и отсчетное устройства, отличающийся тем, что, с целью одновременного измерения уровней границ раздела фаз трехслойных жидкостей, он снабжен вторым уравновешивающим, вторым отсчетным устройствами, и тремя дополнительными компенсационными датчиками, соответствующими один верхней, а два средней фазам, причем вывод одного из средних компенсационных датчиков электрически соединен с выводом одного из верхних, вывод второго среднего датчика соединен с выводом нижиего, а точки соединения выводов подсоединены соответственно к выводам обмоток трансформаторного моста, кинематически связанным с выходами уравновешивающих устройств.

i- I гр- -.-f I , пл I I