SU761840A1 - Гидростатический уровнемер 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к контроль'но-измерительной технике, в частности к измерительным устройствам уровня, и может быть использовано в системах автоматического контроля и регулирования технологическими' процессами в резервуарных парках нефтяной и других отраслях промышленности.

Известен уровнемер для жидкости, содержащий пьезометрическую трубку, ^υ нормально открытый и нормально закрытый пневмоклапаны , генератор пневмоимпульсов и повторитель-усилитель пневмосигнала. При измерении уровня указанным уровнемером расход воздуха в процессе измерения невелик [1].

Однако результаты измерения уровня зависят от плотности измеряемой жидкости. 20

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является гидростатический уровнемер для' сыпучих материалов, выход- 25 ной сигнал которого не зависит от плотности контролируемой среды, что повышает точность измерения.

Известный уровнемер содержит измерительную эластичную трубку, поме- 30

2

щенную в контролируемую емкость, устройство вызова, нормально открытый пневмоклапан, цепь последовательно включенных реле начала и' окончания замера, генератор пневмоимпульсов со счетчиком, блок сравнения, задатчик и пульсирующий дроссель [2] .

Схема измерения известного уровнемера сложна, имеет много элементов, что снижает-надежность работы.

Целью изобретения является повыше нйе надежности и упрощение конструкции при сохранении точности измерения .

Поставленная' цель Достигается тем, что в уровнемер введены два повторителя-усилителя, второй задатчик давления и вентиль с пневмоприводом, установленный на магистрали, сообщающей измерительную трубку с контролируемой емкостью, при этом генератор пневмоимпульсов соединен с пневмоприводом вентиля и с управляющим входом пневмоклапана, другой вход которого подключен одновременно к воздушной полости измерительной трубки, ко входу второго повторителя-усилителя и к выходу

761840

* ""первого повторителя-усилителя, каж- '/ дый из двух входов которого соединен с соответствующим задатчиком давления. -

На фиг. 1 представлена принципиальная измерительная схема предла— гаемого уровнемера; на фиг/. 2 - временная диаграмма изменения выходного

- - сигнала в уровнемере в зависимости от изменения уровня в емкости.·

Уровнемер для жидкости . (фиг. 1) состоит из измерительной трубки 1,

"нижний конец которой через нормально закрытый вентиль с пневматическим

‘ приводом 2 соединен с нулевой отметкой объекта 3 измерения, повторитёлей-усилителей 4 и 5 с постоянными

' " пневмосопротивлениями 6 и ^ нормально закрытого пневмоклапана 8,

· пневмозадатчиков 9 и 10 с постоянными пневмосопротивлениями 11 и 12, генератора пневматических импульсов,

...........состоящего из трехмембранных реле

13 и 14, регулируемых пневмосопротивлений 15 й'1б, постоянных пневмоемкостей 17 и 18. Выход трехмембранного реле 14 соединен с подмембранной полостью мембранного пневматического привода 2 вентиля и управляющим входом нормально закрытого пневмоклапана 8. Второй вход нормально закрытого пневмоклапана 8 сое' динен одновременно с выходом повто--- "••'рй'геля-усилителя 5, входом повторителя- усилителя · 4 и внутренней

- полостью верхнего конца измерительной трубки 1. Входы повторителя 5

/‘соединены с выходами пневмоэадатчиков 9 и 10.

При подаче давления питания на' уровнемер, устройство функционирует следующим образом.

' Генератор пневмоимпульсов генерирует последовательность прямоуголь-------. ных импульсов, частоту и скважность

.// которых настраивают с помощью регу/// лируемых пневмосопротивлений 15 И

' . 16 в зависимости от скорости изменения уровня в объекте. При появле"/’/'/ЙйЙ^йЙпульса на' выходе· генератора, т.е. на выходе трехмембранного реле 14, происходит открытие вентиля и

- перемещение мембранного блО'кМ'нормально закрытого пневмоклапана 8 вверх. В рёзультате этого внутренние

? полости верхнего конца измерительной трубки 1, верхней камеры повторителя-усилителя 4 и нижней камеры

• повторителя-усилителя 5 через нижнюй камеру пневмоклапана 8 сообщаются с атмосферой, авнутренняя полость нижнего конца" измерительной

' " трубки сообщается с внутренней поло" стью объекта измерения 3. В результате этого избыточное давление на выходе пневматического уровнемера Р (фиг. 2) отсутствует, а уро-, вВн£ измеряемой жидкости в трубке 1 достигает уровня жидкости в объекте

3 измерения. В момент отсутствия импульсов на выходе генератора вен/. тиль 2 закрывается, мембранный блок нормально закрытого пневмоклапана 8 опускается вниз и прикрывает выход

7 из нижней камеры в атмосферу. В ре·* зультате этого давление во внутренней полости Верхнего конца измерительной трубки Г и в верхней камере повторителя 4, а вместе с тем и на его

‘ выходе, линейно нарастает на протяжении всего периода отсутствия импульса (фиг. 2). В сязи с тем, что расход воздуха во внутреннюю полость верхнего конца измерительной трубки стабилизируется с помощью пневмоза15 датчиков 9 и 10 постоянного пнёвмосопротивления 6 и повторителя-усилителя 5, то скорость 'увеличения давления в ней обратно пропорциональна объему (фиг. 2). Таким обра20 зом, чем меньшим является объем

, т.е./чём большим уровень измеряемой жидкости в Объекте измерения, /тем до большего значения увеличится давление на выходе пневматического

25 уровнемера, и наоборот, чем большим объем , т.е. чем меньшим является уровень жидкости в объекте измерения, тем до меньшего значения увеличится давление на выходе уровнемера за одинаковый промежуток времени бц.

В момент появления следующего импульса на выходе генератора внутренняя полость верхнего конца изме35 рительной трубки 1, верхняя камера повторителя 4, нижняя камера повторителя 5 через нижнюю камеру пневмоклапана 8 снова сообщаются с атмо-/ сферой, а внутренняя полость нижнего конца измерительной трубки сооб^ϋ щается с внутренней .полостью объекта измерёния 3. В результате этого имеется возможность воспроизведения уровнем жидкости в измерительной трубке 1 уровня жидкости в объекте

45 измерения. В момент появления следующей паузы на выходе генератора переключение элементов уровнемера •происходит аналогично.

50

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Гидростатический уровнемер, содержащий измерительную трубку, гене55 ратор пнёвмоймпульсов, пневмоклапан и задатчик давления, о т л ич ающ ий с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения' конструкции при сохранении точности измерения, в него введены два

   00 повторителя-усилителя, второй задатчик давления и вентиль с пневмо' приводом, установленный на.магистрали, сообщающей 'измерительную трубку с контролируемой емкостью', при этом 'Гёйёратор пневмоймпульсов

   761840

   соединен с пневмоприводом вентиля и у с управляющим входом пневмоклапана, · другой вход.которого подключен од-. новременно к воздушной полости измерительной трубки, ко входу второго повторителя-усилителя и к выходу первого повторителя-усилителя, каждый из двух входов которого соединен с соответствующим задатчиком давления.

   6