Устройство для определения объемазаполнения емкости

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 01. 0879 (21) 2803186/18-10 с присоединением заявки йо С 01 Г 17/00 Государственный комитет СССР по деяам изобретений н открытийДата опубликования описания 150681(72) Авторы изобретения Г.С. Миркис, А.И. Лейзерович и В.Л. Новик Ленинградский государственный проектный институт,промышленности строительных материалов -.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЬЕМА ЗАПОЛНЕНИЯ ЕМКОСТИИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для опреде ления объема заполнения емкостей хранения сыпучих материалов.Известен способ определения количества топлива в баке, при котором последний герметизируют, измеряют давление и скорость измерения давления в надтопливном пространстве бака, вычисляют объем свободного пространства по формуле, а затем определяют запас топлива как разность между полным объемом бака и свободным объемом его 1.Известен способ определения объе ма заполнения емкости путем определения времени изменения давления с одного уровня до другого при условии, что известен сам объем емкости (2.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определения объема заполнения емкости , в котором используется устройство, содержащее гер" метичную емкость, трубопровод, соединякщий емкость с атмосферой, перехрывающую заслонку трубопровода, насос для создания разряжения в,емкости и расходомер для определения объема воздуха, заполняющегоемкость при открытии заслонки трубопровода 3 1.Недостатком данного способа иустройства для его осуществления яв.ляется большое количество операций, заключающихся в том, что требуется двухкратное перекрытие трубопровода, многократные замеры заполнения. воздухом емкости при помощи р.сходомера и замеры давления .манометром, построение графиков и производство вычислений, 15 причем необходима высокая квалификация исполнителя, поскольку окончательный результат получаетсярасчетным. путем.Цель изобретения - упрощение 20 процесса измерения.Поставленная цель достигаетсятем, что в расходомер введены рычаг с регулируемым противовесом,упор заслонки, два датчика положе-.25 ния заслонки, устройство измерениявремени, магнит, пневмоклапаи сдвумя выходными патрубками, подключенными к источнику избыточного давления газа;при этом в заслонке Зч выполнено регулируемое отверстие иона шарнирно укреплена на одной изстенок трубопровода, противоположная сторона которого выполнена экнигдистантной траектории движения заслонки, жестко связанной рычагом срегулируемым протинонесом, причемдва датчика положения заслонкиэлектрически связаны с устройствомизмерения времени и расположены относительно друг друга на лучах угларабочего хода заслонки, причемупор установлен на луче начальногорабочего положения заслонки, а выше шарнира в трубопроводе выполненоокно, к верхней кромке которогоприкреплен магнит на уровне регулируемого отверстия заслонки, нижекоторого расположено выходное отверстие одного из патрубков, а второй патрубок введен в полость трубопровода и его выходное отверстиенаправлено встречно первому.На Фиг.1 изображен силосныйсклад, общий вид, на фиг.2 - устройство для определения объема заполнения емкостей, общий вид, наФиг.3 - разрез А-А на фиг,2, наФиг,4 - разрез Б-Б на фиг.2,Силосный склад 1 сыпучих материалов содержит силосные емкости 2,на которых установлена аспирационная установка 3, имеющая насос 4,рукавный Фильтр 5 и систему бтрубопроводов. Каждый из трубопроводов б системы имеет расходомер 7, встенке 8 которого выполнено окно 9,перекрываемое н нерабочем положении заслонкой 10, закрепленной наоси 11 и установленной в подшипниках 12, расположенных на стенках 13и 14 расходомера 7.На конце 15 оси 11 закрепленрычаг 16 с регулируемым противовесом 17, который Фиксируется винтом18. На стенке 8 устанонлЕн магнитный упор 19, ограничивающий поворот заслонки 10 и удерживающий еев нерабочем положении (положение ).Часть стенки 20 расходомера 7 изогнута в виде дуги 21. На стенке 20установлен упор 22, ограничивающийповорот заслонки 10. В заслонке 10выполнено отверстие 23, размеры которого могут меняться посредствомрегулируемой планки 24. Отверстие23 в нерабочем положении (1) расходомера 7 перекрыто магнитом 19.На стенке 14 установлены бесконтактные датчики 25 и 26, взаимодействующие с рычагом 16 в положениях соответственно 11 и 11 заслонки 10и электрически связанные с устройством измерения времени.(не показано). На заслонку 10 с двух противоположных сторон направленытрубки 27 и 28, соединенные спневмоэлектрическим клапаном 29,который соединен с источником избыточного давления. Положениезаслонки соответствует перекрытию окна 9 в стенке 8(нерабочее положение), Положение 1заслонки соответствует первоначальному перекрытию трубопровода б.Положение 111 заслонки соответствует конечному перекрытию трубопровода 6.Устройство работает следующимОбразом,В нерабочем положениисилосная емкость 2 и система трубопроводон б находятся под разряжением,создаваемым насосом 4. Окно 9 встенке 8 расходомера 7 перекрытозаслонкой 10, удерживаемой магнитным упором 19. Для замера объемазаполнения силосной емкости 2 склада 1 на пневмоэлектрический клапан 29 подается электрический импульс. Струя сжатого газа, направ 20 ленная трубкой 27 на заслонку 10,отбрасывает ее в положение 11.Рычаг 16 входит в контакт с датчиком 26, При открытом окне 9 и перекрытом трубопроводе б разряжениевнутри емкости 2 удерживает заслонку 10, Разряжение в емкости 2постепенно падает из-за поступления воздуха через отверстие23. Заслонка 10 удерживается вположении 111 до тех пор, покаразрякение внутри емкости 2 недостигнет заданной величины, регулируемой положением противовеса.Затем заслонка 10 под действиемпротивовеса 17 выводится из положения 111. При этом рычаг 16 выходит из контакта с датчиком 26,включая тем самым устройство измерения нремени. Далее заслонка 10продолжает поворачиваться, сохра 40 няя состояние статического равновесия при равенстве моментов относительно оси поворота, создаваемыхпротивовесом 17 и уменьшающимсяразряжением в емкости 2. Проходячерез положение 11 рычаг 16, воздействуя на датчик 25, выключаетустройство измерения времениПослеэтого внутренняя полость емкости 2соединяется с атмосферой, а заслонка 10 под действием противовеса.17 занимает вертикальное положение.Переключается клапан 29 и заслонка 10, попадая под струю сжатоговоздуха, направляемого трубкой 28,отбрасывается н положение 1, вкотором Фиксируется магнитнымупором 19. Объем заполнения емкости 2 определяется по времени поворота заслонки 10 из положения 111в положение 1, которое Фиксируетсящ устройством для замера времени.На устройство для замера времени заранее наносится шкала зависимости объема заполнения от времени поворота заслонки 10, полученнаяопытным путем.формула изобретения 20 25 Использование предлагаемого изобретения позволяет уменьшить количество оборудования, необходимого для определения объема заполнения, сокращает время измерения и не требует высокой квалификации исполнителя, так как объем заполнения емкости определяется по времени без выполнения расчетов. Устройство для определения объема заполнения емкости, содержащее герметичную емкость, трубопровод, соединяющий емкость с атмосферой, перекрывающую заслонку трубопровода, насос для создания разряжения в емкости и расходомер, для определения объема воздуха, заполняющего емкость при открытии заслонки трубопровода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса измерения, в расходомер введены рычаг с регулируемым противовесом, упор заслонки, два датчика положения заслонки, устройство измерения времени, магнит, пневмоклапан с двумя выходными,патрубками, подключенными к источнику избыточного давления гаэа, при этом в заслонке выполнено регулируемое отверстие иона шарнирно укреплена на одной изстенок трубопровода, противоположнаясторона которого выполнена зквидистантной траектории движения заслонки, жестко связанной рычагом с регулируемым противовесом, причем двадатчика положения заслонки электри.чески связаны с устройством измерения времени и расположены относительно друг друга на лучах угла рабочегохода заслонки, причем упор установлен на луче начального рабочего положения заслонки, а выше шарнира втрубопроводе выполнено окно, к верхней кромке которого прикреплен магнитна уровне регулируемого отверстия заслонки, ниже которого расположено выходное отверстие одногэ иэ патрубков,а второй патрубок введен в полостьтрубопровода и его выходное отверстиенаправлено встречно первому.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 302616, кл. 6 01 Р 17/00, 1969.2. Патент СШЛ Р 3744306,кл. С 01 Г 17/00, 1972.3. Авторское свидетельство СССРР 398829, кл. С 01 Е 17/00, 1971