Рівнемірів

прилади для вимірювання або контролю рівня рідини і сипучих матеріалів в резервуарах, сховищах, технол. апаратах хім. вироб-в і т. п. Прилади для визначення кількості рідини або сипучого матеріалу з метою їх обліку та сигналізації про переповнення бункерів, витратних баків та ін. судин зв. У. широкого діапазону вимірювань. Останній визначається в даному випадку ге-OM. розмірами судин. Ці прилади забезпечені шкалами з розподілами, к-які знаходяться по одну сторону від нульової позначки (розташована на початку відліку); шкали градуюються в см, дм і м. При необхідності підтримки рівня на заданій висоті прилади показують величину його відхилення від нормального положення і зв. У. вузького діапазону вимірювань (100-150 мм). Шкали даних приладів мають поділу по обидві сторони від нульової позначки (знаходиться посередині) і градуюються в мм і см.

Рівнеміри для рідин

За принципом дії ці У. поділяються на візуальні, поплавкові, гідростатичні, електричні, ультразвукові, радіоізотопні.

Візуальні рівнеміри (рис. 1) - найпростіші вимірники рівня рідини. До технол. апарату 1 через запірні вентилі 2 приєднано вка-зат. скло (трубка 3). Апарат і трубка являють собою сполучені посудини, тому рівень Hжідкості в трубці завжди дорівнює її рівню в апараті і відраховується за шкалою.

Поплавкові рівнеміри. Чувствит. елемент - поплавок, що знаходиться на пов-сті рідини (рис. 2, а). Поплавок 1 врівноважується вантажем 3, к-рий пов'язаний з поплавком гнучким тросом 2. Рівень рідини визначається положенням вантажу відно сительно шкали 4. Межі вимірювань встановлюють відповідно до прийнятих значень верх. (ВУ) і ниж. (НУ) рівнів.

Значно надійніше тонуть поплавці - масивні буйки (рис. 2, б). При зміні рівня рідини за законом Архімеда змінюється діюча на кінець важеля 2 виштовхує сила (вага буйка 1). Соотв. змінюється момент сил, що діють на важіль 2, від буйка передається через вал 5, закріплений в денці 7, на трубку 6 і врівноважується моментом її скручування. Зміна кута скручування трубки пропорційно величині рівня.

Гідростатичні рівнеміри. Їх дія заснована на зрівноважуванні тиску стовпа рідини PВ апараті (сховище) тиском стовпа рідини, що заповнює виміряє, прилад, або пружинним механізмом ( р = H r, де r = const - плотн. Рідини). При досить великих значеннях рівня Я і під час відсутності надлишкового тиску над рідиною в якості У. можна застосовувати манометр з трубчастою пружиною (див. Манометри), встановлюється на позначці т. Зв. нульового рівня (рис. 3).

Рис. 2. Поплавкові рівнеміри: а - з плаваючим поплавцем; б - з потопаючим поплавком.

Рис. 4. Діфманометріческіе рівнеміри: вимір рівня у відкритому резервуарі (а) і апараті, що працює під тиском ( б).

Діфманометріческіе рівнеміри дозволяють вимірювати рівень у відкритих (атм. Тиск) або закритих (тиск або розрідження) резервуарах (рис. 4).Щодо постійний рівень рідини в одному з колін виміряє, приладу (дифманометра), а отже, і в контрольованому апараті забезпечується уравнит. посудиною (наповнений до певного рівня тієї ж рідиною, що і в апараті). Висота стовпа рідини в ін. Коліні діфманомет-ра змінюється зі зміною рівня в апараті. Кожному значенню рівня в ньому відповідає недо-рий перепад тиску, обумовлений відстанню по висоті між апаратом і приладом. Якщо апарат працює при атм. тиску, уравнит. посудину розміщують на позначці нульового рівня (рис. 4, а), якщо під тиском - на висоті макс. рівня (рис. 4, б).

П'єзометричного рівнеміри (рис. 5) засновані на принципі гідравлічні. затвора (зазвичай водяного). Для вимірювання рівня використовують повітря або інертний газ, к-рий під тиском рпродувают через шар рідини ( р х - тиск над нею). Кількість повітря обмежують діафрагмою 1 або регулюючими вентилями 2 так, щоб швидкість руху його в трубопроводі була мінімальна (з метою зменшення втрат на тертя). Для контролю витрати повітря встановлюють спец. стаканчики 3 або ротаметри. Рівень рідини x ) / p ж ,> де р ж - плотн. замикає рідини в Дифманометр. Перепад тиску ( р-р х ) визначається по висоті стовпа рідини hв манометрі. У разі вимірювання рівня агресивних рідин необхідно підводити повітря в обидві лінії, що приєднується до дифманометра. Пьезометріч. прилади широко застосовуються для вимірювання рівня рідини в підземних резервуарах.

Електричні рівнеміри (рис. 6). У них вимірювані значення рівня рідини перетворюються в відповідні електричні. сигнали. Наїб. поширені ємнісні і омические прилади.

Рис. 6. Електричні рівнеміри: а - ємнісний; б - омічний.

Рис. 7. Ультразвуковий рівнемір: 1, 2 - генератори, соотв. , Керуючий і імпульсів; 3 - пьезоелектріч. випромінювач; 4 - підсилювач імпульсів; 5 - вимірювач часу; 6 - вторинний прилад.

Ємнісні рівнеміри (рис. 6, а). Разом зі стінками посудини 1 електрод 2 утворює почуття. елемент -ціліндріч. конденсатор, електричні. ємність догрого змінюється пропорційно рівню рідини. Ємність вимірюється електронним блоком 3, сигнал з догрого надходить в блок 4, що представляє собою релейний елемент (в схемах сигналізації досягнення певного рівня) або вказує прилад (в схемах виміряного рівня).

Омічні (кондуктометрические) рівнеміри (рис. 6, б) засновані на вимірі опору при замиканні електричні. ланцюги, утвореної електромагніт. реле 1, електродом 2 і контрольованим середовищем (рівень У) електропровідністю від 2

Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.