6.2.4. Вибрационные уровнемеры

В основу работы вибрационных уровнемеров положена зависи­мость параметров механической колебательной системы уровнеме­ра от положения контролируемого уровня. Достоинствами этой группы уровнемеров являются их бесконтактность; возмож­ность измерения уровня сред, находящихся под давлением, в условиях изменения вяз-кости, плотности и температуры среды; помехоустойчивость и т. п. Однако вибрационные уровне­меры пока не получили широ­кого распространения.

Вибрационный уровнемер жидкости (рис. 6.6) состоит из уровнемерной трубки 3, закрепленной на упругом основа­нии и соединяющейся с резервуаром 5 с помощью трубопровода 6. К уровнемер-ной трубке 3, являющейся чувствительным элементом первичного изме-рительного преобразователя, подводятся механические колебания от электро­магнитного возбудителя 4. Свободные колебания уровнемерной труб-ки 3 будут зависеть от уровня жидкости в ней. Параметры этих колебаний — резонансная частота или период колебаний воспринимаются приемником-адап-тером 2, сигнал от которого по­ддается на усилитель 1.

Таким образом, напряжение, пропорциональное перемещению трубки, снимается с приемника-адаптера 2 и в фазе с колебаниям трубки 3 поступает с выхода усилителя 1 на электромагнитный возбудитель 4, по-полняющий потери колебательной энергии трубки. 3. Следовательно, возникают незатухающие колебания, период ко­торых (или частота) связан с уровнем жид-кости в трубке. К выхо­ду усилителя может быть подключен измери-тельный прибор.

Рис. 6.6. Структурная схема вибрационного уровнемера

6.3. Гидростатические уровнемеры

Принцип действия гидростатических приборов основан на измерении давления, создаваемого столбом жидкости. По спо­собу изме-рения этого давления гидростатические подразделяются на приборы с непрерывным продуванием воз­духа или газа (пьезометрические уровнемеры) и с непосред­ственным измерением столба жидкости.

6.3.1. Пьезометрические уровнемеры

В пьезометрическом уровнемере (рис. 6.7) сжатый воздух или газ через дроссель 5 и ротаметр 4 попадает в открытую с одного конца пьезометрическую трубку 1, погруженную в ре­зервуар 2. Давление воздуха в пьезометрической трубке соз­дается противодавлением столба жидкости и равно ему. Поэ­тому давление воздуха, измеряемое манометром 3, характери­зует положение уровня жидкости в резервуаре. Шкала манометра градуируется в еди-ницах высоты уровня жидкости. Величина расхода воздуха, продуваемого непрерывно через пьезометрическую трубку, устанавливается дросселем 5, а конт­роль осуществляется ротаметром 4. Основная погрешность этой группы приборов ±2,5%. Пьезометрические уровнемеры хо­рошо действуют при работе с различными жидкими средами, в том числе с агрессивными, загрязненными, содержащими ме­ханические включения.

Рис. 6.7. Пьезометрический уров- Рис. 6.8. Гидростатические уровнемеры

немер с продуваемым воздухом с непосредственным измерением столба жидкости дифманометром

6.3.2. Гидростатические уровнемеры

Гидростатические уровнемеры с непосредственным измере­нием столба жидкости представляют собой дифференциальные манометры, которыми можно измерять уровень в открытых и закрытых сосудах, находящихся под давлением выше и ниже атмосферного.

При установке дифференциального манометра 1 (рис. 6.8) применяется уравнительный сосуд 3, создающий постоянный столб жидкости в одном из колен. Во втором колене прибора высота столба жидкости изменяется с изменением уровня в со­суде 2, что позволяет по величине перепада, показываемого манометром, судить о положении уровня.