RU2084836C1 - Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости - Google Patents
Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости Download PDFInfo
- Publication number
- RU2084836C1 RU2084836C1 RU95100562A RU95100562A RU2084836C1 RU 2084836 C1 RU2084836 C1 RU 2084836C1 RU 95100562 A RU95100562 A RU 95100562A RU 95100562 A RU95100562 A RU 95100562A RU 2084836 C1 RU2084836 C1 RU 2084836C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dielectric cylinder
- rings
- sensing element
- level
- measuring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Использование: в измерительной технике для измерения колебаний уровня токопроводной жидкости в резервуарах, сосудах, водоемах, канализации и т.д. Сущность изобретения: в устройстве для измерения уровня электропроводной жидкости, содержащем чувствительный элемент, подключенный к блоку регистрации, соединенному с блоком индикации и источником питания, чувствительный элемент выполнен в виде ряда колец из электропроводной проволоки, размещенных на диэлектрическом цилиндре с шагом, определяемым по формуле l = 2δ-d , где d -диаметр проволоки, мм; δ - ошибка измерения, мм, на шаговых промежутках диэлектрического цилиндра размещен слой водоотталкивающего материала, например тавота, а блок регистрации содержит скользящий контакт и шаговые элементы, соединенные соответственно с рядом колец чувствительного элемента, причем диэлектрический цилиндр может быть выполнен гибким. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения колебаний уровня токопроводной жидкости в резервуарах, сосудах, водоемах, каналах, канализации и т.д.
Известно устройство для измерения уровня токопроводной жидкости, содержащее источник питания, релейное устройство и чувствительный элемент, состоящий из трех разделенных изоляторами электродов. Первый электрод подключен к одному полюсу источника питания, второй к одной входной клемме релейного устройства, вторая входная клемма которого подсоединена к второму полюсу источника питания (см. а.с.СССР N315047, кл. GO1F 23/22, 1971).
Недостатком этого устройства является низкая надежность работы, что связано с появлением ложных срабатываний при образовании проводящего слоя на изоляторе непогруженного чувствительного элемента при наличии в объекте контроля паров и пыли.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности является принятое за прототип устройство для измерения уровня электропроводной жидкости, содержащее чувствительный элемент, подключенный к блоку регистрации, соединенному с блоком индикации и источником питания (см. а.с.СССР N323665, кл. GO1 F 23/24, 1970).
Недостатком данного устройства является высокая погрешность измерения при работе с вязкими налипающими пастообразными токопроводными средами, обусловленная конструктивным выполнением чувствительных элементов, на которые налипает среда, что способствует возникновению ложного сигнала.
Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения уровня жидкости.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для измерения уровня электропроводной жидкости, содержащем чувствительный элемент, подключенный к блоку регистрации, соединенному с блоком индикации и источником питания, чувствительный элемент выполнен в виде ряда колец из электропроводной проволоки, размещенных на диэлектрическом цилиндре с шагом, определяемым по формуле:
l = 2δ-d
где d диаметр проволоки, мм;
δ ошибка измерения, мм,
на шаговых промежутках диэлектрического цилиндра размещен слой водоотталкивающего материала, например тавота, а блок регистрации содержит контакт и шаговые элементы, соединенные соответственно с рядом колец чувствительного элемента, причем диэлектрический цилиндр может быть выполнен гибким.
l = 2δ-d
где d диаметр проволоки, мм;
δ ошибка измерения, мм,
на шаговых промежутках диэлектрического цилиндра размещен слой водоотталкивающего материала, например тавота, а блок регистрации содержит контакт и шаговые элементы, соединенные соответственно с рядом колец чувствительного элемента, причем диэлектрический цилиндр может быть выполнен гибким.
При исследовании технического уровня предлагаемого решения не было обнаружено технического решения, обладающего признаками, сходными с предлагаемым решением, на основании чего можно считать, что предлагаемое решение соответствует критерию "технический уровень".
Сущность предлагаемого решения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого устройства для измерения уровня жидкости; на фиг. 2 изображен продольный разрез гибкого диэлектрического цилиндра с чувствительными элементами; на фиг.3 схема для вывода формулы (1).
Устройство для измерения уровня электропроводной жидкости состоит из диэлектрического цилиндра 1, а при измерении уровня электропроводной жидкости с большой амплитудой колебания (4 м и более) гибкого диэлектрического цилиндра, чувствительных элементов 2, выполненных в виде ряда колец из электропроводной проволоки, размещенных в каналах 3, образованных кольцевой проточкой при жестком выполнении диэлектрического цилиндра 1, с образованием шаговых промежутков 4, функции которых выполняют, при выполнении диэлектрического цилиндра 1 гибким, куски резинового шланга. Шаг размещения чувствительных элементов 2 на диэлектрическом цилиндре 1 определяют по формуле:
l = 2δ-d (1)
где δ ошибка измерения, мм;
d диаметр проволоки, мм.
l = 2δ-d (1)
где δ ошибка измерения, мм;
d диаметр проволоки, мм.
Вывод формулы шага размещения чувствительных элементов.
Известно, что ошибки измерений это есть отклонение результатов измерений от истинных значений измеряемой величины, а ошибка это разность x-a, где a данное число, которое рассматривается, как приближенное значение некоторой величины, точное значение которой равно x.
Разность d=X-a= называется абсолютной ошибкой (см. Советский энциклопедический словарь. М. Советская энциклопедия, 1987, с. 954, 1019).
Допустим, что уровень жидкости находится на плоскости A, фиг.3. Измерительный прибор зафиксирует уровень жидкости на высоте a. В этом случае истинное значение высоты уровня жидкости:
x=a; (1а)
А теперь допустим, что уровень жидкости находится на плоскости B, на бесконечно малом расстоянии от очередного контактного кольца, очевидно, что в этом случае истинное значение уровня жидкости будет равно:
x=a+l+d (1б)
Просуммируем левые и правые части (1а) и (1б)
2x=2a+l+d
2(x-a)=l+d
2δ=l+d,
найдем шаг размещения чувствительного элемента
l=2δ-d
где δ ошибка измерения, мл;
d диаметр проволоки, мл.
x=a; (1а)
А теперь допустим, что уровень жидкости находится на плоскости B, на бесконечно малом расстоянии от очередного контактного кольца, очевидно, что в этом случае истинное значение уровня жидкости будет равно:
x=a+l+d (1б)
Просуммируем левые и правые части (1а) и (1б)
2x=2a+l+d
2(x-a)=l+d
2δ=l+d,
найдем шаг размещения чувствительного элемента
l=2δ-d
где δ ошибка измерения, мл;
d диаметр проволоки, мл.
На шаговых промежутках 4 диэлектрического цилиндра 1, а для гибкого диэлектрического цилиндра на кусках резинового шланга, размещен слой водоотталкивающего материала 5, например тавота. В трубе 6, установленной в жидкости 7, размещен жесткий или гибкий диэлектрический цилиндр 1 с тросом 8. Для гибкого диэлектрического цилиндра 1 в пределах его длины трос 8 размещен внутри цилиндра 1. Шаговые контактные элементы 9 регистрирующего блока 10 подключены проводами 11 к разъему 12, кабель 13 подключен к контактам 14 чувствительного элемента 2 и к разъему 12, жила 15 кабеля 13 подключена к трубе 6 и через разъем 12 проводом 16 к блоку индикации, например к омметру 17; источник питания 18 проводами 19 подключен к омметру 17; скользящий контакт 20 регистрирующего блока 10 через контактную шину 21 подключен к омметру 17 через провод 22, резиновые кольца 23 размещены на диэлектрическом цилиндре 1, шкала 24 размещена на регистрирующем блоке 10.
При измерении уровня электропроводной жидкости с большой амплитудой колебания (4 м и более) диэлектрический цилиндр выполняют гибким.
Трос 8 по всей длине гибкого диэлектрического цилиндра 1 размещен в шланге 25.
Гибкий вариант выполнения устройства позволяет упростить транспортировку длинномерных устройств, т.к. оно легко складывается и не занимает много места.
Устройство для измерения уровня электропроводной жидкости работает следующим образом. Диэлектрический цилиндр 1 в жестком или гибком варианте исполнения устанавливают в жидкости 7 примерно на половину его высоты. При погружении в контролируемую жидкость очередного кольца чувствительного элемента 2 сигнал от источника питания 18 проходит через кабель 13, контакт 14 погруженного кольца чувствительного элемента 2, через жидкость 7, трубу 6 поступает на регистрирующий блок 10. При отсутствии показаний на шкале омметра 17 скользящий контакт 20 на регистрирующем блоке 10 перемещают через шаг до появления показаний на омметре 17, стрелка скользящего контакта 20 регистрирующего блока 10 покажет высоту от уровня жидкости до верхнего торца диэлектрического цилиндра 1.
Ложные показания устройства при налипании на жесткий или гибкий диэлектрический цилиндр 1 вяжущих или пастообразных токопроводных веществ, находящихся выше уровня жидкости, выявляют путем передвижения скользящего контакта 20 на регистрирующем блоке 10 в сторону ряда шагов, соответствующих кольцам чувствительного элемента 2, находящимся ниже уровня жидкости 7. Сопротивление жидкости между чувствительным элементом 2 и трубой 6 является постоянной величиной и значительно меньше налипаемых слоев, находящихся выше уровня жидкости, и, таким образом, зная величину сопротивления жидкости между устройством и трубой, можно исключить ложное показание путем перемещения скользящего контакта 20 до получения сопротивления, равного величине сопротивления жидкости, обеспечив достоверность измерений.
Предложенное устройство для измерения уровня токопроводной жидкости позволит повысить точность и надежность измерения уровня, а также снизить затраты по изготовлению и эксплуатации устройства.
Claims (3)
1. Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости, содержащее чувствительный элемент, подключенный к блоку регистрации, соединенному с блоком индикации и источником питания, отличающееся тем, что чувствительный элемент выполнен в виде ряда колец из электропроводной проволоки, размещенных на диэлектрическом цилиндре с шагом, определяемым по формуле
l = 2δ-d,
где d диаметр проволоки, мм;
δ - ошибка измерения, мм,
при этом на шаговых промежутках диэлектрического цилиндра размещен слой водоотталкивающего материала, а блок регистрации содержит скользящий контакт и шаговые контактные элементы, соединенные соответственно с рядом колец чувствительного элемента.
l = 2δ-d,
где d диаметр проволоки, мм;
δ - ошибка измерения, мм,
при этом на шаговых промежутках диэлектрического цилиндра размещен слой водоотталкивающего материала, а блок регистрации содержит скользящий контакт и шаговые контактные элементы, соединенные соответственно с рядом колец чувствительного элемента.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диэлектрический цилиндр выполнен гибким.
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что водоотталкивающим материалом является тавот.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95100562A RU2084836C1 (ru) | 1995-01-12 | 1995-01-12 | Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95100562A RU2084836C1 (ru) | 1995-01-12 | 1995-01-12 | Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95100562A RU95100562A (ru) | 1996-10-27 |
RU2084836C1 true RU2084836C1 (ru) | 1997-07-20 |
Family
ID=20163994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95100562A RU2084836C1 (ru) | 1995-01-12 | 1995-01-12 | Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2084836C1 (ru) |
-
1995
- 1995-01-12 RU RU95100562A patent/RU2084836C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 323665, кл. G 01 F 23/24, 1970. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95100562A (ru) | 1996-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4266188A (en) | Method and apparatus for measuring a component in a flow stream | |
US6178818B1 (en) | Capacitive filling level sensor | |
US4169377A (en) | Quantity sensing system for a container | |
US4003259A (en) | Method and a device for capacitive level measurement | |
US2566369A (en) | Pressure gauge | |
US6894502B2 (en) | pH sensor with internal solution ground | |
US4779460A (en) | Sensor and system for measuring the level of a liquid in a container | |
US4366714A (en) | Pressure/temperature probe | |
US4685328A (en) | Capillary viscometer | |
US4052901A (en) | Level detecting | |
US3104355A (en) | Corrosion measuring probe with a temperature compensating element in a wheatstone bridge and method of using same | |
EP0112002B1 (en) | Liquid level detecting probe | |
US3863147A (en) | Capacitance sensing apparatus | |
US3487402A (en) | Digital capacitance motion transducer | |
JPS60159615A (ja) | タンク又はコンテナ内の異なる流体間の界面の位置を検知する装置 | |
US5860316A (en) | Capacitance probe | |
RU2084836C1 (ru) | Устройство для измерения уровня токопроводной жидкости | |
ATE17784T1 (de) | Vorrichtung zur messung der fuellhoehe und der mittleren temperatur von fluessigkeiten in tankanlagen. | |
US3910118A (en) | Probe for controlling the level of electrically conductive liquids | |
JPH04110618A (ja) | 液面センサー | |
JPS60338A (ja) | 漏液検知装置 | |
RU2054663C1 (ru) | Кондуктометрический датчик | |
SU1154447A1 (ru) | Скважинный уровнемер | |
RU85641U1 (ru) | Емкостной измеритель уровня жидкости | |
SU1089408A1 (ru) | Гидравлическое устройство дл измерени линейных размеров и перемещений |