Сигнализатор уровня жидкости Советский патент 1980 года по МПК G01F23/24 

t

Изобретение отнрсится к средствам, автоматизации и может быть использовано при контроле уровняжидкости в различных отраслях промышленности.

Известен сигнализатор уровня и . плотномер жидкости попЛйЕгковйго типа, в котором используется стеклянный .поплавок с магнитом, расположенный внутри вертикальной трубы. Фик: сация положения поплавка осуществляется посредством ферритового стержня,- закрепленного на поплавке и pacj-/ положенного в поле катушки генератора высокой частоты lJ.;

Наиболее близким к изобретению, по технической сущности является .; сигнализатор, содержащий пoплaвoJC Отрицательной плавучести с магнитНФ1 сердечником, расположенный вчктри компенсирующей и измерительной катушек, источник тока для питания компенсирующей катушки, магнитное поле которой компенсирует отрицательную .плавучесть поплавка источнйк .переменного напрязкения и измерительное устройство, подключенное к измерительной катушке и фиксирующее положение поплавка за .счет изменения тока взаимоиндукции в измерительных катушках, зависящего

от расположения магнитного сердечника внутри катушек . К недостаткам сигнализатора такого типа следует отнести отсутствие 5 устройства оперативного контроля его -исправности, что снижает надежность его работы в схемахаварийной защиты и автоматической блокировки.

Цель изобретения - повышение наtO дежности ра &о;ты сигнализатора и

обеспечение контроля его исправное. ти.-..

та цель достигается тем, что

сигнализатор снабжён источником 15 сигнала оперативного Дистанционного, контроля, через дополнительные два : ключа и соединенные с ними регуляторы максимального и минимального . токов, .подкл ючённые .к источнику питания компенсирующей катушк и.

На чертеже,, показана :Ъхема;. предлагаемого сигнализатора уровня жид- .

кости.. . .

Сигнализ.атор содержит поплавок

25 отрицательной плавучести 1 с магнитным сердечником 2, расположенный внутри немагнитной трубы.3 и помещенный внутри компенсирующей 4 и измерительных 5,б катушек роленои3U источник переменного напряжения

7, измерительное устройство, 8, подключенное к измерительным катушкам 5,6 и источнику переменного напряжения 7,источник оперативного дистанционного контроля 9, к которому подключены 3 два ключевых устройства 10,11, одно из которых,(10)

св язано с регулятором максимального 12, а другое (11) - минимального 13 токов источника тока 14 компенсирующей катушки 4.,.

Сигнализатор работает следующим образом.

При повышении: .уро,вня жидкости в немагнитнсэй трубе 3 (в которую поступает контролирующая жидкость из резервуара) выше номинального Уровня А-А срабатывания сигнализатора поплавок 1 с магнитным ,сердечником 2 поднимается вверх за счет подъемной архимедовой силы и электромагнитной силы, возникающей в ком пенсируюадей катушке 4, компенсирующей отрицательную плавучесть поплавка, и занимает, в измерительных катушках 5,6 положение, при котором; происходит баланс измерительного моста,составленного из обмоток из-, мерительных катушек 5,6 и, например, обмоток трансформатора источника переменного напряжения 7.,При этом на измерительном устройстве 8 по является минимальный по величине сигнал за счет баланса,моста. При опускании уровня жидкости ниже номинального уровня сраба тывания сигйализатора поплавок с магнитным сердечником 2 опустится вниз за-счет уменьшения подъемной архимедовой силы, и он займет в измерительных катушках 5,6 положение, при котором происходит разбаланс моста, и на измерительном устройстве 8 появится максимальный сигнал разбаланса. Движение поплавка 1 с сердечником- вверх и вниз ограничено перегородками (не показаны)внутри трубы3 .

Для контроля исправности сигнализатора при нахонодении поплавка 1 с сердечником 2 в нижнем положеНии, что возможно при нахождении его в газе или ниже номинального уровня срабатывания сйгнч;лизатЬра( сигнал разбалансамакси- . м 1ьный), с источника оперативного дист анционного контроля 9 на кхпочевые устройства 10 подают,первый сиг-, налконтроля, подключающий регулятор. v aкcимaльнoгo тока 12 источника -тока 14 компенсирующей катушки 4. При этом увеличивается напряженность ма,гнитнЬго поля соленоида, а, еледовательно, плдъемная сила лектромагнита и сердечник 2 споплавком 1 подтягивается вверх и занимает положение, при котором происходит моста. , , . , .

.Получаемый при этом сигнал разeaiiaitca, снимаемый с измерительного

моста, соответствуют нахождению поплавка в жидкости выше установленного уровня срабатывания сигнализатора При снятии первого сигнала контро ля ток висточнике тока 14 и напряженность магнитного поля в соленоиде уменьшается до номинального, а,.следовательно, уменьшается подъемная сила; электромагнита, что приводит к опусканию вниз поплавка 1 с сердечником 2 за счет собственного веса, благодарячему поплавок занимает первоначальное положение. Регистрируемый при этом сигнал разбаланса на,измерительном , приборе 8 принимает первоначальное максимальное значе-ние. . ,

Для контроля исправности сигна-лизатора. Находящегося в жидкости. выше номинального значения уровня .его сзэабатывания (поплавок 1 с сердечником 2 в верхнем положений и сигнал разбаланса минимальный) , с источника оперативного дистанционного контроля 9 на кл1бч евое устройство 11 подается второй сигнал контроля, подключсшзщий регулятор минимального тока 13 источника тока 14 компенсирующей катушки 4. При -этом уменьшается напряженность магнитного поля соленоида, а, следовательно, уменьшается сила электромагнита;, компенсирующая отрицательную плавучесть поплавка с сердечником, и он за счет отрицательной плавучести опускаетсяв нижнее положение. Получаемый при этом ма-ксимальный сигнал разбаланса, снимаемый с измерительного моста, соответствует нахождению поплавка в газе или на уровне ниже установленного.

При снятии второго сигнала контроля ток в источнике тока 14 и магнитное поле в соленоиде увеличивается до номинального, что приводит к увеличению электромагнитнойсВДы до номинальной величины,, компенсирующей отрицательную плавучесть поплавка с сердечником, и выталкива ющая,архимедова сила возвращае,т его в первоначальное положение, что и регистрируется на измерительном приборе 8 минимальным сигналом разбаланса измерительного моста. Для подтверждения исправности устройства и правильности показаний измерительного прибора 9 подается как первый, так и второй сигналконтроля. При этом в случае, если сигнал разбаланса максимальный (поплавок с сердечником в нижнем положении) , второй сигнал контроля, уменьшающий напряженность магнитного поля соленоида при уменьшении то- ка в катушке 4 и, следовательно, уменьшающий- удерживающую силу э,лектромагнита, компенсирующую отрицательную плавучесть, не изменяет положени