SU482630A1

SU482630A1 - Hydrostatic fluid level sensor

Info

Publication number: SU482630A1
Application number: SU2000482A
Authority: SU
Inventors: Виктор Архипович Федоров; Владимир Викторович Терентьев
Original assignee: Научно-Производственное Объединение "Киеварматура"
Priority date: 1974-02-28
Filing date: 1974-02-28
Publication date: 1975-08-30

Description

1one

Изобретение относитс к гидростатическим датчикам уровн жидкости и может примен тьс при работе в агрессивных и взрывоопасных средах.The invention relates to hydrostatic fluid level sensors and can be used when working in aggressive and explosive environments.

Известны датчики уровн , содержащие поплавок , передаточный механизм в виде двуплечего рычага и указатель уровн с корректирующим устройством.Level gauges are known which contain a float, a transmission mechanism in the form of a two-armed lever and a level indicator with a correction device.

Однако коррекци показаний уровнемера в зависимости от изменени плотности измер емой жидкости Производитс не автоматически, а вручпую.However, the correction of the meter readings depending on the change in the density of the measured liquid is made not automatically, but hand.

Предлагаемый гидростатический датчик уровн д,ополнительно снабжен поллавком посто нного погружени , св занным посредством двух блоков и нити с механизмом изменени соотношени плеч рычага, выполненным в виде подпружиненной подвижной каретки.The proposed hydrostatic level sensor is additionally equipped with a permanently immersed melt connected by means of two blocks and a thread with a mechanism for changing the ratio of the arms of the lever, made in the form of a spring-loaded movable carriage.

На чертеже показан предлагаемый датчик.The drawing shows the proposed sensor.

Корпус 1 датчика прикреплен к дну сосуда, в котором измер етс уровень жидкости. Поплавок 2, уплотненный при помощи сильфона 3, соединен нитью 4, перекинутой через блоки 5 и 6, с кареткой 7. Па каретку 7 воздействует пружина 8, а на рабочий сильфов 9, к верхнему концу которого прикреплен щток 10, - пружина 11. С помощью щтока 10 сильфон соединен с коротким плечом рычага 12, длинное плечо которого взаимодействует с толкателем 13. На толкатель действует пружина 14. Указатель 15 показывает положение толкател 13.The sensor body 1 is attached to the bottom of the vessel in which the liquid level is measured. The float 2, sealed with the help of the bellows 3, is connected by a thread 4, thrown over blocks 5 and 6, with the carriage 7. The spring carriage 7 acts on the carriage 7, and the spring 11 is attached to the working bellows 9, to the upper end of which using the stem 10, the bellows is connected to the short arm of the lever 12, the long arm of which interacts with the pusher 13. A spring 14 acts on the pusher. The pointer 15 indicates the position of the pusher 13.

Датчик работает следующим образом. При изменении уровн жидкости мен етс The sensor works as follows. When the fluid level changes, it changes.

ее давление у дна сосуда. Оно воспринимаетс рабочим сильфоном 9 и передаетс пружине П. Шток 10 при этом перемещаетс вниз, если давление повышаетс , или вверх, если понижаетс . Перемещение штока 10, шарнирно соединенного с рычагом 12, вызывает поворот последнего и перемещение толкател 13. Пружина 14 имеет незначительное усилие и служит дл выбора зазоров.its pressure is at the bottom of the vessel. It is perceived by the working bellows 9 and transferred to the spring P. The rod 10 thus moves downwards if the pressure rises, or upwards if it goes down. The movement of the rod 10, pivotally connected to the lever 12, causes the latter to rotate and the movement of the pusher 13. The spring 14 has little force and serves to select gaps.

При изменении плотности жидкости измен етс сила, действующа на поплавок 2, котора через нить 4 передаетс на пружину 8 и вызывает перемещение каретки 7. С увеличение .м плотности жидкости увеличиваетс выталкивающа сила, действующа на поплавок,When the density of the liquid changes, the force acting on the float 2, which through the thread 4 is transferred to the spring 8 and causes movement of the carriage 7, changes. With an increase in the density of the liquid, the buoyant force increases,

при этом пружина 8 сжимаетс , каретка перемещаетс вправо, и плечо Л увеличиваетс . С уменьшением плотности каретка передвигаетс влево, и плечо А уменьшаетс .the spring 8 is compressed, the carriage moves to the right, and the arm L is enlarged. With decreasing density, the carriage moves to the left and arm A decreases.

Сильфон 3 служит дл уплотнени и имеетThe bellows 3 serves to seal and has

малую эффективную площадь, поэтому давление жидкости на него не оказывает существенного вли ни на перемещение каретки. Рычаг 12 выполнен таким Образом, что длина плеча Б значительно больше максимальнойsmall effective area, so the fluid pressure on it does not significantly affect the movement of the carriage. The lever 12 is made in such a way that the length of the arm B is significantly longer than the maximum

длины плеча А и, следовательно, можно принебречь изменением длины плеча Б при перемещении каретки. Пружина 8 настроена таким образом, чтобы при отсутствии жидкости выполн лось условие Л 0.the length of the shoulder And and, therefore, can be neglected by changing the length of the shoulder B when moving the carriage. The spring 8 is configured so that in the absence of a fluid, the condition L 0 is satisfied.

Дл неподвижной каретки перемещение толкател For stationary carriage move the pusher

Н- F -B-Cz H- F-B-Cz

/г С/ g C

где Я - высота уровн жидкости;where I is the height of the fluid level;

- эффективна /площадь сильфона 9; - effective / area of the bellows 9;

В -длина плеча рычага 12; GZ - суммарна жесткость пружины 8In-the length of the shoulder lever 12; GZ - total stiffness of the spring 8

н сильфона 3; Ci - суммарна жесткость сильфона 9n bellows 3; Ci - total stiffness of the bellows 9

и пружины 11; У - объем поплавка 2. Кроме величины Н все остальные величины формуле посто нны.and springs 11; Y is the volume of the float 2. In addition to the value of H, all other values of the formula are constant.

Таким образом, перемещение толкател 13, которое вл етс выходным сигналом прибора , линейно зависит от высоты уровн жидкости Я в сосуде и не зависит от ее плотности. Указатель 15 служит дл визуального наблюдени за положением толкател 13.Thus, the movement of the pusher 13, which is the output signal of the device, linearly depends on the height of the liquid level I in the vessel and does not depend on its density. The pointer 15 serves to visually monitor the position of the pusher 13.

Предмет изобретени Subject invention

Гидростатический датчик уровн жидкости, содержащий чувствительный элемент в виде сильфона, передаточный механизм в виде двуплечего рычага и указатель уровн ; отличающийс тем, что, с целью повыщени точности измерени при изменении плотности жидкости, он дополнительно снабжен ноплавком посто нного погружени , св занным посредством двух блоков и нити с механизмом изменени соотнощени плеч рычага, выполненным Б виде подпружиненной подвижной каретки.A hydrostatic fluid level sensor containing a bellows-type sensor, a two-arm lever transmission and a level indicator; characterized in that, in order to increase the measurement accuracy when the density of the liquid varies, it is additionally equipped with a permanently submerged float associated by means of two blocks and a thread with a mechanism for changing the ratio of the arms of the lever, made in the form of a spring-loaded movable carriage.