Механические уровнемеры

Рис. 96. Схема поплавкового уровнемера.

Поплавковые уровнемеры (рис. 96) применяются в основном для непрерывного измерения уровня жидкости, когда положение поплавка, выступающего в роли чувствительного элемента и помещенного в жидкость, вызывает изменение какого-либо параметра преобразующего элемента. Принцип действия поплавкового уровнемера основан на следящем действии поплавка, находящегося на поверхности жидкости и перемещающегося вместе с уровнем жидкости. С поплавком 1 с помощью троса 2 соединен указатель вместе с противовесом 4, обеспечивающим натяжение троса. Когда уровень жидкости повышается, поплавок перемещается вверх, противовес с указателем движутся вниз вдоль шкалы 3. В большинстве случаев перемещение поплавка, вызванное изменением уровня жидкости, передается на плунжер соленоидного дифференциально-трансформаторного (индуктивного) датчика (рис. 5.97). Уровнемеры с индуктивными датчиками применяются для измерения уровня жидкости в резервуарах высокого давления.

Рис. 97. Схема уровнемера с дифференциально-трансформаторным датчиком

Рис. 98. Схема буйкового уровнемера:

/ — буек; 2 — преобразователь силы в токовый сигнал

Буйковые уровнемеры (рис. 98). Чувствительным элементом уровнемера является металлический цилиндрический буек, частично погруженный в измеряемую среду. На буек действуют сила его веса и выталкивающая сила. При изменении уровня жидкости меняется выталкивающая сила и положение буйка, подвешенного на пружине (на рис. 98 не показана). За счет разности глубины погружения буйка меняется выталкивающая сила, действующая на буек, и он перемещается либо вверх (при повышении уровня) или вниз (при понижении уровня).

Для дистанционного измерения уровня жидкости, находящейся под атмосферным, вакуумметрическим или избыточным давлением, применяются буйковые уровнемеры с унифицированным выходным сигналом постоянного тока 0...5 мА; 0...20 мА типа «УБ-Э» или пневматические с давлением 0,02...0,1 МПа (0,2...1,0 кгс/см²) типа «УБ-П». Действие данных уровнемеров основано на электросиловой или пневмосиловой, соответственно, компенсации усилия, развиваемого буйком измерительного блока уровнемера, погруженным в жидкость, уровень которой измеряется.