Opublikowano: 28. IV. 1966 50932 KI. 42e, 34 MKP GOI f 23PQ UKD •l»LlOT£KA Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Zbigniew Blaszczak, Slawomir Gra- dys Wlasciciel patentu: Przedsiebiorstwo Hydrogeologiczne w Warszawie, Warszawa (Polska) Elektryczny miernik poziomu cieczy Mierniki poziomu cieczy z rejestracja wskazan byly przewaznie budowane w oparciu o odpowiednio du¬ zych rozmiarów plywak, przekazujacy przesuniecie poziomu cieczy na element wskazujacy i zapisujacy przez mechaniczne sprzezenie z nim linki, na której byl zawieszony.Mierniki takie mialy szereg naturalnych ograni¬ czen. Ze wzgledu na koniecznosc pokonania duzych sil tarcia i bezwladnosci wymiary plywaka musialy byc znaczne, co wykluczalo stosowanie urzadzenia w otworach i zbiornikach o malej srednicy i duzej rozpietosci poziomu cieczy.Jeden ze znanych elektrycznych wskazników po¬ ziomu cieczy oparty na zasadzie stykowej ma te wade, ze uruchamiany silnikiem czujnik porusza sie na pewnym odcinku bez przerwy w góre i w dól (nawet przy niezmiennym poziomie cieczy), co pro-* wadzi do szybkiego zuzycia elementów, zwlaszcza przelaczanego bez przerwy silnika. Fakt, ze miernik taki ma duze zapotrzebowanie energii elektrycznej, utrudnia wykonywanie go w wersji przenosnej, ek¬ spedycyjnej.Inny wskaznik, w którym uklad nadazny urucha¬ miajacy czlon wskazujaco-rejestrujacy jest sterowa¬ ny przez przekazniki pradem zamykajacym sie w ob¬ wodzie ciezszego od wody czujnika, o opornosci za¬ leznej od jego zanurzenia wymaga bardzo dokladne¬ go wyregulowania urzadzenia dla danego rodzaju cie¬ czy i moze dzialac niezawodnie tylko w malym za¬ kresie jej przewodnosci. 10 15 20 25 30 Przedmiotem Wynalazku jest czujnik i uklad wejs¬ ciowy elektrycznego miernika poziomu cieczy, któ¬ rego konstrukcja umozliwia unikniecie opisanych wyzej wad.Fig. 1 rysunku przedstawia schemat czujnika i uklad blokowy calego systemu, a fig. 2- przyklad ukladu elektrycznego miernika wykonanego wedlug wynalazku.Elektryczny miernik poziomu cieczy oparty na sty¬ kowej zasadzie pomiaru jest wyposazony w czujnik zawieszony na przewodzacej lince 1 nawinietej na bebnie 2 oraz w znany uklad nadazny 3 i czlon wska¬ zujaco-rejestrujacy 4. Czujnik posiada dolna elektro¬ de 5r polaczona z górna elektroda 6 i linka 1 za pos¬ rednictwem diody 7, a linka 1 jest dolaczona do po¬ laczonych róznokierunkowo ukladów prostowni¬ czych 8 i 9, sterujacych ukladem nadaznym 3.Poziom cieczy moze sie znalezc w trzech charak- N terystycznych polozeniach wzgledem czujnika, mia¬ nowicie: A — ponizej elektrody 5, B —miedzy elek¬ trodami o i 6, C — j6cavyzej elektrody 6.W tych trzech polozeniach czujnik przedstawia rózne obciazenie dla generatora napiecia zmiennego 10 w nastepujacym obwodzie zamknietym: linka 1 czujnika, styk 11 i polaczenie 12, a z drugiej strony miedzy elektroda pomocnicza 13 (moze nia byc na przyklad metalowa rura studni glebinowej lub obu¬ dowa zbiornika cieczy), a czujnikiem. Uklad znaj¬ duje sie w spoczynku tylko w polozeniu B. Jesli po¬ ziom cieczy zmieni sie tak, ze czujnik znajdzie sie 5093250932 4 w polozeniu A, to pólokresy pradu zmiennego, które w polozeniu B byly zwierane przez diode 7 tworza sygnal sterujacy przez uklad prostowniczy 8 jeden ze znanych ukladów nadaznych 3.Silnik ukladu nadaznego bedzie wtedy obracac wal 14 w taka strone, by z umocowanego na nim bebna 2 odwijala sie linka 1 az do momentu osiagniecia przez czujnik pozycji B. Odwrotnie, kiedy czujnik znajdzie sie w pozycji C elektroda 6 bedzie zwierac prze¬ ciwne, nie zwierane przez elektrode 5 z powodu ist¬ nienia diody 7 pólokresy pradu zmiennego, które w polozeniu A i B przez uklad prostowniczy 9 blo¬ kuja ^silnjjk.jobraca jacy wal 14 w takim kierunku, by iiatea J fna^ijala sie, az do wynurzenia elektrody 6.Z linka 1 jesk mechanicznie sprzezony element wska¬ zuj aco-rejestiujacy 4. •^j^b^JEtla^ dzialal niezawodnie opornosc wewnetrz¬ na geiteTatóra 10 i opornosc wejsciowa ukladów pro¬ stowniczych 8 i 9 miisi byc znaczcie wieksza od opor¬ nosci miedzy elektrodami 5 i 6, a elektroda 13 po¬ przez mierzona ciecz. Mozna to uzyskac przez zasto¬ sowanie odpowiednio duzych powierzchni elektrod 5 i 6 dla cieczy o malej przewodnosci wlasciwej.Wskutek skonczonej odleglosci elektrod 5 i 6 uklad bedzie niewrazliwy na male wahania poziomu cieczy.Aby uklad byl nieczuly na szybkie falowanie o am¬ plitudzie znacznie przekraczajacej odleglosc miedzy elektrodami nalezy czujnik umiescic w oslonie, do której ciecz bedzie doplywac i odplywac z opóznie¬ niem, co pozwoli na sledzenie tylko sredniego pozio¬ mu.Poniewaz silniki ukladu nadaznego (lub jeden sil¬ nik przelaczany albo nawrotny) moga dawac dowol- 5 nie duzy moment wynalazek daje mozliwosc wykona¬ nia rejestratora poziomu zwierciadla cieczy o stalym bledzie bezwzglednym niezaleznie od rozpietosci po¬ ziomu cieczy. Z tego samego powodu latwo jest za¬ stosowac dowolny system zdalnego przekazywania. 10 Duza zaleta miernika wedlug wynalazku jest to, ze przy braku zmian poziomu mierzonej cieczy sil¬ nik lub silniki ukladu nie pracuja, dzieki czemu sred¬ ni pobór energii elektrycznej jest maly, co umozliwia wykonanie mierników przenosnych z ekonomicznym 15 zasilaniem bateryjnym.Ze wzgledu na stykowa prace elektrod bezposred¬ nio z mierzona ciecza uklad jest w wysokim stopniu niezawodny. PL PL