SU970120A1 - Датчик уровн жидкости - Google Patents

Description

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения уровня., например, в линиях обработки печатных плат.

Известен датчик уровня жидкости, содержащий трубу из немагнитного материала, размещенный в ней ряд магнитоуправляемых контактов и кольцевой поплавок, снабженный термочувствительным элементом, выполненным в виде сильфона, на котором размещен магнит, при этом сильфон расположен в погружаемой части поплавка и заполнен той же жидкостью, уровень которой измеряется [1].

Однако указанное устройство вследствие большой инерционности термочувствительного элемента не обладает достаточной точностью при измерении уровня жидкости, находящейся в условиях быстро меняющихся температур.

Наиболее близким по технической сущности к описываемому является датчик уровня жидкости,· содержащий корпус с диамагнитной, трубкой, измерительный поплавок с установленным на нем возмущающим элементом преобразователя положения, расположенные по высоте измеряемого уровня воспринимающие элементы преобразова, теля положения и связанный с уравновешивающей пружиной компенсационный поплавок, полностью погруженный в контролируемую жидкость [2].

Недостатком известного датчика является низкая надежность работы, так как уравновешивающая пружина работает непосредственно в рабочем растворе. Кроме того, компенсационный поплавок вынесен в нижний отсек, представляющий собой фактически отстойник различных примесей раствора, в результате чего измерительный и компенсационный поплавок находятся в различных условиях, что вносит по грешность в результат измерения.

Цель изобретения - повышение надежности и точности работы датчика уровня.

Эта цель достигается тем, что воспринимающие элементы преобразователя положения установлены на штанге, один конец которой укреплен на компенсационном поплавке, а другой связан с уравновешивающей пружиной, расположенной на крышке корпуса, при этом штанга установлена в диамагнитной трубке одним концом укреплен30 ной в крышке корпуса, а другим че рез введенный сильфон связанной с компенсационным поплавком.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого устройства.

Датчик уровня содержит корпус с крышкой 1. На дне отверстия в центре 5 крышки 1 расположена опорная втулка 2, а в верхней части отверстия крышки закреплен упорный стакан 3. Между упорным стаканом 3 и опорной втулкой 2 установлена уравновешивающая пружи-10 на 4, которая через опорную втулку 2 связана с одним концом штанги 5.

На штанге 5 установлены вдоль все15 контактов 6, также зависит от изменения плотности жидкости. Таким образом, происходит коррекция положения магнитоуправляемых контактов 6 в зависимости от изменения плот-ности контролируемой жидкости. Подобрав параметры поплавков 7 и 10, выбрав соответствующим образом уравновешивающую пружину 4 и изменяя объем компенсационного поплавка 10 с помощью поршня 11, можно добиться с высокой степенью точности коррекции ошибки, вызванной изменением плотности жидкости.

За счет совокупности отличительных признаков в описываемом датчике уровня жидкости обеспечивается повышение точности измерения, так как происходит коррекция положения магнитоуправляемых контактов в зависимости от изменения плотности контролируемой жидкости. Кроме того, в описываемом датчике обеспечивается повышение надежности работы, так как уравновешивающая пружина установлена в легкодоступном месте, вне зоны действия контролируемой жидкости.

го диапазона измерения воспринимающие элементы (магнитоуправляемые контакты) б преобразователя положения, с которыми взаимодействует установленный на измерительном поплавке 7 возмущающий элемент (постоянный магнит) 8 преобразователя положения. На измерительном поплавке 7 установлен также ферромагнитный экран. 9. Второй конец штанги 5 закреплен на полностью погруженном в жид- ί кость компенсационном поплавке 10, снабженном поршнем 11, обеспечиваю щим регулировку объема компенсационного поплавка. Штанга 5 установлена в диамагнитной '.трубке 12 , верхний конец которой укреплен в крышке 1 корпуса, а нижний через сильфон 13, гер'метизирующий полость трубки 12, связан с компенсационным поплавком Датчик уровня жидкости работает следующим образом.

По мере поступления жидкости в ванну поплавок 7 с магнитом 8 и экраном 9 отслеживает уровень жидкости, т.е. находится в плавучем состоянии и по мере прохождения по немагнитной трубе 12 вдоль магнитоуправляемых контактов б происходит их срабатывание. Таким образом происходит дискретное измерение уровня жидкости. Однако по мере изменения плотности жидкости поплавок 7 меняет свое положение относительно уровня жидкости. Однако выталкивающая сила, зависящая от плотности жидкости, будет также действовать на компенсационный поплавок 10, который через . штангу 5 и опорную втулку 2 давит на пружину 4, сила сжатия которой уравновешивает выталкивающую силу, действующую на компенсационный поплавок 10. Выталкивающая сила, действующая на компенсационный поплаI вок 10, зависит от плотности жидкости, следовательно, величина перемещения компенсационного поплавка 10 а вместе с ним и магнитоуправляемых

1G

Claims (2)

1. рез введенный сильфон св занной с компенсационным поплавком. На чертеже представлена конструк ци  предлагаемого устройства. Датчик уровн  содержит корпус с крышкой 1. На дне отверсти  в центр крышки 1 расположена опорна  втулка 2, а в верхней части отверсти  крыш ки закреплен упорный стакан 3. Межд упорным стаканом 3 и опорной втулко 2 установлена уравновешивающа  пруж на 4, котора  через опорную втулку 2 св зана с одним концом штанги 5. На штанге 5 установлены вдоль вс го диапазона измерени  воспринимающие элементы (магнитоуправл емые контакты) б преобразовател  положени , с которыми взаимодействует установленный на измерительном попл ке 7 возмущающий элемент (посто нный магнит) 8 преобразовател  полож ни . На измерительном поплавке 7 установлен также ферромагнитный экран . 9. Второй конец штанги 5 закреп ( лен на полностью погруженном в жидкость компенсационном поплавке 10, снаблсенном поршнем 11, обеспечивающим регулировку объема компенсацион го поплавка. Штанга 5 установлена в диамагнитной-.трубке 12, верхний конец которой укреплен в крышке 1 кор , пуса, а нижний через сильфон 13, ге метизирующий полость трубки 12, св зан с компенсационным поплавком Датчик уровн  жидкости работает следующим образом. По мере поступлени  жидкости в ванну поплавок 7 с магнитом 8 и экраном 9 отслеживает уровень жидкости , т.е. находитс  в плавучем со сто нии и по мере прохождени  по не магнитной трубе 12 вдоль магнитоуправл емых контактов 6 происходит их срабатывание. Таким образом происходит дискретное измерение уровн  жидкости. Однако по мере изменени  плотности жидкости поплавок 7 мен е свое положение относительно уровн  жидкости. Однако выталкивающа  сила завис ща  от плотности жидкости, будет также действовать на компенса ционный поплавок 10, который через штангу 5 и опорную втулку 2 давит на пружину 4, сила сжати  которой уравновешивает выталкивающую силу, действующую на компенсационный поплавок 10. Выталкивающа  сила, дей ствующа  на компенсационный поплаI век 10, зависит от плотности жидкости , следовательно, величина перемещени  компенсационного поплавка 10 а вместе, с ним и магнитоуправл емых контакто в 6, также зависит ot изменени  плотности жидкости. Таким образ ом, происходит коррекци  положени  магнитоуправл емых контактов 6 в зависимости от изменени  плот-ности контролируемой жидкости. Подобрав параметры поплавков 7 и 10, выбрав соответствующим образом уравновешивающую пружину 4 и измен   объем компенсационного поплавка 10 с помощью поршн  11, можно добитьс  с высокой степенью точности коррекции ошибки, вызванной изменением плотности жидкости . За счет совокупности отличительных признаков в описываемом датчике уровн  жидкости обеспечиваетс  повышение точности измерени , так как происходит коррекци  положени  магнитоуправл емых контактов в зависимости от изменени  плотности контролируемой жидкости. Кроме того, в описываемом датчике обеспечиваетс  повышение надежности работы, так как уравновешивающа  пружина установлена в легкодоступном месте, вне зоны действи  контролируемой жидкости. Формула изобретени  Датчик уровн  жидкости, содержащий корпус с диамагнитной трубкой, измерительный поплавок с возмущающим элементом преобразовател  положени , расположенные по высоте измер емого уровн  воспринимающие элементы преобразовател  положени  и св занный с уравновешивающей пружиной компенсационный поплавок, полностью погруженный в контролируемую жидкость, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и точности работы, воспринимающие элементы преобразовател  положени  установлены на штанге, один конец которой j Kpenлен на компенсационном поплавке, а другой св зан с уравновешивающей пружиной , расположенной на крышке корпуса , при этом штанга установлена в диамагнитной трубке, одним концом укрепленной в крьвлке корпуса, а другим через введенный сильфон св занной с компенсационным поплавком. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №538236, кл. G 01 F 23/12, 1975.
2. 2.Авторское свидетельство СССР №499499, кл. G 01 F 23/06,.1973 (прототип ) .