Уровнемер

Уровнемер

Уровнемер представляет собой измерительный прибор, предназначенный для промышленного определения и выполнения контролирующей функции уровня сыпучих веществ, находящихся в резервуарах, в специализированных технологических агрегатах, в приспособлениях для хранения, и жидкостных субстанций.

Наиболее простым уровнемером является водомерное стекло, созданное на основе взаимодействия сообщающихся сосудов. Уровнемер такого типа предназначен для прямого проведения исследования за уровнем жидкости, находящейся в закрытом сосуде.

Уровнемеры, предназначенные для измерения жидкостей, изготавливаются таким образом, чтобы они могли применяться в открытых сосудах и в устройствах, для которых свойственно наличие давления.

Наиболее простые приборы для измерения сыпучих веществ представляют собой пластины, являющиеся чувствительными элементами, которые находятся в тесном контакте с поверхностью исследуемых сыпучих объектов. В случае смены уровня с помощью дистанционной системы осуществляется передача информации на вторичное измерительное приспособление. Уровень сыпучих веществ определяется также при помощи электрических емкостных уровнемеров, радиоактивных приборов.

Гидростатические уровнемеры для измерения в закрытых емкостях оснащаются преобразователем разности давлений, выполняющим функцию скомпенсированности статистического давления в емкости.

Давление в емкости остается единственной изменяемой величиной, которое определяется относительно расположения мембраны нижнего разделителя. При этом исследуемое давление определяется как сумма гидростатических давлений жидкого периода и парового периода рассматриваемой среды. Плотность парового этапа в большинстве исследований является настолько маленькой, что гидростатическое давление характеризуется главным образом высотой столба жидкого периода, даже возможно представить в виде уровня зеркала жидкого этапа. В случае рассмотрения сред, отличающихся высокой плотностью, например пропан, такой тип измерения представляется теоретическим уровнем жидкого этапа в результате сложения конденсата парового этапа и действительного жидкого периода.

Уровнемеры делятся по принципу действия при изучении жидкостей: механические, гидростатические, акустические, электрические, радиоактивные.

Механические приборы составляют два подкласса:

  1) поплавковые уровнемеры, оснащенные чувствительным элементом, называемым поплавком, который располагается на поверхности жидкости;

  2) буйковые уровнемеры, которые разработаны на принципе нахождения действующей на буек выталкивающей силы. При перемещении буйка и поплавка, через механическую и дистанционную системы производится отправка уведомления об этих действиях измерительной системе уровнемера.

Гидростатические приборы созданы на исследовании уравновешивания давления столба жидкости, находящейся в резервуаре, при помощи давления столба жидкости, которая находится в измерительном устройстве. Также уравновешивание может создаваться при помощи реакции пружинного приспособления устройства.

Электрические приборы подразделяются на емкостные уровнемеры и кондуктометрические.

Емкостные приборы характеризуются наличием конденсатора, который выполняет функцию чувствительного элемента, при этом преобразование емкости пропорционально изменению уровня жидкости.

Кондуктометрические уровнемеры разработаны на определении сопротивления электродов, установленных в среду исследования, в этом случае один электрод может быть представлен как стенка резервуара, агрегата.

Ультразвуковые (акустические) уровнемеры созданы на принципе отражательной способности ультразвуковых колебаний относительно плоскости раздела двух сред, одна среда – жидкость, вторая – газ.

Радиоактивные приборы создают просвечивание исследуемого вещества при помощи гамма-лучей радиоактивных элементов, при этом интенсивность элементов зависит от заданного объема исследуемой субстанции.

Уровнемеры могут представлять собой следующие системы:

  1) приборы с визуальным отсчетом;

  2) приборы, оснащаемые приспособлениями автоматической записи;

  3) уровнемеры, способные производить отправление полученных величин при помощи линии проводной связи, с помощью радиотрансляторов, при этом автоматическое сохранение данных происходит в месте получения информации;

  4) уровнемеры, обеспечиваемые автоматической сигнализацией.

В настоящее время производятся радарные уровнемеры, волноводно-радарные уровнемеры, уровнемеры, оснащаемые импульсными радарами, буйковые уровнемеры, емкостные, ультразвуковые, гидростатические уровнемеры.

Непрерывное измерение осуществляется уровнемерами-указателями, которые зависят от места их установления. Для произведения дискретного контроля как одного, так и некоторого количества заданного положения уровня применяются уровнемеры-сигнализаторы.

Уровнемеры широко используются в качестве датчиков уровня для автоматических систем, отвечающих за управление, контроль, регулировку производимых технологических операций.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.