Устройство для автоматического измерения объемного расхода жидкости Советский патент 1982 года по МПК C12N1/16 G01F13/00 

Изобретение относится к устройствам для объемного измерения расхода жидкостей.

Известна установка для контроля виноградного сусла, содержащая мерники, датчики уровня, систему трубопроводов, исполнительные механизмы, счетчики импульсов 1.

Недостатком известной установки является то, что в связи с большим диаметром мерников точность измерения объема сусла невысока.

Известна также установка снабженная- конусс1ми с горловинами. Горловина имеет диаметр значительно меньший, чем диаметр мерника и поэтому точность измерения повышается 2.

Однако как показали испытания установки часть объема сусла при измерении не учитывается. Это связано с тем что при закрытии трехходового крана, жидкость по инерции продолжает некоторое время подниматься вверх по горловине и часть жидкости оказывается вьаие датчика уровня.. Эта часть объема .является не постоянной величиной и не учитывается.

Кроме того, в случае несрабатывания датчика, жидкость через горловину выливается наружу мерника.

Известно также, устройство для автсматического измерения объемного расхода-жидкости, содержащее мерную емкость с трубопроводами,-бснащейными регулируе1 влми вентилями нацолнения и опорожнения, датчик вёрхнё Ь уровня, связанный с сигнализатором верхнего уровня 3.

Однако, и данное устройство не позволяет с достаточной точностью измерять объемный расход жидкости.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что, в устройстве для автоматического измеренияобъемного расхода жидкости, содержащем мерную емкость с трубопроводами, оснащенными зегулируемьми вентилями наполнения и опорожнения, датчик верхнего уровня, связанный с сигнализатором верхнего уровня, отличительной особенностью является то, что оно оснащено дополнительной емкостью аналогичной конструкции и, расположенными над последней и мерной емкостями, калибровочньми сосудами с датчиками уровня, выполненнь ш с возможностью перемещения по высоте калиброванных сосудов и связанными с дополнительными

сигнализаторами уровня, при этом мерные и дополнительные емкости имеют в верхней части перфорированные горловины, проходящие внутри калиброванных сосудов, сообщенных через накопительную емкость, оснащенную датчиком уровня, с линией опорожения, а датчики верхнего уровня размещены в перфорированных .горловинах мерной и дополнительной емкостей и связаны с сигнализатором верхнего уровня.

На чертеже схематически показано предлаг аемоё- устройство.

Устройство состоит из мерников 1 и 2 с горловинами 3, датчиками 4 уровня и крышкой 5. Горловина 3 имеiет перфорацию 6и снабжена калиброванным мерным сосудом 7 с датчиком 8 и 9 уровня. Датчик уровня установлен во втулке Х,0 с болтом 11 и Может перемещаться по высоте калиброванного мерного сосуда. На выходе мерного сосуда на трубопроводе 12 установлен электоромагнитный клапан 13.

Возле мерников установлена накопительная емкость 14 с датчиком 15 уровня. Накопительная емкость трубопроводом 16 соединена с линией 17 откачки жидкости. Устройство включае также щит 18 управления, внутри которого установлены счетчики 19 и 20 им пульсов, программное репе 21 времени и промежуточные реле 22. Устройство содержит насосы 23 и 24, трехходовой кран 25 с исполнительным механизмом и одноходовой кран 26 с исполнительным механизмом,

Перед началом работы датчики 8 и 9 уровня жидкости устанавливают так, чтобы объемы измеряемой жидкости в обеих сосудах были одинаковыми.

Установка работает следующим образом.

Насосом 23 жидкость подают в нагревательный трубопровод 27 через трехходовый кран 25 и трубопровод 28 в мерник 1,

По достижении жидкостью датчика 4 уровня сигнал от последнего поступает на счетчик 20 импульсов и одновременно на программное реле 21 времени и промежуточное реле 22, От реле 22 сигнал поступает на исполнительный механизм одноходового крана 26 и к насосу 24, При этом жидкость поступает в мерник 2, а из мерника 1 жидкость начинает перетека по трубопроводу 17, Призаполнении мерника 2 цикл повторяется.

После срабатывания датчика 4 уровня и переключения гЕ ехходового крана жидкость по инерции продолжает некоторое время подниматься по горловине мерника, выше датчика. Так как горловина перфорирована,toi жидкость сливается через перфорацию в мерный сосуд 7. После того, как мерный сосуд 7 наполняется, срабатываетдатчик 8 уровня и сигнал поступает на счетчик 19 импульсов, а также через реле 21 времени и промежуточные реле 22 на электромагнитныйКлапан 13, Жидкость сливается в накопительную емкость 14, откуда ее откачивают по мере наполнения, при срабатывании датчика 15 уровня.

Общее количество жидкости, измеренное мерниками, определяют умножением объемов мерников и мерного сосуда на количество импульсов, полученных на счетчиках (в цифровой форме) и суммированием полученных значений объемов ,

Экономический эффект от внедрения предлагаемомго устройства за счет интенсификации процесса приемки и отгрузки виноматериалов на заводах первичного, вторичного виноделия и купажньтх базах, а также за счет улучшекия ритма работы предприятия и сокращения обслуживающего персонала, занятого на учете винопродукции, составляет 54 тыс. руб. в год на заводе мощностью 500 тыс. дал вина в год.

Формула изобретения

Устройство для автоматического измерения объемного расхода жидкости содержащее мерную емкость с трубопроводами, оснащенными регулируемыми вентилями наполнения и опорожнения,датчик верхнего уровня, связанный с сигнализатором верхнего уровня, отличающееся тем, что, с целью повышения точности,оно оснащено дополнительной емкостью аналогичной конструкции у, расположенными над последней и мерной емкостями, калиброванными сосудами с .датчиками уровня,выполненными с возможностью перемещения по высоте калиброванных сосудов и связаниьпчи с дополнительными сигнализаторами уровня, при этом мерные и дополнительные емкости имеют в верхней части перфорированные горловины, проходящие внутри калиброванHfcJx сосудов, сообщенных через накопительную емкость, оснащенную датчиком уровня, с линией опорожнения, а датчики верхнего уровня размещены в перфорированных горловинах мерной и дополнительной емкостей и связаны с сигнализатором верхнего-уровня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 559948,

2,Васбен В,3,, Курдадзе А,Д, Контроль расхода и сахаристости сусла в потоке, - Виноделие и виноградарство СССР , 1980, 2,

3,Авторское свидетельство СССР № 685918, кл, G 01 F 13/00, 1977,