Измерение уровня жидких сред в теплоэнергетике. Ознакомление с принципом работы измерителей уровня (уровнемеров), страница 3

Электродные уровнемеры позволяют измерять уровни токопроводящих жидкостей и некоторых сыпучих тел по соответствующему изменению активной или емкостной проводимости межэлектродного пространства датчика

(рис.7). 

От источника питания подается  питающее напрящение UC. Измерительным прибором П производится измерение активного или емкостного сопротивления между электродами, находящихся в контролируемой среде. По показаниям измерительного прибора П судят о величине уровня контролируемой среды.  

Электродные уровнемеры просты, точны, недороги и делают возможным дистанционное измерение уровней в различных емкостях. 

2. Схема и описание лабораторной установки

В данной лабораторной работе для имитации гидростатического давления для работы гидростатического уровнемера будет использоваться образцовый жидкостный прибор типа ППР-1 (рис. 8). 

ППР-1состоит из спаренных водяного и ртутного столбажидкости. Величина давления столба жидкости зависит (см. формулу 4) от высоты столба жидкости и ее удельного веса. 

                                                             Р=hρ                                             (4)

Где: h – высота столба жидкости, м            ρ – удельный вес жидкости,

Т.к. удельный вес ртути в 13,595 раза больше удельного веса воды, то и давление создаваемое ртутным столбом во столько же раз выше. 

ППР-1 (см. рис. 8) содержит две пары сообщающихся сосудов, из которых сосуды 1 и 5, соединенные резиновой трубкой 3, залиты водой, а сосуды 4 и 5 с трубкой 6 — ртутью. Ртуть является ядовитым веществом. Работа с ней требует специального помещения и оборудования. Поэтому в нашем случае мы будем пользовать-ся только водяным столбом. Сосуды 4 и 5, по техники безопасности, пустые. Сосуды 1 и 4 -представляют собой металлические бачкис вентилями, а сосуды 2 и 5 — прозрачные стаканы, сообщающиеся с атмосферой. Оба бачка и расположенная между ними миллиметровая шкала 7 закреплены на плите 8, имеющей откидную опору 9. Для обеспечения строго вертикальной установки прибор снабжен винтовыми ножками 10 и 11 и отвесом 12.

Каждый прозрачный стакан имеет съемную крышку, несущую микрометрический винт 13 с иглой 14 на конце, выходящей внутрь стакана. Стакан применяемый для конкретной   работы (водяной или ртутный) закрепляется на подвижной каретке 15, сидящей на шкале 7, а стакан другого манометра временно уста-

                                                          навливается на запасной опоре 16.

Подвижная каретка состоит из верхней и нижней частей, соединенных ходовым винтом. На верхней части ее расположен нониус и кронштейн для закрепления стакана, перемещающегося   вместе с кареткой вдоль шкалы, а на нижней — головка ходового винта и зажимной винт.

Прибор типа ППР-1 имеет шкалу с пределами 0— 1020 мм. Габариты прибора 250X110X1 123 мм.

               Рис. 9  Схема лабораторной установки для первого цикла опытов.

Схема лабораторной установки для первого цикла опытов показана на рис. 9.  Здесь в качестве преобразователя разности давлений будем использовать прибор “Сапфир 22М - ДД ” настроенный на максимальный перепад 10 кПа и с унифицированным токовым сигналом 

0 – 5 mA. В качестве вторичного прибора будем использовать показывающий прибор – миллиамперметр класса 0,2 с диапазоном измерения 0 – 5 mА.

Рис. 10  Схема электрических соединений лабораторной установки.

Схема электрических соединений лабораторной установкипоказана  на рис. 10. 

 Рис. 11 Схема лабораторной установки для второго цикла опытов.

Схема лабораторной установки для второго цикла опытов показана на рис. 11.  

3.  Порядок выполнения лабораторной работы

3.1  К работе на установке допускаются лица, изучившие инструкцию и получившие инструктаж по технике безопасности.

3.2  Для первого цикла опытов собираем лабораторную установку согласно рис. 9 .  Отсоединяем сосуд 4 (в данном опыте он не используется) от резиновой трубки 6  (см. рис.8) и соединяем ее с запорным вентилем, а запорный вентиль соединен с плюсовой камерой преобразователя разности давлений “Сапфир 22М - ДД ” ( см. рис. 9). Расположим преобразователя разности давлений “Сапфир 22М - ДД ” на одном уровне с основанием ППР-1. Тогда высота h (см. рис. 9) будет точно соответствовать задаваемому гидростатическому уровню.