уровнемер для жидкости

Формула изобретения

Уровнемер для жидкости, содержащий составной цилиндрический корпус с нанесенной на внешней поверхности измерительной шкалой, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен устройством установки и определения поправок в виде шара с нанесенными на внешней поверхности в двух взаимно перпендикулярных плоскостях измерительными шкалами, установленного посредством фиксатора в углублениях корпуса уровнемера с возможностью перемещения, при этом шар помещен с возможностью вращения и поворота в полый корпус, в боковых стенках которого во взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены смотровые окна, а нижнее основание снабжено постоянными магнитами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к средствам измерения уровня жидкости в резервуарах.

Известны метрштоки раздвижные (телескопические) [1] для измерения уровня нефтепродуктов в стационарных и транспортных емкостях, содержащие набор цилиндрических трубок различного диаметра с нанесенными на них метками.

Недостатками данной конструкции являются низкая точность измерений вследствие ненормированности удлинения в местах сочленения трубок и невозможности контроля правильности его установки и определения действительного уровня жидкости в горизонтальных цилиндрических емкостях при их уклоне или повороте замерной горловины.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является составной метршток (МШС) для измерения уровня нефтепродуктов в стационарных и транспортных емкостях, содержащий два или более линейных измерительных звена в виде цилиндрических трубок одного диаметра с нанесенными на них метками [1]

Недостатками данной конструкции являются низкая точность ввиду большой вероятности случайных погрешностей и субъективности снятия показаний оператором, а также невозможность контроля правильности его установки и определения действительного уровня жидкости в горизонтальных емкостях при их уклоне и повороте.

Техническим результатом использования изобретения является повышение точности измерений.

Данный результат достигается тем, что уровнемер дополнительно снабжен устройством установки и определения поправок в виде шара с нанесенными на внешней поверхности в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях измерительными шкалами, установленного на корпусе уровнемера с возможностью перемещения, причем верхняя часть шара снабжена фиксатором перемещения, а нижняя установлена в цилиндрическом корпусе с возможностью вращения и поворота, при этом в боковых стенках полого корпуса во взаимно перпендикулярных плоскостях выполнены смотровые окна, а нижнее основание снабжено постоянными магнитами, при этом по всей длине корпуса уровнемера через определенное расстояние выполнены фиксационные углубления. Данные признаки являются существенными для решения задачи изобретения, так как их совокупность обеспечивает работоспособность устройства установки и определения поправок, которое в свою очередь позволяет повысить точность измерения уровня жидкости за счет обеспечения правильной его установки в замерном люке, а также определения уровня жидкости при уклоне резервуара или повороте его горловины.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Уровнемер для жидкости содержит составной цилиндрический корпус 1 с нанесенной на его внешнюю поверхность градуировкой в единицах длины. На внешней поверхности корпуса 1 выполнены фиксационные углубления 2, в которых при помощи фиксатора 3 закреплен с возможностью перемещения шар 4, внешняя поверхность которого в двух взаимно перпендикулярных плоскостях содержит измерительные шкалы, отградуированные в градусах. Нижнее основание шара 4 установлено в полом цилиндрическом корпусе 5 с возможностью вращения и поворота, а боковые стенки корпуса 5 во взаимно перпендикулярных плоскостях снабжены смотровыми окнами 6 с нанесенной на них центральной (нулевой) линией (не показаны). На нижнем основании корпуса 5 установлены постоянные магниты 7 для крепления к замерному люку резервуара.

Устройство работает следующим образом.

Для проведения измерений устройство устанавливают при помощи магнитов 7 на замерный люк. Так как на корпус уровнемера действует сила тяжести, он стремится занять положение, перпендикулярное горизонту. Если резервуар установлен строго горизонтально и не повернут вокруг оси, то нулевая отметка шкалы на шаре 4 совпадает с нулевой линией в смотровом окне. Если же резервуар повернут или же имеет отклонение от линии горизонта, шар 4 повернется вместе с корпусом 1, а нулевая отметка на нем сместится на величину отклонения резервуара. Таким образом, зная угол отклонения и геометрические параметры резервуара, определяют поправки на уклон и поворот и в конечном итоге действительный уровень жидкости в резервуаре по расчетной и экспериментально проверенной формуле

H_д= R-(R-h_ф)cos Ctg (I)

где H_д действительный уровень жидкости в резервуаре;

R радиус резервуара;

h_ф фактически измеренный уровень жидкости с помощью уровнемера;

-угол поворота резервуара;

C расстояние от оси замерного люка до середины обечайки резервуара;

a угол уклона резервуара ("+" уклон от замерного люка, "-" в сторону замерного люка)

Данное устройство может применяться при каждом замере, а установка путем поворота руки нулевой отметки преобразователя исключит дополнительные случайные погрешности при измерениях уровня жидкости.