Датчик уровня вязких жидкостей

ЮбЛ "ат-.:- я МБА 8715 ОП ИСАЙ ИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 28.02.80 01 Г 23/12 01 Г 23/Об осударственный комнте СССР по делам изобретений н открытий) ДАТЧИК УРОВНЯ ВЯЗКИХ ЖИДКОСТЕЙ Изобретение относи"ся к приборостроению и может быть использовано в различных отраслях промышленности для контроля уровня жидкости, преимущественно для жидкостей с высокой вязкостью. 5Известны датчики для контроля уровня жидкости, содержащие корпус из немагнитного материала, поплавок с постоянным магнитом и ряд магнитоуправляющих контактов 11, 10Указанный датчик уровня при измерении уровня вязких жидкостей, например, с показателем кинематической вязкости =1 10 - 4 м/с и выше дает сравнительно низкую точность. Снижение точности обуслов лено двумя причинами: во-первых, налипанием поплавка на стенку корпуса датчика, во-вторых, замедленным движением жидкости в окрестности корпуса датчика, что приводит к запаздыванию уровня по отноше нию к основному уровню в емкости.Известно техническое решение, в котором задача повышения точности решается за счет снижения составляющей погрешности от залипания поплавка, для чего между стенкой поплавка и корпусом датчика вводят гарантированный зазор. К такому решению относится датчик уровня вязких жидкостей, являющийся прототипом описываемого, содержащий диамагнитный корпус, выполнен- ЗО ный в виде вертикальной трубки, поплавок, снабженный упорами и постоянным магнитом, взаимодействующим с магнитоуправляемыми контактами 21.Однако известное техническое решение не снижает составляющую погрешности от запаздывания уровня в окрестности корпуса датчика, которая существенна. Запаздывание уровня обусловлено ламинарным режимом течения жидкости, при котором скорости течения распределяются по параболическому закону, при этом скорость у стенки корпуса датчика равна нулю. Это запаздывание создает дополнительную выталкивающую силу, действующую на поплавок, которая существует пока есть движение жидкости.Целью изобретения является повышение точности работы датчика уровня.Эта цель достигается тем, что наружная боковая поверхность поплавка выполнена ребристой, в виде образованных на ней кольцевых ребер, а нижнее днище поплавка имеет форму усеченного конуса.На фиг. 1 представлена общая конструкция датчика уровня; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1,Описываемый датчик уровня содержит диамагнитный корпус в виде вертикальной трубы 1, внутри которой расположен рядмагнитоуправляемых контактов 2, а снаружи установлен поплавок 3 с магнитом (кольцевой формы) 4 и упорамп 5 в виде вертикальных тонких ребер, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях.На боковой поверхности поплавка 3 выполнены кольцевые ребра 6, а нижнее днище 7 поплавка имеет форму усеченного конуса, Поплавок погружается в контролируемую жидкость до верхнего кольцевого ребра.Работает датчик уровня следующим образомм.Изменение уровня контролируемой жидкости вызывает перемещение поплавка 3 с магнитом 4, который при подходе к задан- д ному уровню вызывает срабатывание магнитоуправляемого контакта 2, включенного в цепь вторичного прибора или в схему сигнализации, Упоры 5 обеспечивают минимальный гарантированный зазор между стенкой поплавка и стенкой корпуса, тем самым предотвращая залипание поплавка. Промежутки между кольцевыми ребрами 6 заполнены вязкой жидкостью, которая обеспечивает надежное сцепление боковой поверхности поплавка 3 с жидкостью основного уровня и является как бы дополнительной массой поплавка. Эта дополнительная масса в статическом состоянии не влияет на поплавок. Однако в динамике, когда З в окрестности корпуса датчика появляется разность скоростей течения жидкости, а следовательно, и дополнительная выталкивающая сила от запаздывания уровня, эта масса демфирует ее, поплавок отслеживает Зз за основным уровнем жидкости, Избыток жидкости под поплавком выжимается в зазор между стенками поплавка и корпусадатчика и идет на налипанис на стенку корпуса датчика. Выполнение нижнего днища7 в вндс усеченного конуса снижает гидродинамическое сопротивление поплавка иобсспечивает лучшсс обтекание жидкостипод поплавком.Использование кольцевых ребер и конического днигца в поплавке позволяет повысить точность описываемого дат шка уровня вязких жидкостей, так как уменьшаетсясоставляющая погрешность, обусловленнаязапаздыванием уровня в окрестности корпуса датчика.Формула изобретенияДатчик уровня вязких жидкостей, содержащий диамагнитный корпус, выполненныйв виде вертикальной трубки, поплавок,снабженный упорами и постоянным магнитом, взаимодействующим с магнитоуправляемыми контактами, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности работы, наружная боковая поверхность поплавка выполнена ребристой, в виде образованных на ней кольцевых ребер, а нижнееднище поплавка выполнено в виде усеченного конуса.Источники информации,принятые во внимание прп экспертизс1, Авторское свидетельство СССРМ 362996, кл, 6 01 Г 23 П 2, 1970,2. Авторское свидетельство СССР528452, кл. 6 01 Г 23/12, 1974 (прототип),Редактор Грузова Гусев Корректо Типография, пр, Сапунова, 2 аказ 135/12 Изд, Мо 181 Тираж 810 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауьиская наб., д. 4/5