Пневматический сигнализатор уровня криогенной жидкости

О П И С А Н И Е11 Ц 532009 Союэ Советских Социалистических Ресвуолнк(22) Заявлено 06,02.74 (21) 1996666/10с присоединением заявки ЛЪ(23) Приоритет 51) М. Кл,э 6 Государствеииь 1 к комите Совета Министров СССР по делам изобретений оллетепь ЛЪ 38, Дм 1) Заявител 4) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ 1,РИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ2 Изобретение относится к технике контроля жидкости в сосудах.Известен пневматический измеритель уровня криогенных жидкостей (1), содержащип чувствительРРыи элемен, размещенный суде Дьюара, снабженный подогревателем, и вторичныи показывающий прибор, Недостатками этого устройства являются низкая точноСть И ООЛьШИЕ поерИ кроенной ЖИДКО- сти.Известен также пневматический датчик уровня криогенной жидкости (2), содержащий чувствительный элемент, выполненный из пневматических сопротивлений, и пневматическое реле, управляющие камеры которого включены в диагональ моста.Однако это устройство имеет низкую надежность, что связано с конденсацией компонентов газового потока внутри трубопроводов при погружении их под уровень жидкости.Для повышения надежности в предлагаемыи сигнализатор введена обогревающая трубка, охватывающая капилляр и выполненная из теплоизолирующего материала, соединенная с источником подогретого газа, нри этом капилляр снабжен теплопроводящпми штырями, выходящими на поверхность ооогревающей трубки со стороны поверхности жидкости.На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Датчик содержит капилляр 1 с расположенными на нем штырями 2 (илп ребрами),обогревавшую трубку 3, несущую штангу 4,с выполненными внутри пее ка 11 аламп 5 и о5 подвода и отвода подогретого газа и кана.1 ами 7 и 8 подвода и отвода газа на капилляр,пневматическую систему питания, содержащую компрессор 9, регулятор давления 10,влагоотделитель 11, фильтр 12, теплообменник 13, измерительную схему, составленнуюиз пневморезисторов 14, 15, 16, образующихсовместно с капилляром 1 мостовую схему, ииз резисторов 17 и 18 регулирования температуры поступающего в капилляр газа и пнев 5 матического реле 19, систему обогрева капилляра 1, содержащую резисторы 20 и 21, атакже клапан 22 переключения дренажныхканалов штанги на сброс в атмосферу отработавшего газа и клапан 23 запитки пневмо.О системы и контролирующих приборов (мапо.метров) 24, 25, 26,Работа датчика основана на изменениигР 1 дравличес 1 сого сопротивления 1 апилляра 1при подъеме или опускании уровня жидкости25 в резервуаре относительно определенной от.метки, на который устанав;1 ивается нижниконец Р 1 есуще 11 штанги 4 с выходящими нару.жу концами штырей (или ребре) 2. Переходконцов штырей (или ребер) 2 от газовой сре 30 ды в жидкостную или наоборот приводит кизменению интенсивности отвода тепла через5 10 15 20 25 30 штыри (или ребра) 2 от капилляра 1, в результате чего скачками меняются температура и вязкость протекающего по капилляру 1 газа, что фиксируется измерительной схемой.Через клапан 23 происходит заполнение пневмосистемы рабочим газом. Если предполагается автономная работа пневмосистемы, то питание устройства осуществляется компрессором 9,Прошедший через аппаратуру подготовки (редуктор 10, влагоотделитель 11 и фильтр 12) рабочии газ поступает в измерительнуГо систему, составленную из капилляра 1 и пневморезисторов 14, 15, 16, и в систему обогрева, содержащую теплообменник 13, резисторы 20 и 21 и обогревающую трубку. 3. Для обеспечения контроля за работой измерительной системы обогрева установлены манометры 24 и 26. Настройка измерительной схемы осуществляется пневморезисторами 15 и 16, имеющими переменное сопротивление. Степень подогрева капилляра 1 протекающим по обогревающей трубке 3 газом осуществляется как регулированием температуры газа, нагреваемого в теплообменнике, так и регулированием расхода и температуры газа в капилляре 1, что достигается при помощи резисторов 17 и 18.Изменение гидравлического сопротивления капилляра 1 вызывает изменение давления в измерительной диагонали пневматического моста, что приводит к срабатыванию пневма. тического реле 19, Выходное давление датчи. ка фиксируется манометром 25.Работает датчик следующим образом, Если нижний конец несущей штанги 4 погружен в жидкость, то газ, проходящий по капилляру 1, отдает тепло через:штыри (или ребра) 2, в результате чего его температура и вязкость понижаются, что уменьшает гидравлическое сопротивление капилляра 1. В это время в измерительной диагонали моста устанавлива.ется некоторое давление, которое в зависимости от потребности регулируемого объекта Открываст или запирает пневматическое реле 19.Поскольку при охлаждении газа, проходяГцего Г 10 капилляру 1, Возможны конденсация и вымораживание некоторых высококипяГцы компонентов потока, могут произойти закупорка капилляра 1 и нарушение работы датчика. Для того, чтобы не происходило этого явления, капиллярподогревается газом, протекающим по обогрсвающей трубке 3, а также производится увеличение температуры газа путем регулирования проводимости резисторов 17 и 18. Формула изобретения Пневматический сигнализатор уровня криогенной жидкости, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде капилляра, включенный в мостовую схему из пнсвматисоГ 1 ротивлеГГНЙ, и НГГевматнГеское реле, управляющие камсры которого включены в диагональ моста, отличающийся тем, что, с целью повышения Г.адсжпости, в него введе а обогревающая трубка, охватываю. щая капилляр и выполненная из теплоизоли рующего материала, соединенная с источни ком подогретого газа, при этом капилляр снабжен теплопроводящими штырями, выходящими на поверхность обогревающей труб. ки со стороны поверхности жидкости,Источники информации, принятые во внй. мание при экспертизе.1. Авт. св, СССР181325, М, Кл, СГО 1 о 3/14 19662. В. Н. Дмитриев, Ю. Д. Власов, Пневматический датчик уровня криогенных жидкостей. Труды 1-го международного совещания по применению струйной техники, ЧССР, Братислава, ноябрь, 1973.532009 Составитель В. Хлыст та к тор С. Хейфиц Те вред Е. Подур уш ива Корректоры: В, Яковлев и В.До:, Сапунова,Изд. Ле 663 Государственного по делам нзо 3035, Москва, Ж