SU1136022A1 - Тепловой уровнемер - Google Patents
Тепловой уровнемер Download PDFInfo
- Publication number
- SU1136022A1 SU1136022A1 SU833562113A SU3562113A SU1136022A1 SU 1136022 A1 SU1136022 A1 SU 1136022A1 SU 833562113 A SU833562113 A SU 833562113A SU 3562113 A SU3562113 A SU 3562113A SU 1136022 A1 SU1136022 A1 SU 1136022A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- temperature
- liquid
- plates
- pulse
- piezoelectric
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
1.ТЕПЛОВОЙ УРОВНЕМЕР, содержащий чувствительный элемент, генератор импульсов, формирователи импульсов и систему отображени , включак цую кодопреобразователь, соединенный с индикатором, о т личающийс тем, что с целью повышени надежности в работе , чувствительный элемент выполнен в виде пакета пьезоэлектрических пластинок, распределенных по высоте, разделенных теплоизолирук цими пластинками и жестко закрепленных между теплоизолирующими пластинками, при этсм одна из пьезоэлектрических пластинок выполнена из материала, критическа температура которого выше температуры жидкости , и подключена через .формирователь импульсов к генератору импульсов , а остальные пьезоэлектрические пластинки выполнены из материала. критическа температура которого ниже температуры жидкости и выше температуры газа над жидкостью, и подключены к системе отображени .
Description
2. Уровнемер п6 , отли™ ч а.ю щ и и с тем, что в систему отображени введены синхронные RSтриггеры , синхронизирующие входы которых подключены к выходу генератора
импульсов, S - входы подключены через формирователи импульсов к воспринимающим пьезоэлектрическим плас|Тинкам , а выходы соединены с входа ,и кодопреобразовател .
Изобретение относитс к приборостроению и может найти применение при измерении уровн раздела жидкихи ra3joo6pa3HHx сред с различными температурами .
Известен термопарный уровнемер, содержащий расположенные по высоте измер емого уровн термопары, подключенные через селектор к усилителю , к выходу которого подключено управл ющее реле, и источник питани , в котором селектор, содержит коммутирун дее реле, индикаторные лампочки , резисторы, конденсаторы задержки , шунтирующие обмотки реле, нормально открытую и нормально закрытую кнопки, при этом один ввод обмотки каждого реле подключен к минусу источника питани через нормально закрытый контакт последующего реле и нормально закрытую кнопку , при этом один вывод обмотки каждого реле подключен к минусу источника питани через нормально закрытый контакт последующего реле и нормально закрытую кнопку, а другой вывод обмотки каждого реле через собственный нормально открытый контакт , индикаторную лампочку, нормально открытый контакт управл ющего реле и параллельно .через нормально открытый контакт предыдущего реле, резистор и нормально закрытый контакт управл ющего реле подключен к полюсу .источника питани , причем указанный вывод обмртки одного из реле через резистор, нормально открытую кнопку и нормально закрытый контакт управл ющего реле дополнительно подключен к полюсу источника ij .
Однако у устройства недостаточна надежность, обусловленна наличием реле, контакты которвж подвержены налипанию.
Известен уровнемер, содержащий ланку цз немагнитного теплоизолируюего материала, установленную в горовине контролируемого сосуда, в коорой на расто нии друг от друга заеланы небольшие пластинки из ферро агнитного материала, а горловина кружена охла5вдающей рубаипсой, в тенке которой против каждой пластинки вмонтированы .индуктивные катушки с сердечниками, .причем зазор между каждой пластинкой и сердечником ка тушки строго одинаков .
Недостатком устройства вл етс невысока надежность, обусловленна тем, что незначительные изменени рассто ни между пластинкой и сердечником , а также температуры катушo ки с сердечником вызывают значительное изменение индуктивности катупжи и сигнала на выходе катушки.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс термопарный дискретный
s уровнемер, содержащий термопары,распределенные по высоте емкости, ключи , усилитель, генератор импульсов, счетчик и индикатор, который снабжен шинами четных и нечетных термо-пар , триггером Шмидта, врем импульсным устройством, схемой запрета .и дешифратором, причем концы термопар через ключи, из которых каждые два соседних соединены управл кмцими входами с выходом дешифратора, сто ще5 го на выходе счетчика, подсоединены к шинам четных и нечетных термопар, последние через ключи, управл ющие входы которых св заны со счетчиком, соединены с входом усилител , выход
0 которого через триггер Шмидта соединен с врем импульсн;ым устройством,, а выходы врем импульсного устройства подключены через генератор импульсов , и схему запрета к счетчику,
5 а также непосредственно к счетчику, индикатору и триггеру Шмидта з .
Недостатком известного устройства вл етс невысока надежность, обусловленна сложностью схемного построени и большим количеством элементов , каждый из которых имеет ограниченную .надежность.
Цель изобретени - повышение надежности устройства в работе.
5
Поставленна цель достигаетс тем, что в тепловом уровнемере, со- , держащем чувствительный элемент, генератор импульсов, формирователи импульсов и- систему отображени ,
0 включающую кодопреобразователь, соединенный с индикатором, чувстви- . тельный элемент выполнен в виде пакета пьезоэлектрических пластинок.
распределенных по высоте, разделенных теплоизолирующими пластинками и жестко закрепленных между теплоизолирующими пластинками, при этом одна из пьезоэлектрических пластинок выполнена из материала, критическа температура которого выше температуры жидкости, и подключена через формирователь импульсов к генератору импульсов, а остальные пьезоэлектрические пластины выполнены из материала, критическа температура которого ниже температуры жидкости и выше температуры газа над жидкостью, и подключены к системе отображени .
В систему отображени введены синхронные RS - триггеры, синхронизирующие входы которых подключены к выходу генератора импульсов S-входы подключены через формирователи импульсов к воспринимак дим пьезоэлетрическим пластинкам, а выходы соединены с входами кодопреобразовател .
На чертеже показана структурна электрическа схема уровнемера и общий вид чувствительного элемента.
Тепловой уровнемер содержит чувсвительный элемент, выполненный в виде пакета пьезоэлектрических пластинок , включающего возбуждающую пластинку 1 и воспринимающие пластинки 2-4, разделенных теплоизолирующими пластинками 5-7 и жестко (без люфта) закрепленных между теплоэлектроизоЛирующими пластинками 8-9 при помощи накладок 10-11 и болтов 12-13 с гайками 14-15. Чувствительный элемент устанавливаетс на стенке емкости 16 с жидкостью 17 Уровнемер снабжен генератором 18 импульсов, формировател ми 19-22 импульсов, RS-триггерами 23-25, образук цими регистр, кодопреобразователем 26 и индикатором 27.
Известно, что дл каждого пьезоэлектрического материала существует критическа температура (точка Кюри ) , при достижении и превышении которой он тер ет пьезоэлектрически свойства. Так дл кварца она равна 5ТО°С, а дл титаната бари 90°С. Пьезоэлектрические свойства материала восстанавливаютс , если его температура становитс ниже критической .
Пьезоэлектрические пластинки 2-4 изготавливаютс из материала, например ТБ-1, критическа температура которого Т 120 + ниже температуры жидкости Т (например, температура воды в водоотопительных системах 120°С Т Ч50°С) и выше температуры газа над жидкостью Тр.Пьезоэлектрическа пластинка 1 изготавливаетс из материала, например ЦТС19 , критическа температура которого Т(; 290°С, значительно выше температуры жидкости.
Тепловой уровнемер работает следующим образом.
Пусть воспринимающие пластинки 3-4 погружены в жидкость, а восприкимак ца пластинка 2 находитс над жидкостью. При этом пластинка 2 имеет температуру ниже критической и обла0 дает пьезоэлектрическими свойствами, . а пластинки 3-4 имеют температуру выше критической и не обладают пьезоэлектрическими свойствами. Пластинка 1 при любом уровне жидкости
5 будет обладать пьезоэлектрическими свойствами, так как ее критическа температура значительно вьвие температуры жидкости.
Генератор 18 импульсов посылает
0 импульсы на вход формировател 19 импульсов и на синхронизируЪщие входы синхронных RS-триггеров 23-25. Формирователь 19 импульсов формирует импульс напр жени требуемой ампли5 туды, который подаетс на возбуждающую пьезоэлектрическую пластинку 1, котора при этом деформируетс (расшир етс и сдавливает), деформирует воспринимающие пьезоэлектрические
0 пластинки 2-4. При этом на гран х пластинки 2 возникае.т зар д, а на гран х пластинок 3-4, не обладающих пьезоэлектрическими свойствами, зар д не возникает. Сигнал с пьезо5 электрической пластинки 2 поступает на формирователь 22 импульсов.На выходе формировател 22 импульсов единичный импульс напр жени . Сигналы с выходов формирователей 20-22 импульсов поступают на З-выходы синх0 ронных RS-триггеров 23-25, на триггеры 23 и 24 - нулевой, а на триггер 25 - единичный. В это же врем на входы синхронизирующих импульсов триггеров будут поступать единичные
5 сигналы от генератора.18 импульсов. Триггеры 23 и 24 перейдут в нулевое состо ние, триггер 25 в единичное. После этого импульс, посылаемый генератором 18, кончаетс . Пластинка
0 1 и пластинки 2-4 возвращаютс в исходное состо ние и зар д на гран х пластинки 2 пропгщает.Триггеры 23-25 остаютс в таком состо нии до прихода следующего импульса. Код в .ре5 гистре из триггеров 23-25 преобразуетс с помощью кодопреобразовател 26 так, что на цифровом индикаторе 27 отображаетс значение уровн жидкости в необходимых единицах измерени . Со следук цим им0 пульсом, посылаемым генератором 18 импульсов, вновь повтор етс цикл измерени уровн . При изменении уровн изменитс число воспринимающих пластинок, погруженных в жид5 i кость и потер вших пьезоэлектрические свойства, а следовательно измен етс код в регистре из триггеров и отображаемое индикатором значение уровн жидкости. Кодовый сигигш с кодопреобразовател 26 может подаватьс в цифровые системы контрол и регулировани уровн жидкост Предлагаемый уровнемер имеет высокую надежность, обусловленную 1136022« отсутствием подвижных механических частей и простотой схемной реализации и конструкции. Двоичный характер выходного сигнала упрощает системы контрол и регулировани уров5 ц жидкости. УровнеМе13 может найти широкое применение в народном хо- и. з йстве дл контрол уровн высокотемпературных жидкостей и теплознергетике , химической и пищевой промышленност х .
Claims (2)
1.ТЕПЛОВОЙ УРОВНЕМЕР, содержащий чувствительный элемент, генератор импульсов, формирователи импульсов и систему отображения, •включающую кодопреобразователь, соединенный с индикатором, о т личающийс я тем, что с целью повышения надежности в работе, чувствительный элемент выполнен в виде пакета пьезоэлектрических пластинок, распределенных по высоте, разделенных теплоизолирующими пластинками и жестко закрепленных между теплоизолирующими пластинками, при этом одна из пьезоэлектрических пластинок выполнена из материала, критическая температура которого выше температуры жидкости, и подключена через .формирователь импульсов к генератору импуль сов, а остальные пьезоэлектрические пластинки выполнены из материала, критическая температура которого ниже температуры жидкости и выше температуры газа над жидкостью, и подключены к системе отображения.
2. Уровнемер пб п.1, о т л и ч а ,ю щ и й с я тем, что в систему отображения введены синхронные RSтриггеры, синхронизирующие входы которых подключены к выходу генератора импульсов, S - входы подключены· через формирователи импульсов к воспринимающим пьезоэлектрическим пластинкам, а выходы соединены с входа,ми кодопреобразователя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833562113A SU1136022A1 (ru) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | Тепловой уровнемер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833562113A SU1136022A1 (ru) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | Тепловой уровнемер |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1136022A1 true SU1136022A1 (ru) | 1985-01-23 |
Family
ID=21052942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833562113A SU1136022A1 (ru) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | Тепловой уровнемер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1136022A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2651554C2 (ru) * | 2016-03-03 | 2018-04-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Система контроля температур топливного бака окислителя ракеты космического назначения "союз-2" |
-
1983
- 1983-03-10 SU SU833562113A patent/SU1136022A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1.Авторское свидетельство СССР 586336, кл. G 01 Р 23/22, 1976. 2.. Fuji Kawa J. at al Mitsubishi juko giho, 1977, 14,N 1, p.128-133. 3. Авторское свидетельство СССР 518633, кл. G 01 F 23/22, 1974. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2651554C2 (ru) * | 2016-03-03 | 2018-04-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Система контроля температур топливного бака окислителя ракеты космического назначения "союз-2" |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4068526A (en) | Electronic thermometer | |
US4663589A (en) | Displacement sensor having multiplexed dual tank circuits | |
GB1421981A (en) | Electronic digital read-out circuit for a clinical thermometer | |
US5189911A (en) | Liquid level and temperature sensing device | |
SU1136022A1 (ru) | Тепловой уровнемер | |
US3842669A (en) | Apparatus for measuring quantities of heat used in hot-water heating installations | |
US5644090A (en) | Gas meters | |
US3217306A (en) | Data control system | |
GB1460707A (en) | Measuring devices | |
JPS58221122A (ja) | オイルレベルセンサ回路 | |
US3913096A (en) | Measuring device for use with an electrical transducer having parabolic resistance response | |
US3489006A (en) | Heat meter | |
US3525089A (en) | Telemeter of mechanical displacement | |
SU1023211A1 (ru) | Цифровой термометр | |
SU506793A1 (ru) | Устройство дл определени теплопроводности текстильных материалов | |
SU549688A1 (ru) | Тепловой уровнемер | |
SU565258A1 (ru) | Устройство дл измерени и фиксации скорости изменени частоты в энергостстеме | |
SU1234760A1 (ru) | Измеритель физических величин | |
SU151500A1 (ru) | Устройство дл одновременного дистанционного измерени средней температуры и уровн жидкости в резервуаре | |
SU1672212A1 (ru) | Рентгеновский измеритель толщины | |
JPS5740621A (en) | Temperature measuring apparatus | |
SU1245899A1 (ru) | Устройство дл измерени показател тепловой инерции термопреобразовател | |
SU1641987A2 (ru) | Устройство дл определени фазового перехода теплоносител в нагнетательных скважинах | |
SU1430760A1 (ru) | Весоизмерительное устройство | |
SU890268A1 (ru) | Устройство дл измерени активного сопротивлени |