Уровнемер Советский патент 1981 года по МПК G01F23/08 

(54) УРОВНЕМЕР

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть Использовано для автоматизации производственных процессов в нефтяной, химической и других отраслях промышленности.

Известен уровнемер, содержащий поплавок, связанный с преобразователем перемещения этого поплавка

Указанный уровнемер не .имеет дотаточного диапазона измерения раздела фаз и не может одновременно замерить толщину слоя легкой жидкости.

Наиболее близким к предложенному являе ся уровнемер, содержащийбуек, связанный посредством рычага с торсионной трубкой, в которой коаксиально установлен стержень, соединенный с пневмопреобразователем усилия 2.

Недостатком устройства является то, что ОНОне может однорременно измерять уровень раздела фаз и толщину слоя легкой жидкости.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Цель достигается тем, что в уровнемер дополнительно введён второй буек, второй пневмопреобра.зователь усилия и установлена мембрана, причем буйки выполнены с переменными объемами и установлены противоположными знаками переменности симметрично относительно точки соединения рычага с одним концом торсионной трубки, проходящей через жестко с ней связанную мембрану, а второй конец торсионной трубки

0 соединен со вторым пневмопреобразователем усилия.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого уровнемера. Уровнемер содержит торсионную

5 трубку 1, в которой коаксиально установлен стержень 2. Один конец торсионной трубки 1 прикреплен к середине рычага 3, на концах кото- рого подвешены конические буйки 4,

0 размещенные в емкости 5 с тяжелой жидкостью- 6, с легкой жидкостью 7 и с парами легкой жидкости 8. Торсионная трубка 1 приварена к мембране 9, закрепленной к Kopnj y 10.

5 Стержень 2 своим концом связан с первым пневмопЕюобразователем 11 крутящего усилия торсионной трубки а торсионная трубка 1 своим вторым .концом связана со вторым пневмопре0 |рбразователем 12, которые подключены к входам вычислительного блока 13, имекадего выходы 14 и 15.

Работа уровнемера раздела фаз происходит следующим образом,

В зависимости от толщины слоя легкой жидкости и уровня раздела легкой и тяжелой жидкости на буйки 4 воздействуют выталкивающие силы с разными значениямиf т.е. толщина слоя легкой жидкости и уровень тяжелой жидкости являются параметрами, подлежащими измерению. Вследствие воздействия выталкивающих си с разными значениями торсионная трка 8 окажется под усилием крутящего момента, а мембрана 9 под усилием изгиба. Эти усилия с помощью пневмопреобразователей 11 и 12 преразуются в пневмовыходы, на основании которых вычислительный блок 13 синтезирует на своих выходах 14 и 15 пневмовыходы, отображающие толщину слоя легкой жидкости и уровен раздела легкой и тяжелой жидкостей

Пневмопреобразователь 12 усилия изгиба мембраны 9 функционирует по принципу силовой компенсации, т.е. этот Пневмопреобразователь содержит индикатор перемещения конца трубки с заслонкой у сопла, давление в котором усиливается, сообщается к сильфону отрицательной обратной связи, связанному с этой трубкой.

Пневмопреобразователь 11 усилия крутящего момента функционирует по принципу слежения за перемещением участка заслонки у ее сопла. Заслонка, закрепленная на стержне, может поворачиваться на 1,5, что соответствует перемещению участка заслонки у сопла на 5 мм. За этим перемещением следит конец бурдонной трубки с соплом под воздействием давления на выходе усилителя.

связанного своим в-ходом с каналом сопла.

Таким образом, в предлагаемом устройстве пневмопреобразователи преобразуют пневмовыходы пропорциональные выталкивающим силам, а вычислительный блок на основании этих пневмовыходов синтезирует пневмовыходы, отобража1адие уровень тяжелой жидкости и толщину слоя легкой жидкости.

Формула изобретения

Уровнемер,содержащий буек, связанный посредством рычага с торсионной трубкой, в которой коаксиально установлен стержень, соединенный с пневмопреобразователем усилия, отличающийся тем, 0 что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него дополнительно введен второй буек, второй Пневмопреобразователь усилия и установлена мембрана, причем 5 буйки выполнены с переменными объемами и установлены противоположныгли знаками переменности симметрично относительно точки соединения рычага с одним концом торсионной трубки, проходящей через жестко с ней связанную мембрану, а второй конец торсионной трубки соединен со вторым пневмопреобразователем усилия . - Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Дианов В.Г. Автоматизация.производственных процессов в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М., 1968, с. 188. 0 2. Яковлев Л.Г. Уровнемеры, М., Машиностроение, 1964, с.95 {прототип).