Устройство для измерения незаполненного объема резервуара с жидкостью

(56)Р 4992 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(46) 28.02.84. Бюл. Р 8 (72) Уильям Х. Граверт (США) (71) Марин Мойсчер Контрол Компани, ИНК (США)(54)(57.) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЗАПОЛНЕННОГО ОБЪЕМА РЕЗЕРВУАРА С ЖИДКОСТЬЮ, содержащее чувствительный к жидкости датчик, механизм намотки ленты для настройки высоты подвеса датчика, два электрических проводника и ленту со шкалой, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности эксплуатации, в него дополнительно введены блок сигнализ.ации, замковый механизм, детектор, усилитель; переключатель и источник электрической энергии, причем чувствительный к жидкости датчик выполнен в виде звуковых передатчика и приемника, установленных межпу собой с зазором для введения контролируемой жидкости, замковый механизм соединен с механизмом намотки ленты, а блок сигнализации через переключатель и детектор - с чувствительным к жидкоЧти датчиком и источником электрической энергии.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что чувствительные элементы передатчика и приемника выполнены в виде звукопередающего кристалла.3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что лента со шкалой выполнена металлической, а на ней закреплены электрические проводники, помещенные в изолятор, причем металлическая лента заземлена.4. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что механизм намотки ленты для настройки высоты подвеса датчика выполнен с кожухом для установки ленточного барабана, к которому прикреплена рукоятка для удержания .механизма намотки ленты, причем на валу, установленном поворотно в кожухе, соосно и жестко установлены на одной стороне от кожуха ленточный барабан со ступицей, а на другой стороне - зубчатое колесо, при этом смежно зубчатому колесу на валу, выполненном с квадратным сечением, смонтирована рукоятка для намотки и сматывания ленты с возможностью поперечного перемещения относительно вала, а к рукоятке прикреплен шплинт с возможностью зацепления с зубчатым колесом, в ступице установлен источник электрической энергии, блок сигнализации и переключатель.20 зс Изобретение относится й аналитическому приборостроению и может быть использовано н нефтедобывающей и других отраслях промышлен-, ности.Известно устройство для опрецеле ния уровня стояния нефти, воды и за. боя буровых скважин, которое содерхит электродвигатель и барабан с на-. мотанным на нем кабелем, соединенным через контактные кольца и щетки для управления с электродвигателем, причем кабель соединен через фрикционную передачу со счетчиком глубины погружения контактной коробки 1 .Недостатки данного устройства низкая точность измерений, а та.кже повышенная вэрывоопасность использования.Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату прибор для определения уровня спирта н резервуарах состоящий из основного цинкового электрода, подвешенного на стальной с миллиметровыми делениями ленте, намотанной на барабан, сигнального электрода, гальванометра и нониуса 2) .Недостатком изнестного устройства является повышенная нзрывсопасность его эксплуатации.Цель изобретения - повышение безопасности эксплуатации.Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения,незаполненного объема резервуара с жидкостью, содержащее чувствительный к жидкости датчик, механизм намотки ленты для настройки высоты подвеса датчикацва. электрических проводника и ленту со шкалой, допол" нительно введены бгок сигнализации, замковый механизм, детектор усилитель, переключатель и источник электрической энергии, причем чувствительный к жидкости датчик выполнен в виде звуковых передатчика и приемника, установленных меху собой с зазором для введения контролируе-. мой жидкости, замковый механизм соединен с механизмом намотки ленты, а блок сигнализации через переключатель и детектор - с чувствительным к жидкости датчиком и источником электрической энергии. Чувствительные элементы передатчика и приемника выполнены н ниде звукопередающего кристалла.Лента со шкалой выполнена метал:- лцчесКой, а на неи закреплены электрические проводники, помещенные н Изолятор, причем металлическая лента заземлена.Механизм намотки ленты для настройки высоты подвеса датчика выпопе .;,:ожухом для установки лентсчг.:"барабана, к которому прикреплен; рукоятка для удержания механизма намотки ленты, причем на валу,установленном поворотно в кожухе,соосно и жестко установлены на однойстороне от кожуха ленточный барабан сс ступицей, а на другой стороне зубчатое колесо, при этом смежно зубчатому колесу на валу, выполненном с квадратным сечением, смонтирована рукоятка для намотки и сматывания ленты с нозможностью поперечного перемещения относительно вала, а к рукоятке прикреплен шплинт с возможностью зацепления с зубчатым колесом, н ступице установлен источник электрической энергии, блок сигнализации и переключатель-,На фиг. 1 изображено устройство для измерения незаполненного объема резервуара с хидкостью, общий вид;ф на фиг. 2 - ленточный барабан со ступицей, на фиг, 3 - зубчатое колесо, поперечный разрез, на фиг. 4 лента с различным расположением проводников, поперечный разрез; на фиг, 5 - электрическая схема устройства.Предлагаемое устройство содержит механизм 1 намотки ленты 2 со шкалой и проводниками 3, помещенными н изолятор 4, ручку 5, кожух 6 для установки ленточного барабана 7, нал 8, установленный поворотно в кожухе, с одной стороны которого закреплен ленточный барабан со ступицей 9, а с другой - зубчатое колесо 10, с рукояткой 11 для намотки и сматынания ленты и шплинтом 12, источник 13 электрической энергии, бчок 14 сигнализации, переключатель 15, детектор 16 и чувствительный к жидкости датчик 17 со звуковыми передатчиком 18 и приемником 19: Устройство работает следующим об-.,абазом е3 измеряемую емкость на ленте 2опускается чувствительный к жидкостидатчик 17. Незаполненный объем равен разности между высотами расположения точек А и В. Рукояткой 11лента 2 сматывается с ленточногобарабана 7 до момента начала звуча, -ния. блока 14 сигнализации, затемдатчик 17 поднимается,цо тех пор,пока звучание не прекращается. Этотмомент фиксируется по шкале лентыотносительно реперной (опорной)точки и используется как информацияо незаполненном объеме резервуарас жидкостью,С целью исключения созданияэлектрического заряда вдоль внешнейповерхности изолятора 4 ленты 2на внешней поверхности ленты выполнены насечки и углубления длясоздания более узкого сечения, которое позволяет заряду стекать черезизолирующее покрытие на металлическую ленту и рассеиваться через внешнее заземление механизма 1. Проводники 3 в изоляторах 4 могут располагаться как на противоположных сторонах металлической части ленты 2,на которой нанесена шкала, так нна одной из сторон этой ленты. Но впоследнем случае может создаватьсяемкостной эффект (или взаимовлияние)проводников друг на друга, что вво"дит помехи в полезный сигнал,Чувствительный к жидкости датчик117 обеспечивает получение информациио погружении в жидкость посредствомпередачи и приема звуковой энергиикристаллами 18 и 19 через зазор,заполняемый контролируемой жидкостью, при погружении в нее датчика 17. При замыкании переключателя15 напряжение от источника электрической энергии подается на электронный блок, который обеспечивает колебание передающего кристалла 18 с его собственной частотой и, следовательно, передачу звуковых сигналовк принимающему кристаллу 19 черезвоздушный зазор. При погружениивоздушного зазора (датчика) в жидкость, происходит увеличение передачи звуковой энергии и срабатываниеблока 14 сигнализации. Перемещение и фиксация ленты 2по ленточному барабану со ступицей9 обеспечивается тем, что в рукоятке 11 выполнен продольный вырез,позволяющий рукоятке поперечно пе"ремещаться относительно вала с воз можностью зацепления шплинта с зубчатым колесом, что определяет вращение или фиксацию ленточного барабана со ступицей 9.Таким образом, в результате использования чувствительного к жидкости датчика с напряжением питания:л б в, а также леФГты, обеспечивающейрассеяние электрического заряда,повышается безопасность эксплуата ции Устройства.1077584 юг.2 Оиа 5 Составитель В.ЕрмаковТехред А.Бабинец Корректор 0.Билак Редактор Л.Пчелинская Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 792/56 Тираж 610 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035,.Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5