Расходомер переменного уровня

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 9) 111) 01 Е 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ГОСУДАРСТВЕККЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБР ТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Украинский заочный политехнический институт им, И,З.Соколова(54) РАСХОДОМЕР ВРЕМЕННОГО УРОВНЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширитфункционлльные возможности. Расходомер содержит два Г-образных измерительных рычага 9, 11, соединенных спреобразователями 23 и 29 объемногорасхода и плотности. Изменение расхода жидкости приводит к поворотурычагов 9, 11 на углы, равные отношениям приращения уровня к плечамрычагон, Корректирующий рычаг 16,один конец которого шарнирно соединен со штангой 14 поплавка 7 и опирается на штангу 15 поплавка 8, остается при этом параллельным зеркалужидкости. Сигналы с преобразователей23, 29 обрабатываются в вычислительном блоке 30, с которого на вторичный прибор 31 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу.2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и предназначено дляизмерения расхода жидких сред грипеременной плотности,5Пелью изобретения является расширение функциональных Воз ожностей,На фиг,1 изображен расходомерперемеццого уровня; на фь:г,2 - разрез А-А на фиг.1.Расходомер переменног; уровнясостоит из п 1)иемной емкости ), Входного патрубка 2, г)рс)фильой щели 3В боковой стенке 4 слив) ого патрубка 5) защитной стенки о ),ля гашения 15динамики входящего поток;. жидкостипервого 7 и второго 8 по)лавкоп.Г-образного первого изме;)итеспп" горычага 9, уранновешивающегося груза10, Г-образного второго измерительного рычага 11, оси 12 к )еплеция рычага 9, оси 13 крепления рычага 11,штацги 4 поплавка 7, шт;цги 15 второго поплавка 8, корректирующегорычага 16, шарцира 17 крепления корректирующего рычага к штнге поплавка 7 опо 1)ы 18, напранлян)щеи связи19, плунжера О, падшии:ьха 21 качения, закрепленного ца шт)ке 2 плунжера, катушки первого прообразонате- ЗДля 23, вторичного прибор: ) 24 объемного расхода, илунжера 25) подшипника 26 качения, закреплен )с)го ца конце штока 27 и подшипника 28 скольжения, катушки второго пре:)бразователя29, вычислительного блока 30 и вторичного прибора 3 массоцс го расхода.Расходомер переменного уровня работаетследующим образом,При заполнении исслед смой жидкостью приемной емкостичерез входной па-рубок 2 жидкость проходит черех профильную щель 3 стенки 4 ипоступает в технологичес:ий аппарат.Для устранения ( гашен ля динамики входящего потока в приемной емкостиустановлена защитная стенка 6. В процессе заполнения приемной емкости 1 жидкостью элементы 7-2250 датчика уровня благодаря поплавкам 7 и 8 приобретают плавучесть поворачиваясь относительно о:ей 12 и 13 Г-образные рычаги 9 и , ПоворачиВаясь относительно Осей 2 и 13 р и корректирующий рычаг 16 опираясь на подшипниковую опору 18 на штанге 15, .поворачиваясь относительно оси шарни" ра 17, закрепленного на штанге 14,ири минимальной,тарировочцой) плот -нс:сти исследуе;)эй среды и минимапь)см ее расходе )анимают горизонталь -гц)е положение,,ацнс)е ис)лс)жение (рычажной поплавковой системы): беспечинается уравновсаивающимся г")узомО при заданныхлс.чах 1, и 1 1 - )бразных рычагов9 и1 и задан )с м на ружении на 11,/и ,17 поплавков 7 и 8 в исследуемнюжидкость.При этом лунжеры 20 и 5 поотцошени к ирслобразователям 23 и 29занимают нейтральное положение, выходные сигналы гс)ступающие на вторичный прибор 4 и вычисли-:.ельныйблок ЗО, станоаятся равными цу:)ю, ица вторичные приборы 24 и 31 из памяти вычислительного устройства постуиают сигналы, сос тветствующие минимал"ьно необходимому для нормальной работы техноло)ического апарата мас - сов .му и объемному расходам соответ -ственно,При изменеш;.и расхода жидкости Г-образные рычаги 9 и 11 со штангами 1 й и 15 вследс,ние отслеживания поплавками 7 )л 8 уровня жидкости повора - чиваются на угпы, равные отнпениямприращения уровня к плечам рычагов, а кс рректирующяй рычаг 16, переместившись вертикально вверх, остается параллельным зеркалу жидкости вслед - ствие того, чтс поплавки 7 и 8 при постоянной лотности не меняют свогтх глубин погружения 11, и 11 В иссле - дуемую жидкость.При этом крректируюший рычаг 16 перемещает што)с 22 и эакреленный на нем плунжер 20 воздействуя на под - шипник 21 качени), вдоль наг)равляющей связи 19. ":лунжер 20 перемещается н ирсобразоааа еле 23 и на вторич)сый прибор 24 : оступает сигчал, про - порциональный "бъемному расходу е Одновременно при повороте Г-образного рычага 9 относительно оси 12 вследствие изменения уровня он, воздействуя на подшипник 26 качения, закрепленный на конце штока 27, перемещает последний с жестко закрепленным на другом конце плунжером 25 вдоль оси направляющего подшипника 28 скольжения. Тогда плунжер 25 перемещается греобразователем 29 на величину изменения уровня благодаря направляющему одшигнику 28 сксльжг 143075651015 50 ния, а н вычислительный блок 30 поступает сигнал, пропорциональный объемному расходу.Таким образом, если изменяется только объемный расход, а плотность среды остается постоянной, выходные сигналы с преобразователей 23 и 29 равны и их разность равна нулю. В вычислительном блоке 30 значение объемного расхода умножается на минимальную плотность, и на вторичный прибор 31 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу.При изменении плотности жидкости и постоянном значении объемного расхода вследствие увеличения выталкивающей силы, действующей на поплавки 7 и 8, последние всплывают на величины, пропорциональные глубинам их погружения. Корректирующий рычаг 16, опираясь на вращающуюся опору 18, поворачивается вокруг оси подшипника 17 качения, при этом ось подшипника 21 качения не изменяет своего положения.Плунжер 20 не изменяет своего положения относительно катушки 23 и на вторичный прйбор 24 по-прежнему поступает сигнал, соответствующий уровню среды над профильной щелью 3. т.е. сигнал, пропорциональный объемному расходу, В то же время под действием Г-образного рычага 9 ось подшипника 26, шток 27 и плунжер 25 перемещаются вертикально вверх, плунжер изменяет свое положение относительно преобразователя 29 и на вход вычислительного блока 30 поступает сигнал пропорциональный плотности, В блоке 30 из сигнала преобразователя 29 вычитывается сигнал с преобразователя 23, который пропорционален изменению плотности. Полученный сигнал на изменение плотности в вычислительном блоке 30 перемножается с сигналом объемного расхода и на вторичный прибор 31 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу.При одновременном изменении расхода и плотности выходные сигналы с преобразователей 29 и 23 в вычислительном блоке 30 вычитаются, раз 20 25 30 35 40 45 ность, пропорциональная только плот - ности, перемножается с выходным сигналом преобразователя 23, пропорцио - нального объемному расходу, и на вторичный прибор 31 с блока 30 поступает сигнал, пропорциональный массовому расходу,Предлагаемый расхоцомер переменного уровня обеспечивает возможность одновременного определения объемного и массового расходов, а также плотности жидкости, поступающей в технологический аппа 1.ат жидкости, повышает эффективность использования технологических аппаратов. Фо р м ул а и э о б р е т е н и я Расходомер переменного уровня, содержащий мерную емкость с профильной щелью в боковой стенке, погруженные в жидкость на различную глубину два датчика уровня со штангами, первый измерительный рычаг с ураннонешивающим грузом, два преобразователя плотности и объемного расхода, вычислительный блок и измеритель массового расхода, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных нозможностей, в него введены второй измерительный рычаг и корректирующий рычаг, один конец которого шарнирно соединен со штангой первого датчика уровня и опирает, я на штангу второго датчика уровня, делящую расстояние между концами корректирующего рычага на плечи, пропорциональные глубинам погружения датчиков уровня, а другой конец корректирующего рычага соединен с преобразователем объемного расхода, выход которого через измерите, объемного расхода подключен к второму входу измерителя массового расхода, первый вход которого подключен к выходу вычислительного блока, его входы подключены к выходам преобразователей плотности и объемного расхода, при этом преобразователь плотности соединен с первым измерительным рычагом, а преобраэователь объемного расхода - с нторым измерительным рычагом.+ Подписноео комитета СССРй и открытиЙ ,н кан наб, и,