SU1425455A1

SU1425455A1 - Level gauge float

Info

Publication number: SU1425455A1
Application number: SU853878608A
Authority: SU
Inventors: Бахетгарай Гумерович Хусаинов; Аркадий Константинович Мезиков; Вениамин Петрович Соболев; Анатолий Иванович Никифоров; Игорь Александрович Колмаков
Original assignee: Предприятие П/Я А-1686
Priority date: 1985-04-05
Filing date: 1985-04-05
Publication date: 1988-09-23

Abstract

Изобретение относитс к технике измерени уровн жидкости с переменной ртотностью, например, в результате измерени температуры или концентрации. Поплавок выполнен в виде цилиндрического тела, на верхнем осйовании которого размещена метка, служаща дл наблюдени за ее положением при изменении уровн жидкости или -установке на ее месте узла креплени гибкой св зи тросовых уровнемеров . Центр т жести поплавка смещен в нижнюю половину цилиндра и в сторону от оси его. При размещении поплавка в контролируемой жидкости его ось будет наклонена к поверхности жидкости под некоторым углом. При увеличении плотности жидкости цилиндрическое тело всплывает и над поверхностью жидкости оказываетс дополнительна часть объема поплавка. Изменение высоты метки над поверхностью среды частично компенсируетс за счет поворота оси цилиндра на некоторый дополнительный угол. Представлена пропорциональна зависимость размеров поплавка, обеспечивающа минимальную девиацию положени метки при отношении мaкcимaл:JHoй к минимальной плотности жидкости, равном 1,5. В указанную зависимость размеров вход т и переменные координаты центра т жести поплавка. Известными средствами производ т настройку поплавка и контролируют положение его центра т жести перед использованием в конкретных услови х измерений. 1 ил. (ЛThe invention relates to a technique for measuring the level of a fluid with variable humor, for example, as a result of measuring temperature or concentration. The float is made in the form of a cylindrical body, on the top axis of which a mark is placed, which serves to monitor its position when changing the level of the fluid or installing a flexible communication attachment unit for cable level gauges in its place. The center of gravity of the float is shifted to the lower half of the cylinder and away from its axis. When placing the float in a controlled fluid, its axis will be inclined to the surface of the fluid at a certain angle. As the density of the liquid increases, the cylindrical body floats up and an additional part of the float volume is above the liquid surface. A change in the height of the mark above the surface of the medium is partially compensated by rotating the cylinder axis at some additional angle. The proportional dependence of the float size is presented, which provides the minimum deviation of the position of the label with a ratio of maximal: JHoi to the minimal density of the liquid equal to 1.5. The indicated size dependencies include variable coordinates of the center of gravity of the float. By means of known means, the float is adjusted and the position of its center of gravity is monitored before use under specific measurement conditions. 1 il. (L

Description

Изобретение относитс к технике измерени уровн жидкости с измен ющейс в заданном диапазоне плотностьюThis invention relates to a technique for measuring the level of a liquid with a variable density within a predetermined range.

Цель изобретени - повышение точности измерений за счет исключени вли ни в заданном диапазоне измен ющейс плотности контролируемой среды.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating the influence in a given range of varying density of the controlled medium.

На чертеже приведена схема действи сил.The drawing is a diagram of the action of forces.

Поплавок выполнен в виде цилиндрического тела со смещенным центром т жести В с координатами Х, Z в нижнюю половину поплавка и з сторону от его оси. На крьшке поплавка размещена метка, совмещенна с осью цилиндра , котора может быть использована дл креплени к ней гибкой св зи тросовых уровнемеров или дл слежени за меткой визуальными методами или ;оптическими средствами. ; В исходном положении поплавок на- (ходитс в жидкости при минимальной плотности (см чертеж) и уравновеши- ;ваетс за.счет силы F - выталкивающей силы, приложенной в центре водоизмещени А с координатами Х( Z(. При этом поплавок имеет наклон в сторону смещенного центра т жести и дл емы координат, св занной с осью поп- |лавка, имеет следующие характерные размеры: Z,, - высота поплавка или рассто ни от дна до метки; Z - глубина погружени поплавка или точ-- Ча пересечени оси поплавка с плос- лостью ватерлинии Р; Н - превышение йетки над поверхностью жидкости; с/. - УГ-ОЛ наклона оси.The float is made in the form of a cylindrical body with an offset center of gravity B with coordinates X, Z in the lower half of the float and 3 to the side of its axis. The tag of the float houses a tag aligned with the axis of the cylinder, which can be used to attach a flexible link to the cable gauges or to track the mark with visual methods or by optical means. ; In the initial position, the float is (found in a liquid with a minimum density (see drawing) and balanced); due to the force F, the buoyant force applied in the center of displacement A with X coordinates (Z (. At the same time, the float has a slope to the side The displaced center of gravity and for the coordinates associated with the pop-shop axis has the following characteristic dimensions: Z ,, is the height of the float or the distance from the bottom to the mark; Z is the depth of the float or the point of intersection of the float axis with the plane of the waterline P; H — elevation of the yoke above the surface of the vessel Dosk; with /. - SG-OL tilt axis.

При увеличении плотности жидкости ОТ РЛЧИН ДО РМО.КС глубина погружени When the density of a liquid increases from FROM RLCHIN TO РМО.КС, the immersion depth

поплавка Z уменьшаетс , что ведет к смещению центра водоизмещени . Под воздействием пары сил F и G поплавок поворачиваетс (в плоскости чертежа) и угол накло 1а оси ci измен етс в сто рону увеличени . При этом положение метки относительно поверхности жидкости Н измен етс по закону coso (дл участка оси поплавка в выступающей над поверхностью жидкости его части). В результате изменени плотности и, соответственно, глубины погружени поплавка метка измен ет свое высотное положение над поверхностью жидкости в значительной мере меньше, чем дл поплавков с центром т жести на оси цилиндра.the float Z is reduced, which leads to a displacement of the center of the displacement. Under the influence of a pair of forces F and G, the float rotates (in the plane of the drawing) and the angle of inclination 1a of the axis ci changes in the direction of magnification. In this case, the position of the mark relative to the surface of the liquid H varies according to the coso law (for the section of the axis of the float in its protruding part above the liquid surface). As a result of a change in the density and, accordingly, the depth of the float, the label changes its elevation position above the surface of the liquid, significantly less than for floats with a center of gravity on the axis of the cylinder.

Наилучшие результаты достигаютс при следующих соотношени х параметThe best results are achieved with the following ratios

SS

00

5five

00

5five

ров поплавка и жидкости, позвол юпшх при известном диапазоне изменени плотности жидкости в 1,5 раза (дл плотности, например, 0,9 - 1,35 г/см ) и заданных размерах высоты поплавка и отметки ватерлинии при минимальной плотности определить координаты центра т жести в исходном положении и скорректировать местоположение центра т жести с помощью узла смещени до достижени следующих пропорций величин:The float and liquid ditch, with a known range of changes in the density of the liquid 1.5 times (for density, for example, 0.9 - 1.35 g / cm) and given dimensions of the height of the float and the waterline at the minimum density, determine the coordinates of the center tin in the initial position and correct the location of the center of tin with the help of the displacement node until the following proportions of quantities are achieved:

, 1,5:1,0: Р ми ° г i Р/«ич, 1.5: 1.0: R mi ° i R / "ich

:0,2:0,14:0,21:0,6.: 0.2: 0.14: 0.21: 0.6.

Claims

Invention Formula

A float for level gauges containing a cylindrical body with a mark on its axis, a node of displacement of the center of gravity along its axis into the lower half of the cylinder is distinguished by 3 (and so that, in order to improve measurement accuracy by eliminating the effect the range — the varying density of the controlled medium; the center of gravity of the float is additionally shifted away from the axis; the parameters of the float are chosen from the ratio

,: Z,: Z 1.5: 1.0:

(- LLINit- RMPN

: 0.2: 0.14: 0.21: 0.6,

Where

Pmax Maximum density

liquids, g / cm; minimum liquid density, g / cm;

0

five

R X2, Z

five

0

p min

float height or distance from bottom to mark; the radius of the base of the cylinder;

- coordinates of the center of gravity in the rectangular coordinate system OXYZ, where the Z axis coincides with the direction of the axis of the cylinder, and the axis OX10Z and passes through the center of the base of the cylinder;

- depth of immersion of the float at the minimum density of the medium, i.e. the distance from the mark to the point of intersection of the axis of the float with the plane of the waterline with the minimum density of the medium.

Editor V. Petrash

Compiled by E. Podymov Tehred L. Oliynyk

Order 4757/36

Circulation 717

VISHPI USSR State Committee

on inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, 4/5 Raushsk nab.

Proofreader M. Demchik

Subscription