Устройство для определения толщины слоя плавающей жидкости

Сефа СаветсиикСоциалистическиеРеспубпии ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 978041(51)М. Кл. С 01 И 33/18 С 02 Г У 40 Ьеударетеашые комитет СССР ае лелем кзебретенк 11 к атерытнк(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ СЛОЯ ПЛАВАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ1Изобретение относится к областиприборостроения и может быть испольэовано для замера толщины слоя жидкости меньшей плотности, плавающейна поверхности жидкости большей плот"ности, в частности, для измерения5.толщины пленочной нефти на поверхности воды,Известен уровнемер, позволяющийизмерять толщину слоя нефтепродуктов на поверхности воды, основанныйна измерении толщины неэлектропро"водной жидкости, плавающей на поверхности электропроводной жидкости.Уровнемер содержит выполненныйиэ магнитного материала направляющийЮстержень, на котором установлен по"плавок с размещенным внутри электромагнитом.Обмотка электромагнита подключена 2 ок электрической системе сигнализации,включающей самоблокирующее реле, подключенное к выходу усилителя, и сиг"нальную лампу, Замер толщины пленки производится визуально по магнитномустержню с нанесенной на него шка,лой 11.Однако таким уравнемером иэмерение толщины тонких слоев плавающейжидкости не представляется возможнымвследствие погружения поплавка отвеса устройства в измеряемый слойжидкости,Кроме того, в зависимости от плот"ности нефтепродукта и температурыточность замера толщины слоя плавающей жидкости будет изменяться в широких пределах, поскольку Архимедова сила для различных нефтепродуктовразлична, и плотность меняется оттемпературы.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для определениявеличины нефтяного загрязнения наповерхности воды, содержащее отсекатель, выполненный в виде колокола,клапан и над ним градуированную трубку е .Устройство работает следующим образом,Нефтяные загрязнения на поверхности воды запираются колоколом и врезультате погружения устройства поступают в градуированную трубку, вкоторой определяется толщина слоязагрязнения, через клапан, закрываю-щийся после погружения в воду 2.Недостатком устройства является,то что не фиксируется по шкале прибора нижняя граница раздела фаз вода"нефть, что затрудняет непосредственный отсчет толщины слоя плавающейжидкости, Точность данного устройства зависит от площади нижнего торцаколокола за счет того, что частьслоя нефтяного загрязнения в моментотсечения выталкивается эа колокол,что снижает точность измерения.Кроме того, устройство работаетпри обязательном погружении его вслой нефтяного загрязнения и водына глубину выше клапана, тем самымисключается воэможность примененияприбора при глубинах, меньших этойвысоты, Таким образом, устройствопри малых глубинах не применимо,Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства и рас"ширение диапазона измерения, обеспечение воэможности измерения толщиныслоя жидкости меньшей плотности, плавающей на поверхности жидкости большей плотности, при малой глубине по"гружения. Поставленная цель достигается тем,секционным из соединенных друг с другом конусообразных элементов, клапан установлен над измерительной трубкой,ной трубкой со шкалой исключает необчто в устройстве, включающем отсека- тель, измерительную трубку со шкалой и клапан, отсекатель выполнен многокоторая снабжена приспособлением для создания вакуума.Нижний торец каждого из конусообразных элементов отсекателя выполнен заостренным,Установка клапана над измерительходимость глубокого погружения прибора в жидкости, поскольку после отсечения подъем жидкостеи для замератолщины слоя по шкале осуществляетсяэа счет создания разрежения в ппоскости измерительной системы. Следовательно, устройство позволяет замерять толщину слоя жидкости меньшейплотности, плавающей на поверхности 5 30 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 жидкости большей полотности, уже гринезначительной глубине попедней, Авыполнение нижних торцов секций . тсекателя заостренными исключает воз ож:ность выдавливания отсекагмой жй.кости кольцевой частью нижнего тор:ца секцйй отсекателя наружу, чем повышается точность измерения., Выпоп.нение отсекателя сменным многосеционным и измерительных трубок с; енными позволяет обеспе лить шире,: йдиапазон измерения толщиномероНа чертеже изображно устройс "вэ.разрез,Устройство состоит из многосекционного отсекателя выполненногосборным из конусообразных элементов1-3, соединенных галтельно, измерительной трубки 4 из прозрачного материала с отградуированной шкалой5, установленной в кожухе 6 из легкого и прочного материала (напримериэ дюралюминия, титана).В верхней части измерительнойтрубки 4 со шкалой установлен клапан7, внутренняя полость измерительнойтрубки 4 соединена с приспособлениемдля создания вакуума в системе, на"пример вакуум-насосом.Устройство работает следующим образом.Перед замером соприкасающиеся сизмеряемой жидкостью поверхности устройства смачиваются раствором поверхностно-активного вещества (например2-53 раствором диспергента ЭПН).для предотвращения адгезианного прилипания нефтяной пленки к его поверхности, На участке поверхности жидкости большего удельного веса с плавающим на ней слоем жидкости меньшего удельного веса, замер толщины которого необходимо осуществить, устройство опускают при открытом клапане 7 отсекателем вниз перпендикулярно измеряемой поверхности. При этомпроисходит отсечение площади жидкостей, равной внутренней площади плоскости нижнего торца отсекателя. Затем клапан закрывается и ручным вакуум-насосом 8 создается разрежениев полости измерительной системы,Столбик плавающей жидкости поднимается до достижения границы раздела фазжидкостей к отметке 0 и снимают замер по шкале 5 в единицах измерениятолщины слоя плавающей жидкости, Взависимости от толщины слоя измеряемой жидкости устанавливают тот или978041 бсредств сбора пролитой нефти с поверхности водоемов. формула изобретения 5иной набор отсекателей в сочетании с измерительной трубкой заданного внутреннего диаметра и градуировки,Предлагаемое устройство позволяет осуществлять замер толщины пленки З на очень небольших глубинах водоемов, портативно, удобно в работе, Толщина слоя плавающей жидкости при соответствующем сочетании площади сечение внутренней полости измеритель" 6 ной трубки и площади плоскости нижнего торца отсекателя может быть менее 0,0001 мм, до 25 мм и более. Практически верхний и нижний пределы измерения неограничены. Оперативность 1 э замера толшины слоя плавающей жид" кости - до б 0 замеров в час с визуальным определением по шкале.Предлагаемый прибор может найти применение в отраслях народного хо" 26 зяйства, связанных с добычей, транспортом, переработкой и потреблением нефти и нефтепродуктов; в научно-исследовательских организациях для изыскания оптимальных методов и 23 средств сбора или ликвидации нефтяных загрязнений, плавающих на поверхности воды, а также для выявления эффективности применяемых методов и 1. Устройство для определениятолщины слоя плавающей жидкости,включающее отсекатель, измерительнуютрубку со шкалой и клапан, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения эффективности его работы ирасширения диапазона измерений, отсекатель выполнен многосекционным изсоединенных друг с другом конусообразных элементов, клапан установленнад измерительной трубкой, котораяснабжена приспособлением для создания вакуума.2. Устройство по и. 1,о т л ич а ю щ е е с я тем, что нижний торец каждого иэ конусообразных элемен.тов отсекателя выполнен заостренным.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ б 34111, кл. 6 01 И 23/1 О, 1978.2. Патент ГДР Г 89744,кл. С О 1 Ы 33/18) 1972.СССРйбд, 4 Дл, Проектна Реаактоо Н, Сташишина Заказ 9206/59 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен филиал ППП"Патент", г