Гидростатические уровнемеры План: Схемы гидростатических уровномеров

Гидростатические уровнемеры
План:
1. Схемы гидростатических уровномеров
2. Дифманометрические уровнемеры
3. Схема подключения дифманометра при измерении уровня
в открытом резервуаре
4. Схема уровнемера с двухкамерным уравнительным сосудом
5. Схема измерения уровня конденсата в конденсаторе трубины

В этих уровнемерах измерение уровня Н жидкости постоянной плотности ρ сводится к измерению гидростатического давления р, создаваемого жидкостью, причем

Измерение высоты уровня непосредственно по величине гидростатического давления можно производить в резервуарах, находящихся как под атмосферным, так и под отличающимся от него давлением. На рис. 1.2., а представлена схема зонда серии MPS фирмы Siemens. Зонд представляет собой трубку 1, внутренняя полость которой сообщается с жидкостью. Таким образом, давление внутри трубки совпадает с давлением жидкости. В нижней части трубки 1 находится измерительная мембрана из нержавеющей стали. Ее деформация вызывает изменение сопротивления тензомоста. Измерительная мембрана, тензопреобразователь и электроника защищены от измеряемой среды колпаком 2. Вентиляционная трубка соединена с пространством под измерительной мембраной и атмосферой. Мягкая трубка 3 может иметь длину до 20 м, в ней размещены несущий тросик а, экранированные токовые выводы б, вентиляционная трубка в диаметром 1 мм. Зонд выдерживает перегрузку до 0,6 МПа, выходной сигнал составляет 4...20 мА, погрешность не превышает ±0,3 %.

Рис.1. Схемы гидростатических уровномеров:
а – погружного зонда: 1 – трубка; 2 – колпак; 3 – мягкая трубка;
б – дифманометра с открытой мембраной; 1 – мембрана; 2 – тензопреобразователь; 3 – полость статического давления.
Практически все фирмы, выпускающие, рассмотренные в гл. 10 тензометрические (пьезометрические) преобразователи разности давлений, производят дифманометры-уровнемеры с открытой мембраной, например «Метран-43-ДГ», «Метран-43Ф-ДГ, рис. 1, б. Вес столба жидкости действует на мембрану 1, жесткий центр мембраны соединен с рычагом мембранно-рычажного тензопреобра-зователя (преобразователя силы) 2. Если резервуар находится под давлением, то газовая часть резервуара соединяется с полостью статического давления 3. У упомянутых преобразователей при верхнем пределе измерения от 4 до 250 кПа выходной сигнал составляет 0...5; 4...20 мА, а предел допускаемой приведенной погрешности равен ±0,25; ±0,5%.
Если в трубке, соединяющей газовое пространство над жидкостью с полостью статического давления преобразователя, образуется конденсат, то для измерения уровня используются дифманометры с дополнительными устройствами для стабилизации уровня конденсата. Гидростатический уровнемер, в котором гидростатическое давление жидкости измеряется дифманометром, называется дифманометрическим. Гидростатический уровнемер, в котором гидростатическое давление жидкости преобразуется в давление воздуха, называется пневмоуровнемером. Разновидностью пневмоуровнемера является барботажный уровнемер, в котором воздух, подаваемый от постороннего источника, барботирует через слой жидкости.

1.