CS243040B1

CS243040B1 - Liquid level limit device

Info

Publication number: CS243040B1
Application number: CS844950A
Authority: CS
Inventors: Karel Novak; Martin Jezdik
Original assignee: Karel Novak; Martin Jezdik
Priority date: 1984-06-28
Filing date: 1984-06-28
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS495084A1

Abstract

Řešení se týká zařízení indikující stav hladiny kapalin v tlakové nádobě. Za řízení pracuje na principu vyhodnocení dvou různých otočných momentů dvou závaží s různou specifickou hmotností a různým objemem, upevněných na vahadle. V základním stavu převažuje moment delšího ramene se závažím s nižší měrnou hmotností a větším objemem. Při zaplavení je tomu vlivem vztlaku naopak, čímž dojde k překlopení vahadla okolo otočné ho čepu. Překlopení je vyhodnoceno jako změ na stavu sledované hladiny. Využití zařízení je zejména vhodná pro konstrukce limitních hladinoměrů pro vysoké tlaky pracovního média.The solution concerns a device indicating the level of liquids in a pressure vessel. The control works on the principle of evaluating two different torques of two weights with different specific gravity and different volume, mounted on a rocker arm. In the basic state, the torque of the longer arm with the weight with a lower specific gravity and a larger volume prevails. When flooded, the opposite is true due to buoyancy, which causes the rocker arm to tip over around the pivot. Tipping is evaluated as a change in the state of the monitored level. The use of the device is particularly suitable for the construction of limit level gauges for high pressures of the working medium.

Description

(54) Zařízení pro limitní měření výšky hladiny kapalin(54) Equipment for limiting liquid level measurement

Řešení se týká zařízení indikující stav hladiny kapalin v tlakové nádobě. Zařízení pracuje na principu vyhodnocení dvou různých otočných momentů dvou závaží s různou specifickou hmotností a různým objemem, upevněných na vahadle. V základním stavu převažuje moment delšího ramene se závažím s nižší měrnou hmotností a větším objemem.The invention relates to a device indicating the level of liquids in a pressure vessel. The device works on the principle of evaluation of two different rotational moments of two weights with different specific weight and different volume, mounted on the rocker arm. In the basic state, the torque of a longer arm with a weight of lower density and larger volume prevails.

Při zaplavení je tomu vlivem vztlaku naopak, čímž dojde k překlopení vahadla okolo otočného čepu. Překlopení je vyhodnoceno jako změna stavu sledované hladiny.In the case of flooding, this is due to the buoyancy on the contrary, thereby tilting the rocker arm around the pivot. Flipping is evaluated as a change in the level of the monitored level.

Využití zařízení je zejména vhodná pro konstrukce limitních hladinoměrů pro vysoké tlaky pracovního média.The use of the device is especially suitable for construction of limit level meters for high pressures of working medium.

YAYA

Vynález se týká zařízení pro limitní míření výíky hladiny kapalin v tlakových nádržích při vysokých tlacích.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for limiting the level of liquid levels in pressure tanks at high pressures.

Provoz celá řady strojních zařízení vyžaduje, aby výška provozních kapalin nepřestoupila nebo neklesla pod stanovenou mez, a to i v různých tlakových nádržích.The operation of a number of machinery requires that the working fluid height does not exceed or fall below a specified limit, even in different pressure tanks.

Limitní hladinomšry používaná pro měření výšky hladiny pracují na různých principech, která mají různé specifická nevýhody. Hladinomšry s dutými plováky nemohou pracovat prakticky s tlakem média nad 1,5 až 2 MPa, kdy dochází k borcení plováků. Kapacitní hladinomšry mají omezená použití vzhledem k elektrickým vlastnostem pracovního mádla.The limit level gauges used for level measurement work on different principles, which have different specific disadvantages. Level gauges with hollow floats cannot operate practically with media pressures above 1.5 to 2 MPa, when the floats warp. Capacitive level gauges have limited applications due to the electrical properties of the working handrail.

Hladinomšry pracující na principu vyhodnocování diferenčního tlaku vyžadují složitou armaturu připojení. Dále známá hladinomšry pracující na principu převodu dalších fyzikálních veličin, jako jsou ultrazvuková hladinomšry, hladinomšry z ionizačním zářením, vibrační hladinomšry atd., jsou technicky náročné a mají omezující faktory z důvodů fyzikálních vlastností kapaliny, zejména vysoká nároky na její homogenitu.Level gauges operating on the principle of differential pressure evaluation require a complex connection armature. Furthermore, known level gauges operating on the principle of conversion of other physical quantities, such as ultrasonic level gauges, ionizing radiation level gauges, vibrating level gauges, etc., are technically demanding and have limiting factors due to the physical properties of the liquid, particularly high demands on its homogeneity.

Tyto nedostatky odstraňuje zařízení pro limitní měření výšky hladiny kapaliny v tlakových nádržích podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v prostoru tlakové nádrže, v místě, kde se máří výška hladiny, je umístěno vahadlo s nestejně dlouhými rameny. Na delším rameni je upevněno první závaží vytvořená z materiálu o menší měrné hmotnosti a s větším objemem. Na kratším rameni je upevněno druhé závaží vytvořená z materiálu o větší hmotnosti a s menším objemem.These drawbacks are overcome by the device for limiting the level measurement of the liquid level in the pressure tanks according to the invention. The essence of the invention is that a rocker with uneven long arms is located in the space of the pressure tank, at the point where the level is measured. On the longer arm is mounted a first weight made of a material of lower density and larger volume. On the shorter arm is attached a second weight made of a material of greater weight and less volume.

Ná jednom závaží je upevnšn permanentní magnet. Proti permanentnímu magnetu je mimo tlakovou nádrž za přepážkou z nemagnetického materiálu upevnšn jazýčkový kontakt.A permanent magnet is attached to one of the weights. A reed contact is attached to the permanent magnet outside the pressure tank behind the non-magnetic bulkhead.

Zařízení podle vynálezu umožňuje přesnější a spolehlivější limitní měření výšky hladiny kapaliny v tlaková nádrži. Umožňuje indikovat výšku hladiny v libovolném místě nádrže a to při relativná neomezeném provozním tlaku v nádrži.The device according to the invention allows a more accurate and reliable limit measurement of the liquid level in the pressure tank. It allows to indicate the level at any point of the tank at a relatively unlimited operating pressure in the tank.

Tlak v nádrži je omezen pouze konstrukčním provedením oddělovací přepážky. Tlak v nádrži může být až 25 MPa. Zařízení je konstrukčně jednoduchá a výrobně nenáročné. To se příznivě projeví ve snížení výrobních nákladů a ve snížení poruchovosti. Pro svou konstrukční jednoduchost a nenáročnost a tím spolehlivost bude výhodná použít zařízení podle vynálezu i v nádržích netlakových. K měření několika hladin se k nádrži připojí několik těchto zařízení. Dotyk hladiny kapaliny je možno indikovat v obou směrech.The tank pressure is limited only by the design of the partition. The tank pressure can be up to 25 MPa. The equipment is simple in design and easy to manufacture. This will have a positive effect on reducing production costs and reducing failure rates. Because of its simplicity of construction and low reliability and hence reliability, it will be advantageous to use the device according to the invention also in non-pressure tanks. To measure several levels, several of these devices are connected to the tank. Contact of the liquid level can be indicated in both directions.

Příklad uspořádání podle vynálezu je schematicky v nárysném řezu znázorněn na připojeném výkrese. V místě, kde se má měřit limitní výška hladiny v tlaková nádrži £, je na tlaková nádrži £ upravena příruba. K této přírubě je připevněno, například šrouby, které nejsou na výkrese znázorněny, těleso £2 vlastního měřicího zařízení.An example of the arrangement according to the invention is shown schematically in a sectional view in the attached drawing. A flange is provided on the pressure tank 6 at the point where the level limit is to be measured in the pressure tank. To this flange is attached, for example, screws, not shown in the drawing, the body 52 of the measuring device itself.

V tělese 10 je upevnšn otočný čep g. Na čapu g je uloženo vahadlo. Vahadlo je vytvořeno ze dvou ramen J, £ o nestejné délce. Na kratším rameni 2 3^e upevněno druhé závaží &, vytvořená z materiálu o velká měrné hmotnosti, například z ocele, z mosazi nebo z olova. Na delším rameni £ je upevněno první závaží 2 vytvořené z materiálu o malé měrné hmotnosti, například z umělé hmoty, jako je polyamid, polyetylén a podobná.The pivot g is mounted in the body 10. A rocker arm is mounted on the pivot g. The rocker arm is formed of two arms of different length. On the short arm 2 ³ and the second fixed weight & formed of a material of high density, such as steel, brass or lead. A first weight 2 made of a low density material, for example a plastic such as polyamide, polyethylene and the like, is mounted on the longer arm.

Materiál závaží 5, 2 ^{8β ν}°ϋ podle fyzikálních vlastností měřené kapaliny s ohledem na měrnou hmotnost kapaliny a její korozivní účinky. Na první závaží 2, vytvořeném z materiálu o malá měrné hmotnosti, je upevněn alespoň jeden permanentní magnet £.Weights of material 5, 2 ^{8β ν} ° ϋ according to the physical properties of the measured liquid with respect to the specific gravity of the liquid and its corrosive effects. At least one permanent magnet 6 is mounted on a first weight 2 made of a low density material.

Do prostoru tělesa 10 zasahuje dutá přepážka g. Přepážka g je vytvořena jako trubička uzavřená na jednom čele, a to na tom, která zasahuje do prostoru tlaková nádrže £. Přepážka 8A hollow baffle g extends into the space of the body 10. The baffle g is formed as a tube closed on one face, which extends into the space of the pressure tank. Partition 8

Je vytvořena z nemagnetického materiálu, například z mědi nebo z mosazi. Uvnitř přepážky 2 je proti permanentnímu magnetu 2 umístěn jazýčkový kontakt 2, jehož vývody jsou spojeny s vyhodnocovacím zařízením, které není na výkrese znázorněno.It is made of a non-magnetic material such as copper or brass. Inside the partition 2, a reed contact 2 is arranged opposite the permanent magnet 2, the terminals of which are connected to an evaluation device, not shown in the drawing.

Zařízení pracuje takto: pokud hladina kapaliny v tlakové nádrži £ nedosahuje do prostoru měřícího zařízení, je delší rameno £ vahadla ve své dolní poloze. V této dolní poloze je permanentní magnet 2 oddálen od jazýčkováho kontaktu 2, takže jazýčkový kontakt £ je v rozpojeném stavu.The device operates as follows: if the liquid level in the pressure tank 6 does not reach the measuring device space, the longer rocker arm 4 is in its lower position. In this lower position, the permanent magnet 2 is moved away from the reed contact 2 so that the reed contact 6 is in the open state.

Hladina kapaliny v tlakové nádrži £ stoupá a zaplavuje prostor měřícího zařízení.The liquid level in the pressure tank 6 rises and floods the space of the measuring device.

První závaží 2 z materiálu o malá měrná hmotnosti, které má ve srovnání se závažím 2 o velké měrná hmotnosti podstatně větší objem, se pohybuje směrem vzhůru vlivem většího vztlaku. >The first low weight of a low density material, which has a significantly larger volume compared to the high density weight 2, moves upwards due to the higher buoyancy. >

Tím se natáčí obě ramena £, £ vahadla 8 čepem £ a druhé závaží 2 * materiálu o velká hmotnosti a malém objemu se vlivem meněího vztlaku pohybuje směrem dolů. Při tomto pohybu se permanentní magnet 2 přibližuje k jazýčkovému kontaktu £. Když hladina kapaliny v tlakové nádrži dosáhne limitním měřeného stavu, sepne se jazýčkový kontakt 2 a vyšle signál o stavu hladiny.In this way, the two arms 8, 8 of the rocker arm 8 are pivoted by the pin 6 and the second weight 2 * of the material of high weight and low volume is moved downwards due to the lower buoyancy. In this movement, the permanent magnet 2 approaches the reed contact 6. When the liquid level in the pressure tank reaches the limit measured state, the reed contact 2 closes and sends a level status signal.

Převrácením celého zařízení o 180° je možno zajištovat negativní elektrickou funkci tak, že se při dosažení limitní hladi-ny jazýčkový kontakt 2 rozepne. Stejným způsobem zařízení pracuje při poklesu hladiny a podle uspořádání tedy zajiStuje buň negativní nebo pozitivní elektrickou funkci.By turning the entire device by 180 °, it is possible to ensure a negative electrical function by opening the reed contact 2 when the limit level is reached. In the same way, the device operates when the level drops and thus, according to the arrangement, provides the cell with a negative or positive electrical function.

Vynálezu se využije při limitním měření výěky hladin v tlakových nádržích v energetice, v chemickém a potravinářském průmyslu, ve vodárenství a v chladírenských zařízeních.The invention will be utilized in limiting measurements of level heights in pressure tanks in power, chemical and food industries, water supply and refrigeration plants.

Claims

SUBJECT

OF THE INVENTION

Apparatus for limiting the height measurement of liquids in pressure tanks, characterized in that a rocker with unequal long arms (3, 4) is mounted on the pivot pin (2) in the space of the pressure tank (1), where the level is measured. wherein on the longer arm (4) a first weight (5) formed from a material of smaller density and larger volume is fastened and on a shorter arm (3) a second weight (6) formed from a material of higher density and less volume is fastened; at least one permanent magnet (7) is fastened to the first weight (5), against which a reed contact (9) is fastened outside the pressure tank behind the non-magnetic bulkhead (8).