Емкостной уровнемер для электропроводных жидкостей

Ео где Р (Р трн( тра Изменение уровня жидкости дН в сосуде 1 связано с изменением длиныап=де 51 пы,Изобретение относится к приборостроению, а Именно к устройствамконтроля уровня и количества жидкости,Известны устройства контроляуровня, содержащие емкостный датчик,выполненный в виде коаксиальных труб,измерительный автогенератор, преобразователь частоты и частотомер, приэтом электроды емкостного датчикавключены в колебательный контур автогенератора с помощью жестких токопроводов с пренебрежимо малыми емкостью и индуктивностью по сравнениюс емкостью и индуктивностью элементов колебательного контура автогенератора 111.Наиболее близким но техническойсущности к изобретению является емкостный измеритель уровня, содержащий емкостный датчик, выполненныйв виде диэлектрической трубки с нанесенными на ее внешней поверхностиэлектродами и включенный в контургенератора, и регистрирующее устройство 2 3.25Недостатком известных емкостныхуровнемеров,является низкая чувствительность при измерениях малыхизменений уровня жидкости,.так какизвестные конструкции емкостных датчиков не обеспечивают достаточного30изменения емкости при малых изменениях уровня иэ-за малой крутизнывыходной характеристики, обусловленной особенностью их конструктивноговыполнения, 35Указанный недостаток проявляетсяпри использовании известных емкостных уровнемеров в сосудах малогообъема с достаточно малым диапазоном изменения измеряемого уровня, 40Кроме того, при включении первичного емкостного преобразователя в колебательный контур, в случае частотного преобразования получаемой информации об измеряемом уровне, требуется введение в измерительную схему катушки индуктивности,Цель изобретения в :увеличениечувствительности и упрощение измерительной схемы.50Укаэанная цель достигается тем,что в уровнемере, содержащем емкостный датчик, включенный в колебатель"ный контур, подключенный к генераторучастотомер и вольтметр; датчйк составлен из последовательно соединенных секций, каждая из которых намотана по конической спирали Архимеда вокруг вертикальной металлической трубы, причем концы датчика соединены гидравлически с верхним и 60нижним концом вертикальной трубы,Кроме того, датчик выполнен в виде диэлектрической трубы с нанесенным на ее внешней поверхности метал"лизированным слоем, причем один токопровод измерительной схемы электрически соединен с нижним концом вертикальной металлической трубы, который в свою очередь электрически соединен с металлизированной поверхностью диэлектрической трубки в ее нижней части,а второй токопровод измерительной схемы электрически соединен с металлизированной поверхностью верхнего конца трубки.На фиг. 1 представлена конструк-. ция датчика и схема уровнемера; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Датчик уровнемера представляет собой два сообщающйхся сосуда 1 и 2, один иэ которых имеет вид вертикальной металлической трубы, в которой измеряется уровень электропроводящей жидкости, а другой состоит из ряда последовательно соединенных секций трубки из диэлектрического материала, например стекла, намотанных по конической спирали Архимеда. Для уменьшения габаритов уровнемера секции сосуда 2 размещен непосредственно на сосуде 1, Электро- проводящая жидкость, уровень которой определяется, вместе со стенками сосуда 1 образует один из электродов преобразователя, Второй электрод преобразователя образован металлизацией наружной поверхности трубки сосуда 3, Вместе они образуют конденсатор, изменение емкости которого происходит за счет изменения площади его жидкой обкладки при изменении уровня жидкости в сосуде 1, Изменение емкости составленного таким образом конденсатора равно 2 лр дедс- о .( (1) еп ттрн/ тр 8) диэлектрическая проницаемость вакуума; относительная диэлектрическая проницаемость материала стенок сосуда 2 (например, для стекла 8 = 8);радиусы трубы сосуда 2, наружный и внутренний соответственно, изменение смоченной длины внутренней поверхности трубки сосуда 2 (изменение длины обкладки кон- денсатора).1080028 Редактор М Тираж 610 ПИИПИ Государст по делам иэобр 35, Москва, ХЗаказ 1325/4 одписноССР енного комитетатений и открытийРаушская иаб/5 г. Ужгород, ул. Проектная ПП фПат Фил Составитель В. АксеновТехред Л. Коцюб няк Коррек