2.3 Расчет пневматической части датчика уровня

Расчет производится с целью определения размера поплавка, при котором отталкивающее усилие было бы таким, чтобы преодолевалось сопротивление трения в шестеренчатой передаче и сопротивление трения и сопротивление вращению вала в уплотнительной муфте при малых изменениях высоты уровня жидкости в баке.

Для определения геометрических размеров деталей уровнемера, задаваясь отдельными значениями, пользуются уравнениями:

(4.1)

(4.2)

(4.3)

где γ₂ и γ₁ — углы поворота валов мерного и поплавкового барабанов, град;

d₂ и d₁ — диаметры мерного и поплавкового барабанов, м; (Диаметры могут быть различны. (0,1-0,5 м))

Н — максимальный измеряемый уровень в м (для данного уровнемера он составляет от 1 до 2 м);

L — максимальная длина шкалы уровнемера, м (в нашем случае 0,1 –0,5 м);

l — длина участка шкалы, характеризующая измеряемую величину, м;

h — измеряемая высота уровня жидкости относительно дна, м;

z_н и z_в — число зубьев соответственно нижней и верхней шестерен.

Если известна одна из величин: H или L, то по формуле (4.1) можно найти ту, которая неизвестна. Для этого необходимо знать такие константы, как число зубьев шестерен и диаметры мерного и поплавкового барабанов.

Пример:

L = 0.3 м

d₁ = 0.4 м; d₂ = 0.2 м

z_н = 150; z_в = 300

Зная эти начальные условия можно найти максимальный измеряемый уровень:

или:

H = 1,5 м

d₁ = 0.2 м; d₂ = 0.1 м

z_н = 100; z_в = 200, тогда

2.4 Модернизация устройства

Для модернизации необходимо на вход датчика уровня поставить одно из вспомогательных устройств пневмоавтоматики, так называемое реле времени. Реле времени предназначено для создания выдержки времени при включении или выключении устройств гидро- и пневмоавтоматики.

С

Рисунок 2.5 - Реле времени

писок литературы

Время выдержки определяется временем наполнения (или опорожнения) жидкостью цилиндра 2, поршень 1 которого воздействует на соответствующее устройство. Время наполнения регулируется ограничителем хода 5 или дросселем 3, изменяющим скорость протекания жидкости. Цилиндр опорожняется под действием пружины

1. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. Справочное пособие. – Изд. 3-е, перераб. и доп. Под ред. Кошарского Б.Д. – Л.: Машиностроение, 1976.

2. Борисов Г.С. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. – М.: Химия, 1991.

3. Гельперин Н.И. Основные процессы и автоматы химической технологии. – М.: Химия, 1981.

4. Жарковский Б.И. Приборы автоматического контроля и регулирования. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.:Высшая школа, 1983. – 312с.

5. Кошарский Б.Д. Справочник по приборам теплового контроля и авторегулирования для электростанций и промышленных котельных. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – М.: Энергия, 1964.

6. Советский энциклопедический словарь. Гл. ред. А.М. Прохоров. – 3-е изд. – М.: Сов. Энциклопедия, 1984.

7. Чертов А.Г. Физические величины: Справочное пособие. – М.: Высшая школа, 1990. – 335с.