Устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1777000 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ИДЕТЕЛЬ ОРСКО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(72) А.П,Уткин и В.И.Емельяновф 6) Авторское свидетельство СССРМ 1677529, кл, 6 01 Р 23/00 от 28,03.90.(54) УСТРОЙСТВОДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯУРОВНЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ВОДЫ ВЕМКОСТЯХ ХРАНЕНИЯ(57) Использование: изобретение относитсяк области определения уровня жидкости,преимущественно нефтепродуктов и воды в емкостях для их хранения. Сущность изобретения: устройство состоит из указателя постоянного уровня 12 и последовательно соединенных источника электропитания 10 с заземленной клеммой, светового индикатора 9, усилителя 8 и датчика, содержащего мерную линейку, Мерная линейка выполнена в виде гибкой ленты с двумя изолированными токопроводящими слоями 6 и 7, при этом первый токопроводящий слой 6 через переключатель 14 включен с входом усилителя 8, а через переключатель 13 - с его выходом. заземленная клемма источника питания 10 через второй токопроводящий слой 7 подключена к первому выводу магнитоуправляеього контакта 4, второй вывод которого соединен с корпусом 1. 1 ил,И бретениеотносится кобластиопре- лителя через первый токопроводящииэоДКЯделения уровнеи жидкдкости преимущест- слой соединен с корпусом, заэемленавенно нефтепродуктов и воо и воды в емкостях клемма источника через второй токопроводля их хранения. дящий слой подключена к первому выводуИзвестно устройство для измерения 5 магнитоуправляемого контакта, второй выуровня нефтепродукфтепродуктов и воды в емко- вод которого соединен с корпусом, дополстях х анения, состоящее иэ указателя нительно введены два переключателя, припостоянного уровня и последовательно этом основа мерной ленты через первыйсоединенных источника электропитания с переклюцатель соединена с входом усилизаземленной клеммой светового индикато теля, а через второй переклюцатель с егора, усилителя и датчика, содержащего мер- выходом,Заявляемое устройство отличается отвиде полого металлического корпуса, со- прототипа тем, что в него дополнительнообщающегося с внешней средой в своей введены два переключателя, при этом основерхней и нижней частях, в котором распо ва мерной ленты через первый переключаложены поплавок с магнитом, установлен- тель соединена с входом усилителя, а черезные с воэможностью перемещения внутри второй переключатель - с его выходом,корпуса, и магни, и магнитоуправляемый контакт, Отличия заявляемого решения от протожестко связанный с корпусом, закреплен- типа доказывают соответствие критерию1ным к мерной линейке, выполненной в виде 20 "новизна.гибкой ленты, с двумя иэрлироваными токо- Признаки, отличающие заявленное репроводящими слоями, при этом вход усили- шение от прототипа, в известных техничетеля через первый токопроводящий слой ских решениях не выявлены,оединен с корпусом, заземленная клемма следовательно, оно соответствует критери 1 ос1источника питания через второй токопрово изобретения существенные отличия .дящий слой подключена к первому выводу На чертеже схематически изображено. магнитоуправляемого контакта, второй вы- устройство для измерения уровня нефтевод которого соединен с корпусом. продуктов и воды в емкости хранения.Недостаток известного устройства эа- Устройство состоит иэ корпуса 1, в котоключается в необходимости замера допол ром находится поплавок 2 с постояннымнительным приспособлением, например, магнитом 3, магнитоуправляемого постоянметрштоком, постоянной емкости А,т.е, вы- норазомкнутого контакта 4, диэлектрика 5,соты конкретной емкости. Это увеличивает мерной ленты с токопроводящим слоем -время замера, так как необходим еще и пе- основой б и с изолированными от нее вторерасчет для определения характеристики 35 рым токопроводящим слоем 7, усилителяобъема жидкости в измеряемой емкости и электрических сигналов 8, светового индитребует дополнительного оборудования. катара 9, блока питания 10, емкости хранеЦелью изобретения является исклюце- ния 11, указателя постоянного уровня 12,ние необходимости использования до- переключателей 13 и 14,полнительных приспособлений путем 40 В корпусе 1 находится поплавок 2 с порасширения функциональных возможно- стоянным магнитом 3. Магнитоуправляестей устройства, мый постоянно разомкнутый контакт 4 сПоставленная цельдостигается тем, что одной стороны соединен с корпусом 1, св устройство для измерения уровня нефте- другой изолирован от корпуса 1 и соединенпродуктов и воды в емкостях хранения, со с токопроводящим слоем 7, изолированнымстоящее из указателя постоянного уровня и от основы б мерной ленты. Основа мернойпоследовательно соединенных источника ленты 6 через переключатель 14 соединенаэлектропитания с заземленной клеммой, с входом усилителя 8, а через переклюцасветового индикатора, усилителя и датчика, тель 13 с его выходом.содержащего мерную линейку и выполнен Работает устройство следующим обраного о виде полого металлического корпуса, эом.сообщающегося с внешней средой в своей В исходном состоянии поплавок 2 наховерхней и нижней частях, в котором распо- дится в нижнем положении(см.чертеж), Приложены поплавок с магнитом, установлен- этом переключатель 14 замкнут, а переклюные с возможностью перемещения внутри 55 чатель 13 разомкнут. При погружении коркорпуса, и магнитоуправляемый контакт, пуса 1 в топливо поплавок 2 с постояннымжестко связанный с корпусом, закреплен- магнитом 3 всплывает и замыкает магнитоным к мерной линейке, выполненной в виде управляемый контакт 4 загорается световойгибкой ленты с двумя изолированными то- индикатор 9 устройства. Это свидетельствукопроводящими слоями, при этом вход уси- ет об уровне топлива в емкости, которыйЗаказ 4116 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5 Производственно-издэтельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 отмечает на мерной ленте по специальнлуказателю 12, расположенному на постоянной высоте А. Высоту А для конкретной емкости определяют специальным замером. описанным ниже, величину уровня отметки 5 А выбивают на специальной пластине, каждую крепят около указателя 12 постоянная емкости),Искомый уровень вычисляют по формуле 10 где А - постоянная емкости, мм;а - показания мерной ленты, мм; 15 К - постоянная устройства,мм.Определение уровня воды в емкости проводят в следующей последовательности. По мере дальнейшего погружения корпуса 1, поплавок 2 с постоянным магнитом 3 под нимается в верхнее положение (на чертеже не показано), Мэгнитоуправляемый контакт размыкается и светодиод 9 гаснет. Как только конец корпуса 1 коснется воды и тэк как проводимость воды выше, чем у нефтепро дуктов, то замыкается вторая электрическая цепь: корпус - 1, основа мерной ленты - 6, усилитель - 8, светодиод - 9, источник питания - 10, "масса" емкости - 11, вода, корпус - 1 светодиод загорается вторично. 30В этот момент оператор фиксирует риску на основе мерной ленты 6 против указателя 12 (величина а). Так как в этом случае постоянная "к" прибора отсутствует(к=0), то искомый уровень воды вычисляется по фор муле Уо = А-а. (2)В случае определения величины А необходимо переключатель 14 разомкнуть, а пе реключатель 13 замкнуть. Тогда ток по цепи пойдет минуя усилитель 8, Светодиод погаснет или будет слабо светиться несмотря на то, что конец корпуса 1 будет в воде, По мере опускания корпуса 1 до днища емкости 45 в момент его касания (нэ фиг.1 штриховая линия) светодиод вновь загорается, По указателю 12 фиксируют показания мерной ленты, которые должны соответствовать величине А. 50 Расширение диапазона использования устройства предлагаемой конструкции происходит и друим путем. Для емкостей, где постоянную емкости величину А измерять нецелесообразно, например, в танках нефтеналивных барж. В этом случае отсчет производят от днища емкости по следующей технологии: переключатель 14 размыкают, а переключатель 13 замыкают, Опускают корпус 1 до соприкосновения его конца с днищем емкости. По указателю 12 фиксируют показания мерной ленты в момент, когда светодиод погаснет, Это совпадает с отрывом конца корпуса 1 от днища емкости 11, Затем переключатель 14 замыкают, а 13 - размыкают. Светодиод загорается вновь. По мере подьема корпуса фиксируют показания мерной ленты, когда светодиод 9 погаснет вновь. Это свидетельствует о границе раздела фаз "вода-нефтепродукт", Уровень воды в емкости определяем по формуле 2).При дальнейшем подьеме корпуса 1 и переходе уровня нефтепродуктов светодиод загорается вновь. В этот момент по указателю 12 фиксируют показания мерной ленты. Расчет уровня производят по формуле (1),Положительный эффект достигается зэ счет того, что отпала необходимость при замере величины А использовать дополнительное измерительное устройство, например, метршток. Во-вторых, при снятии характеристики уровней по технологии, описанной выше, замер ничем не отличается от замера метрштоком, следовательно, нет необходимости приспосабливать тарировочные таблицы емкостей к прибору, когда замер осуществляют по известной технологии.Формула изобретения Устройство для измерения уровня нефтепродуктов и воды в емкостях хранения по авт.св. 1677529, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в него дополнительно введены первый и второй переключатели, при этом мерная линейка через первый переключатель соединена с входом усилителя, а через второй переключатель - с его выходом.