5. Акустический и ультразвуковой уровнемер

Принцип действия основан на измерении интервала времени прохождения импульса ультразвука от излучателя до поверхности жидкости и обратно.

При приеме отраженного импульса излучатель становится приемником.

1 и 2 – излучатель/приемник.

Если излучатель установлен над жидкостью (рис. а.), то уровнемер называется акустическим, а если – внутри жидкости (рис. б.), то – ультразвуковым.

Измерительная схема состоит из первичного преобразователя и промежуточного преобразователя (электронный блок). Расстояние между последними может быть до 25м.

Электронный блок, работающий в комплекте с излучателем, служит для формирования излучаемых импульсов, усиления отраженных импульсов, измерения времени прохождения импульсом двойного пути и преобразование этого времени в унифицированный электрический сигнал.

Достоинства:

- независимость показаний от физико-химических свойств среды;

- диапазон измерения 0-3 м;

Недостатки:

- влияние на показания изменения условий окружающей среды (температура, давление газа для акустического и свойства жидкости для гидростатического).

6. Радиоизотопный уровнемер

Принцип действия основан на поглощении -лучей при прохождении через слой вещества.

Источник -лучей – Со 60 или цезий 13’7. Приемник – счетчик Гейгера.

Может использоваться для контроля и сигнализации уровня, тогда источник и приемник закреплены на поверхности бака (рис. а.). Для непрерывного контроля датчик опускается и поднимается вместе с уровнем (рис. б).

1 – источник;

2 – приемник;

3 – трубы;

СР – система рычагов;

БУ – блок управления.

Источник и приемник в схеме рис. б. подвешены на стальных лентах, а за перемещение приемника отвечает блок управления.

Если источник расположен выше уровня, то -излучение поглощается слабо  на блок управления поступает сильный сигнал  измерительная схема спускается.

Иначе, если источник ниже уровня, то -излучение поглощается сильно  подъем измерительной схемы. Таким образом, измерительная схема будет находиться в непрерывном колебании около измеряемого уровня. Использовать такую схему целесообразно тогда, когда нет возможности применить другую схему.

Достоинства:

- измерение уровня сыпучих сред.

Измерение расхода и количества

Расход – количество жидкости, пара или газа, проходящее через данное сечение трубопровода в единицу времени. Различают объемный расход (F м³/ч) и массовый расход (Gкг/ч), которые связаны следующей зависимостью через плотность среды: F = G.

Для измерения расхода используются расходомеры разного принципа действия:

1. Расходомеры переменного перепада давлений	Контактные
2. Расходомеры постоянного перепада давлений (ротаметры)
3. Расходомеры переменного уровня	Контактные или безконтактные в зависимости от датчика уровня
4. Электромагнитные расходомеры	Безконтактные
5. Тепловые расходомеры
6. Ультразвуковые расходомеры

Для измерения количества вещества применяют расходомеры с интегратором или счетчики. Интегратор непрерывно суммирует показания прибора, а количество вещества определяют по разности его показаний за требуемый промежуток времени.

На показания расходомеров значительно влияют свойства измеряемых потоков. Свойства зависят от условий эксплуатации: температуры, давления и т.д. Если условия эксплуатации резко отличаются от тех, при которых проводилась градуировка, то ошибки в показаниях приборов могут резко превысить допустимые значения, поэтому на серийно выпускаемые приборы накладывают ограничения по свойствам измеряемые потоков, максимальным температуре и давлении и т.д.