Устройство для сигнализации об изменении уровня жидкости Советский патент 1945 года по МПК G01F23/18 

Предлагаемое устройство для сигнализации об изменении уровня жидкости относится к известному типу таких устройств, работающих на принципе изменения силы тока в сигнальной цепи и снабженных для осуществления этого изменения датчиком, сопротивление которого находится в зависимости от уровня жидкости.

Сущность изобретения заключается в применении в приемнике неоновых ламп, включенных параллельно электрическому звонку приемника и имеющих различные напряжения зажигания. Подача различных световых сигналов, соответствующих различным уровням, осуществляется за счет возникновения на зажимах обмотки звонка различных э. д. с. самоиндукции при включенном и выключенном сопротивлении датчика.

На чертеже фиг. 1 изображает эскиз датчика, фиг. 2-4 - варианты электрической схемы приемника.

Датчик (фиг. 1) представляет собой металлическую трубку 1, в которую снизу ввернута на резьбе металлическая пробка 2. В эту пробку впаен металлический сильфон 3,

на который насажен баланс (груз) 4. Последний может при растяжении сильфона свободно (без трения) перемещаться по направляющим щпилькам о. Баланс с сильфоном жестко связаны при помощи подвижного контакта 6. На конце направляющих щпилек о укреплен при помощи гаек текстолитовый диск 7, на котором установлены два неподвижных контакта - один центральный 8 и другой боковой 9. Между этими контактами включено ограничительное сопротивление Б. Внутренняя полость сильфона 3 соединяется отверстием, сделанным в пробке 2, с /-образной трубкой 10, которая на конце заварена и снабжена четырьмя продольными щелями 72, расположенными диаметрально. В изгибе этой трубки просверлено небольщое отверстие, которое закрывается маленькой пробкой 11.

Верхняя крыщка 13 корпуса датчика снабжена в центре ниппелем

14,на который навернут угольник

15,заканчивающийся трубкой 16, через которую выводится линейный провод. Вторым проводом (контакт б) является корпус датчика, который всегда бывает хорошо заземлен через арматуру и напорноразводяшую линию, соединяющую, например, резервуар водонапорной установки с водокачкой.

При повышении уровня воды в резервуаре давление возрастает, вследствие чего сильфон растягивается в продольном направлении и медленно поднимает баланс. При достижении водой верхнего уровня, баланс замыкает верхний центральный контакт, вследствие чего по сигнальной цепи проходит ток 7, приводящий в действие звонок приемника.

При расходе воды из резервуара давление в но леднем уменьшается, вследствие чего сильфон сжимается нод действием груза-баланса, и при достил ении водой в резерву ре нижнего уровня подвижный контакт датчи. а замыкает нижний контакт, при этом баланс как бы повисает на нем, создавая большое 1хОнтактное давление и надежное замыкание цепи.

В этом случае в сигнальную цепь вводится ограничительное сопротивление Е, которое и уменьшит силу тока в цепи до величины Ig.

/образная трубка 0 служит для заполнения сильфона маслом или водой, а та; же для того, чтобы в случае понижения уровня воды в резервуаре ниже датчика, последний был заряжен водой и готов к дальнейше.му действию. При отсутствии этой трубки вода вышла бы из сильфона и при повторном наполнении резервуара водой в сильфоне образовалась бы воздушная подутнка, которая бы изменяла режим работы да;чика.

Баланс 4 является контрольным грузом, рассчитанным на ту высоту водяного столба, при которой датчик должен замыкать сигнальную цепь и подавать сигнал, соответствуюнхий- верхнему уровню воды в резервуаре.

Второе назначение контрольного груза (баланса) 4 заключается в том, что он обеспечивает надежное замыкание сигнальной цепи датчиком в момент подачи сигнала, соответствующего нижнему уровню воды. Пружина как конструктивный элемент, не обеспечивающий

в силу остаточной деформации точную работу датчика, совершенно исключается.

Таким образом сильфон выполняет только роль промежуточной среды, передающей давление жидкости на баланс, тогда как последний обеспечивает точное и достаточно надежное замыкание скгнальной цепи.

Как указывалось выше, приемник состоит из электрического звонка, параллельно об.мотке которого включены неоновые лампы с различным напряжением зажигания.

На фиг. 2 показана схеыа с двумя лампами Л и //,.

При работе звонка, при отсутствни в сигнальной цепи сграничнтельпого сопротивления 1, по обмотке W звонка протекает ток 1,,

Вследствие прерывания тока, в обмотке звонка возникает электродвижущая сила самоиндукции

е ,lilL. (ill dt:

При включении датчиком в сигнальную цепь ограничительного сопротивления по обхютке звонка проходит значительно меньший ток I,. Отношение TOKOS Ij/U надо брать равным от 3 до 4. В этом случае число даров бойка; г. е. количество раз:лыка1;ий цепи тока в единицу BperviejiH, будет значительно меньшим, н электродвижущая сила самоиндукции

di, v2 d/,, Сз : - L-, , . ato . a:-.

Если напряжения зажигакин ламя J7 и Л., включенных параллельно обмотке звонка / и V.,, равны соответственно FSJ Cj и V-.., e.,, то при включе)ном в линию сопротиЕзлении Ti одновременно с работой звонка будет вспыхивать и тухнуть лампаУ7,; при вЕ шеденном же сопротивлении В, будут вспыхивать и ту :нуть -обе лампы Л и Л Так как неоновые лавщы являются приборами безинерционными. то вспыхивание и потухание ламп происходит синхронно с работой прерывателя звонка и, следовательно, данная система сигнализации

является проблесковой сигнализацией.

Схема по фиг. 3 дает возможность передать три сигнала. Вообще, если иметь п отводов от обмотки звонка, то при наличии сигнальных ламп в том же количестве с различными потенциалами зажигания можно передать по одному проводу п различных сигналов.

На фиг. 4 представлена схема приемника, в котором применены лампы с одинаковыми потенциалами зажигания. Последовательно с одной из ламп включен разделительный конденсатор С.

Питание сигнальных ламп за счет бесполезно исчезающей энергии магнитного поля катущки звонка является очень важным фактором в некоторых случаях эксплоатации, и, в особенности, на железнодорожном транспорте, где мелкие станции разбросаны по всей сети железной дороги и вопрос питания в этих условиях имеет превалирующее значение.

Кроме того поскольку в предложенном приемнике сигнальные лампы присоединены параллельно к обмотке звонка и питаются за счет энергии, возникающей вследствие явления самоиндукции, то проблема борьбы с искрогашением

прерывателя звонка в данном случае совершенно отпадает, так как вся энергия накопленная в магнитном поле системы, обычно являющаяся причиной искрения, расходуется на питание сигнальных ламп. Это обстоятельство в ряде случаев также может иметь решающее значение.

Предмет изобретен1ия

1.Устройство для сигнализации об изменении уровня жидкости с датчиком, изменяющим сопротивление в цепи сигнала, и с приемником в виде электрического звонка, отличающееся тем, что параллельно обмотке звонка включены неоновые лампы, имеющие различное напряжение зажигания, с тем, чтобы осуществить подачу различных световых сигналов за счет возникновения на зажимах обмотки звонка различных э. д. с. самоиндукции при включенном и выключенном сопротивлении датчика.

2.i3 устройстве по п. 1 примененке датчика с сильфоном, служаи1,1ьм для привода контактов и сообщающимся с контролируемым резервуаром при помощи 7-обрааной трубки.