Лекция 20.

Тема 6. Измерение уровня.

План:

20.1 Общие сведения о методах измерения уровня

20. 2 Механические уровнемеры

20.1 Технические средства, предназначенные для измерения уровня жидкости называются уровнемерами.

Приборы предназначенные для сигнализации предельных уровней жидкости – это сигнализаторы уровня.

Для дистанционного измерения применяют метод измерения по разности давлений с помощью дифманометров.

Используется метод контроля уровня с помощью указательных стёкл (визуальный отсчёт) поплавка и буйка. Кроме данных уровнемеров существуют ёмкостные, ультразвуковые, акустические уровнемеры.

Уравнемеры можно подразде­лить на следующие разновидности:

а) механические, использующие попла­вок или другое тело, находящееся на поверхности жидкости;

б) гидростатические, использующие сообщающиеся сосуды со средами одинаковой или различной плотности по сравнению с измеряемой средой;

в) манометрические, измеряют раз­ность гидростатических давлений в измеряемой и в сравнительной (эталонной) ёмкости с помощью дифференциальных манометров;

г) пневмометрические, измеряют давление воздуха (или иных газов), вдуваемого под слой жид­кости;

д) радиоизотопные, используют интенсивность потока ядерных излучений, зависящих от уровня жидкости;

е) ёмкостные, использующие электриче­ские емкости, величина которых зависит от уровня жидкости.

При выборе уровнемера необходимо учитывать такие физические и химические свойства контролируемой среды, как температура, абразивные свойства, вязкость, электрическая проводимость, химическая агрессивность и т.д. Кроме того, следует принимать во внимание рабочие условия в резервуаре или около него: давление, вакуум, нагревание, охлаждение, способ заполнения или опорожнения (пневматический или механический), наличие мешалки, огнеопасность, взрывоопасность и другие.

Одними из первых уровнемеров были простейшие визуальные указатели уровня. Они были изобретены с появлением первых котлов. Дж. Уатт установил такой прибор на своей машине – водомерное стекло.

20.2Поплавковые уровнемерыявляются простейшим техническим средством для измерения уровня жид­кости в резервуарах.

Поплавок плавает на поверхности жидкости и через штангу и специальное сальниковое уплотнение соединяется либо со стрелкой измерительного прибора, либо с преобразователем 1 угловых перемещений в унифицирован­ный электрический или пневматический сигналы. Диапазон измерений: - 200¸200 мм. Класс точности 1,5.

При применении поплавковых уровнемеров в сосудах под давле­нием необходимо наличие устройства сальнико­вого вывода перемещения поплавка наружу, что приводит к значительному увеличению зоны нечувстви­тельности измерителя.

При гибкой механической связи (трос, лента) измеряют уровень до 12 м. Если механическая связь–жёсткая (рычаг, рейка), то – до 1 м.

Достоинства: Простота, высокая точность, широкий диапазон, способность мерить уровень агрессивных сред.

Недостатки: наличие поплавка в резервуаре, трудности измерения в резервуаре под давлением.

Эксплуатационный недостаток поплавков – возмож­ность коррозии, приводя­щей к его потоплению, что ограничивает область применения по­плавковых измерителей уровня.