Тема 4)).

165

Рис. 17.8. Схема буйкового рівнеміра з диференціально-

трансформаторними перетворювачами:

^H x ^{- вимірюваний рівень; ∆E}K ^{- різниця електрорушійних сил}

вторинних обмоток обох диференційно-трансформаторних перетворювачів;

^{∆U  ∆E}K1 ^− ∆EK 2 ^{; ЕП – електронний підсилювач; РД – реверсивний}

двигун

Останнім часом широко застосовуються буйкові та

поплавкові рівнеміри з силовою компенсацією, а також

статичного зрівноважувального перетворення. Вихідною

величиною в таких вимірювачах є струм. Буйкові рівнеміри

такого типу з уніфікованим вихідним сигналом 0...5 мА та 0…20

мА призначаються для вимірювань рівня рідин в технічних

місткостях з рівнем заповнення до 10... 16 м. Їх зведена похибка

знаходиться в межах до 1,5 %.

Одну з найпростіших систем автоматичної сигналізації рівня

води в резервуарі показано на рис. 17.9.

166

Рис. 17.9. Схема автоматичної сигналізації рівня води в резервуарі з

буйковим перетворювачем:

1 – буйковий перетворювач; 2 – важіль; 3 – пружина; SQ1 та SQ2 -

контактні перетворювачі; HL1 та HL2 - сигнальні лампи

На даній схемі відхилення рівня рідини від норми примушує

спалахнути відповідну сигнальну лампу. В разі зменшення рівня

– світиться лампа HL1 , а у разі збільшення рівня – відповідно

лампа HL2 .

- Гідростатичні рівнеміри

В цих приладах вимірювання рівня H рідини постійної

густини  зводиться до вимірювання тиску p , який створює

стовп цієї рідини

p  H  g ,             (17.1)

H    .              (17.2)

де g - прискорення сили земного тяжіння.

З (17.1)

p

 g

Існують гідростатичні рівнеміри з неперервним продуванням

повітря чи газу (п’єзометричні рівнеміри) і з безпосереднім

вимірюванням стовпа рідини.

Схему п’єзометричного рівнеміра представлено на рис. 17.10.

167

Рис. 17.10. Схема п’єзометричного рівнеміра

На даній схемі стиснене повітря, пройшовши через дросель 1

і ротаметр 2 надходить в п’єзометричну трубку 3, яка

знаходиться в резервуарі.

У випадку, коли тиск повітря, який вимірюється манометром

4 дорівнюватиме тиску вимірюваного стовпа H рідини, з

трубки в рідину почнуть надходити бульбашки повітря. Це є

сигналом про те, що необхідно взяти відлік по шкалі манометра.

Величина цього тиску p підставляється у вираз (17.2), на основі

чого і визначається рівень H .

На рис.17.11 наведено схеми гідростатичних рівнемірів з

безпосереднім вимірюванням стовпа рідини

Рис. 17.11. Схеми гідростатичних рівнемірів з безпосереднім

вимірюванням стовпа рідини:

а) у відкритому резервуарі; б) у резервуарі, що знаходиться під тиском

168

На рис.17.11,а представлено схему при вимірюванні рівня у

відкритому резервуарі, і встановленні дифманометра нижче дна

резервуара. В цьому випадку, для вимірювання рівня

обов’язково встановлюють зрівнюючу посудину, яка

наповнюється до відповідного (відомого) рівня рідиною, що

знаходиться в резервуарі. Призначенням цієї зрівнюючої

посудини є забезпечення постійного стовпа рідини в одному з

колін дифманометра. Висота стовпа рідини в другому коліні

дифманометра змінюється із зміною рівня в резервуарі. Звідси,

кожному значенню рівня H в резервуарі відповідає певний

^{перепад тисків ∆p ( ∆p  p}i ^− p2 ^, де p2 ^{- тиск в резервуарі;}

^p3 ^{ const - тиск в зрівноважуючій посудині). Отже кожному}

^{значенню H відповідає своє значення ∆p ( H  f}  ^∆p ^).

Зазначене дозволяє по величині вимірюваного перепаду тиску

∆p судити про рівень рідини в резервуарі.

На рис.17.11,б показано схему вимірювання рівня рідини в

резервуарі, що знаходиться під тиском при встановленні

дифманометра нижче дна резервуара. В цьому випадку

зрівноважуюча посудина встановлюється на висоті

максимального рівня і з’єднується з контрольованим

резервуаром.

169