Уровнемер гидростатический

.е,.а 1, Ь Союз Советских Социалистицеских Реслублик%встав ственный квинтетСССРам нзобретеннйоткрытей 9. Бюллетеньописания 25.11.79 53) 681.128. .43 (088.8) Опубликовано 15. а опубликовани 72) Автор изобретения И. Гост 1) Заявител Куйбышевское специальное конструкторское бюро научнопроизводственного объединения Нефтехимавтоматика(54) УРОВ Н ГИДРОСТАТИЧЕСКИИ лючаетсятельной жи через поможет пр так как со временем не иск чивание и утечка раздели ти из пульсирующей емкост пневмогидроусилителя, что к выходу уровнемера из стЦелью изобретения яв ние надежности устройства дкосшень вести роя,ляется повыше 1Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано дляизмерения и регулирования уровня жидкости в различных отраслях промышленности,Известен гидростатический уровнемердля жидкости, содержащий два преобразователя давлений с чувствительными элементами, расположенными в верхней и нижнейточках сосуда, выходы преобразователейподключены к дифференциальной схеме иделительному устройству 1,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уровнемер гидростатический, содержащий генератор пневматических импульсов, пневмогидравлический усилитель, пульсирующую эластичнуюемкость, заполненную разделительной жидкостью, дифманометр с ячейкой запоминания выходного сигнала 2.Пульсирующая емкость конструктивноможет быть выполнена в виде жесткого металлического цилиндра с дном в виде вялой эластичной мембраны, воспринимающейгидростатическое давление в емкости и являющейся пульсирующим элементом.Недостатком указанного уровнемера является его недостаточно высокая надежность,Поставленная цель достигается за счеттого, что в уровнемер введены резервуар с разделительной жидкостью, поршневой гид ронасос с пневмоприводом, всасывающийклапан которого соединен с указанным резервуаром, а нагнетательный клапан - с рабочей емкостью, дополнительный генератор пневматических импульсов и пневмореле, при этом в рабочей емкости расположен датчик предельного положения вялой мембраны, пневмоконтакт которого через пневмореле, включенное по схеме НЕ, соединен параллельно с линией питания дополнительного генератора пневматических импульсов, 20 выход которого соединен с пневмокамеройгидронасоса, и с управляющей камерой нормально открытого пневмоклапана, установленного в линии питания генератора пневмоимпульсов пневмогидроусилителя,697828 зом. Формула изобретения 3На чертеже изображена принципиальная схема уровнемера.Он состоит из заполненной разделительной жидкостью цилиндрической емкости 1, дно которой со стороны резервуара с измеряемой жидкостью герметично закрыто эластичной вялой мембраной 2. По центру мембраны приклеен постоянный магнит 3. На заданном расстоянии от фланца емкости, соответствующем максимально допустимому прогибу внутрь емкости 1 мембраны 2, установлен герметичный магнитоуправляемый 1 О пневмоконтакт 4 с соплом 5 и подпружиненной заслонкой 6. Постоянный магнит 3 и пневмоконтакт 4 с соплом и заслонкой образуют датчик предельного положения вялой мембраны. Выход пневмоконтакта 4 сое 15 динен с управляющей камерой пневмореле 7, включенного по схеме НЕ, в схему которого дополнительно включены емкость 8 и регулируемый дроссель 9. Разделительная жидкость, кроме емкости 1, параллельно заполняет положительную камеру дифманометра зе 10 и камеру пневмогидроусилителя 11. Выходной канал дифманометра 1 О соединен со входом ячейки 12 запоминания выходного сигнала, состоящей из нормально открытого пневмоклапана, емкости и выходного усилителя, Для управления работой пневмогид 2% роусилителя 11 в схеме установлен генератор пневмоимнульсов 13, состоящий из пневмореле, емкости и регулируемого дросселя. Гидронасос 14 с пневмоприводом состоит из двойного поршня 15 (воздух-разделительная зО жидкость), всасывающего клапана 16 и нагнетательного клапана 17, соединенного с емкостью 1, Вход всасывающего клапана 16 соединен с резервуаром 18, заполненным разделительной жидкостью. Резервуар работает при атмосферном давлении. Для управления работой гидронасоса 14 предусмотрен дополнительный генератор 19 пневмоимпульсов. В линии питания генератора 13 пневмоимпульсов установлен нормально открытый клапан 20.46Уровнемер работает следующим обраВ процессе работы уровнемера в первоначальный момент емкость 1, камера дифманометра 10 и емкость пневмогидроусилителя 11 заполнены разделительной жидкостью, при этом мембрана 2 занимает положение примерно по плоскости фланца (средняя пунктирная линия). При импульсе Р -- 1 генератора 13 поршень пневмогидроусилителя 11 движется вниз до упора, закрывается клапан ячейки 12 запоминания, избыток разделительной жидкости перетекает в емкость 1, мембрана 2 перемещается в крайнее правое положение (правая пунктирная линия). При импульсе Р -- 0 генератора 13 поршень пневмогидроусилителя 11 перемещается вверх цо упора, разделительная жидкость под воздействием гидростатического давления измеряемой жидкости перетекает в емкость пневмогидроусилителя, мембрана 2 возвращается в первоначальное положение, а на выходе ячейки 12 запоминания выходного сигнала устанавливается давление, пропорциональное гидро- статическому давлению измеряемой жидкости, равному произведению уровня на плотность. При известной плотности выходное давление Р является мерой уровня. Частота перемещений поршня пневмогидроусилителя (пульсаций мембраны 2) задается настройкой частоты генератора 13 и зависит от интенсивности кристаллизации в измеряемой жидкости или от степени ее загрязнения вязкими компонентами. По мере работы пневмогидроусилителя через зазоры в паре поршень-гидроцилиндр разделительная жидкость постепенно перетекает из емкости 1 в пневматическую камеру усилителя 11 и выбрасывается в атмосферу. Прогиб мембраны 2 все больше происходит влево в сторону магнитоуправляемого пневмоконтакта 4. При занятии мембраной крайнего левого положения (показано сплошной линией) магнит 3 притягивает заслонку 6, открывается сопло 5 и давление в управлявшей камере реле 7 падает до атмосферного, а на выходе реле устанавливается давление питания, под воздействием которого закрывается клапан 20 и выключается генератор 13, а генератор 19 включается. При импульсах Р = 1 генератора 19 поршень гидро- насоса 14 через клапаны 16 и 17 из резервуара 18 перекачивает в емкость 1 порции разделительной жидкости, равные объему гидроцилиндра гидронасоса, при этом мембрана 2 постепенно прогибается вправо до момента замыкания заслонкой 6 сопла пневмоконтакта 5. После замыкания пневмоконтакта для обеспечения гарантированного удаления магнита 3 от заслонки 6 генератор 19 работает еще некоторое время и в емкость 1 подкачивается разделительная жидкость, Время дополнительной работы генератора устанавливается настройкой дросселя 9. После истечения заданного времени закрывается верхнее сопло реле 7, на его выходе устанавливается атмосферное давление, отключается генератор 19 и включается в работу генератор 13 пневмогидроусилителя 11, мембрана 2 снова начинает работать в пульсирующем режиме. Поскольку резервуар 18 работает при атмосферном давлении, то его нетрудно пополнять периодически разделительной жидкостью. Уровнемер гидростати ческий, содержащий рабочую емкость с пульсирующей вялой мембраной, заполненную разделительной жидкостью, пневмогидравлический усилитель, дифманометр с ячейкой запоминания697828 Составитель НТекред О. ЛуговТираж 844ЦН И И ПИ Государственного комитетапо делам изобретений и откры113035, Москва, Ж - 35, Раушскаи нафилиал ППП кПатентв, г, Ужгород, ул. Редактор Н. КоганЗаказ В 91 5/29 ректор Т. Скворцо одписное СССР д. 45 роектнаи, 45выходного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет устранения утечки разделительной жидкости, в него введены резервуар с разделительной жидкостью, поршневой гидронасос с пневмоприводом, всасывающий клапан которого соединен с указанным резервуаром, а нагнетательный клапан - с рабочей емкостью, дополнительный генератор пневматических импульсов и пневмореле, при этом в рабочей емкости расположен датчик предельного положения вялой мембраны, пневмо контакт которого через пневмореле, включенное по схеме НЕ, соединен параллельно с линией 6питания дополнительного генератора пневматических импульсов, выход которого соединен с пневмокамерой гидронасоса, и суправляющей камерой нормально открытогопневмоклапана, установленного в линии питания генератора пневмоимпульсов пневмогидроусилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3640134, кл. 73 в 2,1972.2. Авторское свидетельство СССР607111, кл. 6 01 Г 2314, 1976 (прототип).