Регулятор уровня жидкости

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 133 151)С 05 Р 9 ЕНИ ЬСТВУ СК КА е ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ САНИЕ ИЗО(71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт,(56) Авторское свидетельство СССР Р 285271, кл. С 01 Р 23/26, 1965;Авторское свидетельство СССР 9 635465, кл. С 05 Р 9/02, 1976. (541 РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к устройствам для регулирования жидкости в емкостях и может быть применено в хи мической, металлургичиской, нефтянойи других отраслях промышленности, Регулятор уровня содержит установленныев герметичном резервуаре 1 переливной 9 и сливной 13 патрубки, задатчик18 уровня, блок 21 управления, запорные элементы.б и 8. Установка на ср -зе переливного патрубка 9 жиклера 1 Ои фильтра 11, а в канале сливногопатрубка 13 - частотного расходомера14 и регулируемого дросселя и соединение частотного расходомера 14 сблоком управления 2 обеспечивают расширение Функциональных возможностей,повышение точности и быстродействия.1 ил.Изобретение относится к областирегулирования уровня жидкости в емкостях и может быть применено в химической, металлургической, неФтянойи медицинской промышленности для автоматического регулирования уровняжидкости н закрытых резервуарах подвысоким давлением.Целью изобретения является расширение Функциональных воэможностей,увеличение точности и быстродействиярегулятора.На чертеже приведена схема регулятора уровня жидкости.Регулятор содержит герметичныйрезервуар 1 с каналом 2 давления Ри установленными в нем обратным клапаном 3 и регулируемым дросселем 4,газовый канал 5 и установленный внем быстродействующий запорный элемент 6, канал 7 давления Р н днегерметичного резервуара 1 и установленный н нем быстродействующий запорный элемент 8, переливной патрубок 9 с установленным на его срезекалиброванным жиклером 10, диаметрканала которого несоизмеримо меньшедиаметра перелинного патрубка 9. Насрезе перелинного патрубка .9 установлен также Фильтр 1 тонкой очистки. МуФта поворотного привода 12обеспечивает телескопическую связьпереливного патрубка 9 и сливного патрубка 13, жестко соединенного с поворотным приводом 12 причем переливной патрубок 9 вращается вместе смуФтой, а сливной патрубок 13 может,.вдвигаться или выдвигаться из переливного патрубка 9, при этом сливнойпатрубок 13 не вращается.В выходном канале сливного патрубка 13 последовательно установленычастотный расходомер 14 и регулируемый дроссель 15. Поворотный привод12 через кинематическую связь шестерен 16 и 17 соединен с задатчиком18 уровня, Выход частотного расходомера 14 через усилитель-Формирователь19 и преобразователь 20 частоты соединен с входом блока 21 управления,выходьг которого соединены с быстродействующими запорными элементами 6и 8 герметичного резервуара 1 и сзадатчиком 18 уровня,Регулятор работает следующим образом,Рабочая жидкость под давлением Р1 О 15 20 30 35 40 45 50 55 резервуар . При этом величина расхода рабочей жидкости определяетсярегулируемым дросселем 4, а величинадавления внутри герметичного резервуара 1 зависит от давления газовойподупки, величина которого определяется давлением газа Рв, поступающегон канал 5 через быстродействующий эапорный элемент б. При этом между давлениями Р , Р и , сохраняетсязависимость РР, Р . Положение заданного уровня жидкости н герметичном резервуаре 1 определяетсяположением перелинного патрубка 9,на срезе которого установлены жиклер10 и Фильтр 11 тонкой очистки, Ориентирование переливного патрубка 9внутрь герметичного резервуара 1 осуществляется поворотным приводом 12через кинематическую связь зубчатыхшестерен 16 и 17 и задатчик 18 уровня,Автоматический режим поддержания уровня жидкости н герметичномрезервуаре 1 осуществляется следующим образом,Внутренняя полость перелинного 9и сливного 13 патрубков, заключеннаямежду жиклером 10 и частотным расходомером 14 с дросселем 15 расхода,превращена в замкнутую полость переменного упругого объема, величина упругости которого зависит от положения уровня жидкости относительно верх.него среза переливного патрубка 9 ижиклера 10, Так, например, при поныпении уровня жидкости срез переливного патрубка 9 с жиклером 10 затапливается и через канал жиклера 10 взамкнутую полость переменного упругого объема с давлением Р идетрасход жидкости, который измеряетсярасходомером 14 и определяется какдиаметром калиброванного канала жиклера 10, так и величиной расхода через регулируемый дроссель 15.Выходной частотный сигнал расходомера 14, величина которого пропорциональна расходу жидкости черезрасходомер 14, поступает на усилитель-Формирователь 19 в преобразователь 20 частоты, далее в блок 21 управления, при затопленном жиклере 10упругость замкнутого объема минимальна, так как в каналах переливногопатрубка 9 и сливного патрубка 13протекает жидкость без газа, вследствие чего частота выходного сигнала,.1332272 Составитель Т.Задворная Техред И.Попович Корректор М,Демчик Редактор И.Николайчук Заказ 3830/42 Тираж 863 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,. Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 минимальна. При этом блок 21 управления посылает команду на одновременное открытие быстродействующих запорных элементов 6 и 8 и уровень жидкости в герметичном резервуаре 1 понижается. Обратный клапан 3 перекрывает канал 2 только в .тех случаях,когда давление в герметичном резервуаре 1 выше давления Р напримерв случае отключения источника давления Р. Уровень жидкости понижаетсяи через канал жиклера 10 начинает поступать газ, который резко увеличивает упругость замкнутого объема, ичастота выходного сигнала расходомера 14 на преобразователь 20 частотыувеличивается, так как скорость истечения газа через равные проходныесечения при одинаковом давлении вьппе,чем у жидкости, что отмечает блок 21управления и выдает команду на закрытие запорных элементов 6 и 8, и уровень начинает повышаться, так какдавление газа Р над уровнем жидкосоти никогда не может быть выше давления Р жидкости в канале 2, а в момент понижения уровня оно всегда ниже, чем давление Рперед дросселем 4При этом установленные в каналах 5 и 7 жиклеры уменьшают резкостьколебания уровня и давления внутригерметичного резервуара 1,Возможность воздействия на величину переменного упругого объема путем изменения длины канала переливного 9 и сливного 13 патрубков, т.е. изменения расстояния между жиклером 10 и расходомером 14 с дросселем 15 расхода, увеличивает воэможность регулирования быстродействия всей системы,Так, например, с уменьшением этогорасстояния быстродействие увеличивается, и, наоборот, с увеличениемуменьшается,10 Формула изобретения Регулятор уровня жидкости, содержащий установленный в герметичномрезервуаре переливной и сливной па трубки, связанные между собой, поворотный привод, жестко соединенный сосливным патрубком и связанный с задатчиком уровня, блок управления, запорные элементы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможностей, повышения точности и быстродействия, он содержит установленные на срезе переливного патрубка фильтр и жиклер, диа метр калиброванного канала которогоменьше диаметра переливного патрубка,последовательно установленные в выходном канале сливного патрубка частотный расходомер и регулируемый З 0 дроссель, который установлен с возможностью перемещения для образования переменного упругого объема междуними жиклером, причем выход частотного расходомера соединен с входом блока управления, выходы которого соединены с запорными элементами, установленными в газовой полости герметичного резервуара и в его дне, атакже с входом задатчика уровня.