Визуальные средства измерений уровня

Средства измерения уровня

Уровнем называют высоту заполнения технологического аппарата рабочей средой – жидкостью или сыпучим телом. Уровень рабочей среды является технологическим параметром, информация о котором необходима для контроля режима работы технологического аппарата, а в ряде случаев для управления производственным процессом.

Средством измерения уровня называют уровнемерами. Уровень измеряют в единицах длины. Путем измерения уровня получают информацию о массе жидкости в резервуарах.

Различают уровнемеры, предназначенные для измерения уровня рабочей среды; измерений массы жидкости в технологическом аппарате; сигнализации предельных значений уровня рабочей среды – сигнализаторы уровня.

Классификация уровнемеров:

1. Визуальные средства измерения уровня;
2. Поплавковые средства измерений уровня;
3. Байковые средства измерения уровня;
4. Гидростатические средства измерений уровня;
5. Электрические средства измерений уровня;
6. Акустические средства измерений уровня.

По диапазону измерения различают уровнемеры широкого и узкого диапазонов.

Уровнемеры широкого диапазона (с пределами измерений 0, 5 – 20 м) предназначены для проведения товароучетных операций, а уровнемеры узкого диапазона (пределы измерений (0 ÷ ± 100) мм или (0 ÷ ± 450) мм) обычно используются в системах автоматического регулирования.

Визуальные средства измерений уровня

К визуальным средствам измерений уровня относятся мерные ли­нейки, рейки, рейки рулетки с лотами (цилиндрическими стержнями) и уровнемерные стекла.

В производственной практике широкое применение получили уровнемерные стекла. Измерение уровня с помощью уровнемерных установки указательных стекол на стекол рисунок 1.17(а) основано на законе сообщающихся сосудов законе сообщающихся сосудов.

Рисунок 1.17 - Схема установки указательных стекол на технологических аппаратах

Указательное стекло 1 с помощью арматуры соединяют с нижней и верхней частями емкости. Наблюдая за положением мениска жид­кости в трубке 1, судят о положении уровня жидкости в емкости.

Для исключения дополнительной погрешности, обусловленной различием температуры жидкости в резервуаре и в стеклянной трубке, перед измерением осуществляют промывку уровнемерных стекол. Для этого предусмот­рен вентиль 2. Армату­ра уровнемерных стекол оснащается предо­хранительными клапа­нами, обеспечивающи­ми автоматическое перекрывание каналов, связывающих указательное стекло с технологическим аппаратом при случайной поломке стекла. Из-за низкой механической прочности уровнемерные стек­ла обычно выполняют длиной не более 0, 5 м. Поэтому для измерения уровня в резервуа­рах рисунок 1.17(б) устанавливается несколько уровнемерных стекол с тем расчетом, чтобы они перекрывали друг друга. Абсолютная погрешность измерения уровня уровнемерными стеклами плюс минус (1-2) мм. При измерении возможны дополнительные погрешности, связанные с влиянием температуры окружающей среды. Уровнемерные стекла применяются до давлений 2, 94 МПа и до температуры 300°С.