Измеритель уровня раздела жидких сред Советский патент 1975 года по МПК G01F23/14 

импульсов служит для переброски триггеров в исходное положение. Блок датчиков состоит из двух конструктивно идентичных устройств, одно из которых представлено на фиг. 2. Датчик состоит из корпуса 20, имеющего боковые окна, сменного капилляра 21, сильфона 22 с заслонкой 23, перемещающегося под действием закрепленного в крышке корпуса 24 мембранного клапана 25 и соединенного штоком 26 с поршнем 27 через штуцер 28, фиксируемый контргайкой 29, с расположеиным внутри соплом 30. Измеритель работает следующим образом. При нахождении датчика в жидкой среде в его рабочее пространство попадает продукт, и при прокачивании его через капилляр 21 создается давление, сжимающее сильфон 22 и закрывающее сопло 30 заслонкой 23. В магистраль сопла подается питание - сжатый воздух, поэтому при закрытом сопле в магистрали последнего образуется импульс давления, равный давлению питания. При работе датчика в воздухе или маловязкой среде сильфон не сжимается, и сопло не прикрывается, в магистрали сопла не создается давление, так как сжатый воздух уходит в атмосферу. Настройку датчика на жидкости с различными вязкостями можно производить при помощи сменного капилляра 21, изменяя его проходное сечение, или при помощи контргайки 29, изменяя расстояние между соплом 30 и заслонкой 23. Импульсы от датчиков увеличиваются до 1 кг/см и преобразуются в непрерывный сигнал этого же давления при помощи пневматической системы управления. Импульсы от датчиков поступают на блоки усиления 7-10, состоящие из элементов сравнения (7, 8) и усилителей мощности (9, 10). В одну из камер элемента сравнения подаются сигналы датчиков, в другую -- давление подпора. Если импульсы от датчиков отсутствуют, то блок мембран, благодаря подпору в камере с постоянным давлением, прижат к соплу питания, и на выходе элемента сравнения сигнал отсутствует. При возникновении импульса в магистрали сопла датчика и, следовательно, в камере, соединенной с датчиком, блок мембран отжимается в нижнее положение, сопло открывается, и на выходе элемента сравнения образуются единичные дискретные сигналы, подаваемые на усилители мощности (9, 10). Усиленные сигналы выводятся на один из входов триггеров 11, 12 и перебрасывают их в единичное положение. На выходе триггеров появляются непрерывные сигналы, которые при помощи пневмоэлектропреобразователей 13, 14 замыкают контакты электрических реле 15, 16, управляющих реверсивным электродвигателем 6.. Срабатывание триггеров происходит от первого импульса, выданного датчиком. Последующие импульсы не изменяют состояния триггеров. Для переброски триггеров в исходное положение служит самостоятельный генератор 19, состоящий из собственно генератора и ячейки «НЕ. Сигналы генератора с регулируемой частотой подаются на вторые входы триггеров И, 12, и, таким образом, периодически производится «опрос триггеров и снятие сигналов на каждом из них. Устойчивое положение следящей головки 2 определяется нахождением ее на уровне раздела жидких сред, причем верхний датчик находится в более вязкой жидкости, а нижний- в менее вязкой. Верхний датчик, находясь в более вязкой среде, непрерывно выдает импульсы, а нижний датчик, находясь в менее вязкой среде, не производит импульсов. Повышение уровня раздела жидких сред повлечет за собой вхождение верхнего датчика в менее вязкую среду и исчезновение импульсов. При этом на выходе триггера 11 исчезает единичный сигнал, контакты пневмоэлектропреобразователя 13 замкнут цепь реле 15, которое, в свою очередь, замкнет контакты реверсивного электродвигателя 6 для движения следящей головки вверх. Понижение уровня раздела жидких сред вызывает вхождение нижнего датчика в более вязкую среду и появление импульсов на выходе этого датчика. На выходе триггера 12 появится единичный сигнал, нормально замкнутые контакты пневмоэлектропреобразователя 14 замкнут цепь реле 1.6 и контакты реверсивного электродвигателя 6 для движения следящей головки вниз. Движение следящей головки продолжается до тех пор, пока не будет соблюдено условие: на выходе верхнего датчика есть сигналы, на выходе нижнего датчика они отсутствуют. Таким образом, следящая головка все время перемещается вслед за уровнем раздела жидких сред. Показание положения следящей головки, а также уровня раздела жидких сред осуществляется при помощи механического десятичного счетчика 17 оборотов вала редуктора электродвигателя. Предмет изобретения Измеритель уровня раздела жидких сред, одержащий датчики дифференциального висозиметра, измерительную систему и регистирующий прибор, отличающийся тем, то, с целью увеличения быстродействия и поышения точности измерения, датчики выполены в виде гидропневмопреобразователей, соержащих цилиндрическую камеру с боковыи окнами и капилляром в днище, внутри коорой расположен поршень с укрепленным на ем сильфоном, свободный торец которого являртгя заспонкой гидропневмопреобразователяется заслонкой гидропнрр ля, при этом мембранный привод поршня соединен с введенным генератором пневматических импульсов, а сопла гидропневмопреобраСКИХ ИМПУЛЬСОВ, а сопла гидриинспшиирсиирч зоват ей соединены с измерительной схемой, А „„„„„„„„,,о оот-пи в которую введены две аналогичные ветви, выполненн.1е в виде последовательно включенных з.пемснта сравнения, усилителя мощности и триггера с раздельными входами нпгти II TDiMToiia с раздельными илидлти, нормальтю I шрмально открытый пневмоэлектропреобразователи, а также втогенератор пневмоимпульсов, гфи этом рой генератор пневмоимпульсов, гфи этом вторые управляющие входы триггеров соединены со вторым генератором пневмоимпуль,.х,..„. -„г- nvnnn сов, а выходы триггеров соединеньг с вход минормально закрытого и нормально открыМИ нлпмяльно закрытого и нормально откры того пневмоэлектропреобразователей, соединенных с электродвигателем следящей системы, связанной с датчиками, на валу которошш, .и/.. ---го установлен регистрирующий прибор.

Фиг.1

25

20

21