CS237113B1 - Zariadenie pre elektronické meranie pretekajúceho množstva tekutin - Google Patents

Abstract

Zariadenie pre elektronické meranie pretekajúceho množstva tekutin obsahuje najmenej dvě komory, ktoré sa zo spoločného přívodu kvapaliny striedavo plnia cez otvorený vtokový ventil a striedavo vyprázdňujú cez otvorený výtokový ventil, čím vo výslednom efekte je prietok nepřerušený. 0- tváranie a zatváranie ventilov je riadené elektronicky podl'a odoberaného množstva tekuitiňy, pričom elektrické odezvy prepínania sú priamo úměrné prietoku a vyhodnotené elektronicky. Zariadenie je vhodné pre meranie prietoku najma zo samospádových nádrží.

Description

Vynález sa týká zariadenia pre elektronické meranie pretekajúceho množstva tekutin v širokom dynamickom režime od pomalého prietoku až po maximálny prietok. Zariadenie je vhodné pre odčítanie množstva rádu mililitrov· až niekoíko desiatok litrov v fubovofnom časovom intervale, pričom prietok sa může lubovolne přerušit.

Sú známe moderně zariadenia, ktoré poskytujú volitelné informácie prietoku kvaliny v priemysile, v službách a v laboratóriach, ktoré ako prietokové porovnatelné čidlá obsahujú lopatková turbínu, kde lopatky otáčajúce sa prietokom tekutiny prerušujú světelný tok žiariča, ktorému odpovedá Impulzová odozva optoelektronického prijímacieho prvku. Je taktiež známa axiálna turbína, ktorá svojím telesom moduluje lúč žiariča dopadajúci na optoelektronický prvok.

Prietokové čidlá s turbínou nepriaznivo ovplyvňujú zotrvačnosť turbíny, čím nastáva oneskorenie pri začiatku malého prietoku a •necitlivost na malý prietok vdbec. Tieto prietokové čidlá majú spoločnú nevýhodu, ktorá spočívá v malej linearitě počtu impulzov· pri meniacom sa prietoku. Ďalšou ich nevýhodou je úzký rozsah objektívneho merania, ktoré je závislé od optimálneho prietoku tekutiny.

Uvedené nedostatky sú odstránené podfa vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že je vytvořené aspoň z dvoch komor, ktoré na hornom vstupe obsahujú aspoň dva vtokové ventily a na dolnom výstupe sú opatřené aspoň dvomi výtokovými ventilmi pre podl'a potřeby nepřerušené dávkovanie meraného média, ďalej je vytvořené aspoň z dvoch snímačov výšky hladiny a aspoň z jednéhoi vyhodnocovacieho elektronického obvodu, kde logický stav snímačov je měnitelný výškou hladiny v komorách, pričom výstupy snímačov sú elektronicky přepojené jednak s ovládáním vtokových ventilov a s ovládáním výtokových ventilov a jednak sú přepojené so vstupom elektronického vyhodnocovacieho obvodu pre vyhodnotenie prietoku.

Vyšší účinok zariadenia podta vynálezu spočívá predovšetkým tv kvalitativně objektivnějších informáciach o pretefcajúcom množstve tekutin, ktoré je nezávislé na dynamickom režime prietoku od minimálneho množstva až po konštrukciu daný maximálny prietok, pričom absolutné přetečené množstvo može byť časovo lubovolne přerušené.

Na obr. 1 je znázorněná schéma zariadenia podl'a vynálezu, ktoré bude popísané v príkllade konkrétného prevedenia. Na obr. 2 a 4 sú znázorněné konštrukcie prietokového čidla podta vynálezu, ktoré pre přehlednost neobsahujú prepojenie na elektronicky vyhodnocovací obvod. Na obr. 3 je znázorněná konštrukcia čidla priemyselne vyrobitel'ného ako výlisok z plastickej hmoty pre komerčně použitie.

Konkrétné prevedenie zariadenia je založené na funkčnej schéme znázornenej na obr. 1. Cez ventil VI vtokovým otvorom 11 sa plní prvá komora Kl, pričom ventil Dl je zatvorený. Plnenie je podmienené vyprázdněním komory K2 cez výtokový ventil D2, výtokovým otvorom 12. Plavák PÍ změní logický stav snímača S2 hladiny, ktorého výstup ovládá klopný obvod 2, ktorý elektricky obrátí funkciu každého vtokového ventilu a výtokového ventilu.

Výstup z klopného obvodu 2 slúži ako zdroj impulzov pre digitálny čítač 3, kde počet impulzov je priamo úměrný pretečenej tekutině. Na obr. 2 je konkrétné usporiadanie prietokového čidla, kde vstupné a výstupné ventily sú v spoločnom telese oboch komor Kl a K2 s dutými plavákmi PÍ a P2, aby neobmedzovali prietok. Otočné ventilové záklopky sú spriahnuté, — otáčajúce sa vždy o 90° pri jednom impulze.

Ideálne by bolo použiť solenoidné ventily konstruované pre tento účel. Ako vidieť z obr. 1 a 2 každá komora Kl, K2 obsahuje odvzdušňovacie kanály 01, 02 s výhodou přepojené do spoločnej vzduchovej komory opatrenej jednosměrným ventilom z atmosféry do vzduchovej komory.

V případe prípustnej menšej nepřesnosti može vzduchový kanál 03 priamo prechádzať z prvej komory Kl do druhej komory K2. Teleso prietokového čidla je odstrieknuté z čírej plastickej hmoty, kde spoločný vtokový otvor 11 a výtokový otvor 12 je kolmý na rovinu telesa. Veko telesa nesie optoelektronické prvky, ktoré pozostávajú zo žiaričov Z a snímačov Sl až S3 hladiny, a ktoré sa podfa volby ručně prepínačom 1 alebo na základe informácie zo zobrazovacej jednotky elektronicky prepínajú pre optimálně vyhodnotenie dynamického režimu. Elektronické riadenie prepínania vtokových a výtokových ventilov pomoeou snímačov· Sl až S3 hladiny umožňuje plynulý alebo přerušovaný prietok tekutiny podfa potřeby odoberaného množstva. Na obr. 3 je znázorněné prevedenie zariadeniá, kde funkciu dvoch vtokových ventilov VI, V2 a dvoch výtokových ventilov Dl a D2 plní spoločná záklopka Z.

Teleso prietokového čidla zariadenia je odstrieknuté z čírej plastickej hmoty a je vhodné pre komerčně použitie, kde presakovanie z prvej komory Kl do druhej komory K2 je zanedbatelné. Na obr. 4 je znázorněné prietokové čidlo, ktoré svojím usporiadaním je vhodné pre konštrukciu z inertných materiálov a pre vysoké teploty. Komory Kl a K2 sú trubice z křemenného skla. Vtokový ventil VI a V2 je vytvořený vstupnou záklopkou Z1 a výtokový ventil Dl a D2 je vytvořený výstupnou záklopkou Z2. Spoločná záklopka Z ina obr. 3 ako aj vstupná záklopka Z1 a výstupná záklopka Z2 na obr. 4 sú přepínané vťahovacím elektromagnetom.

237

Zariadenie podfa vynálezu je možné aplikovat pre meranie pretekajúceho množstva tekutého média v priemysle, v laboratóriach a všade tam, kde sa vyžadujú spoíah13 livé údaje o skutočnom prietoku. Je vhodné pre meranie prietoku najmá zo samospádových nádrží.

Claims (2)

1. Zariadenie pre elektronické meranie pretekajúceho množstva tekutin, ktoré pozostáva aspoň z dvoch komor, vyznačené tým, že na vstupe obsahuje aspoň dva vtokové ventily (VI, V2), z ktorých vývody vyúsťujú do hornej časti aspoň dvoch komor (ΚΙ, K2), pričom spodně vývody komor (Kl, K2] sú opatřené aspoň dvomi výtokovými ventilmi (Dl, D2j a kde jedna z komor (Kl, K2) je opatřená spodným snímačom (Sl) hladiny a aspoň jedna z komor (Kl, K2) je opatřená aspoň jedným horným snímačom (S2) hladiny, uloženým nad vodorovnou rovinou spodnébo snímača (Sl) hladiny a ďalej obsahuje aspoň jeden elektronicky

YNÁLEZU vyhodnocovací obvod (3, 2, 1), kde logický stav spodného a horného* snímača (Sl, S2) je měnitelný výškou hladiny v komorách (Kl, K2), pričom výstupy spodného a horného snímača (Sl, S2) hladiny sú přepojené jednak s ovládáním vtokových ventilov (VI, V2) a jednak so vstupom elektronického vyhodnocovacieho obvodu (3, 2, 1) pre vyhodnotenie prietoku tekutého média.

2. Zariadenie pre elektronické meranie pretekajúceho množstva tekutin podfa bodu 1, vyznačené tým, že komory (Kl, K2) majú rozny prierez v intervalu vlastnej výšky pre optimálně snímanie výšky hladiny v komorách.