Емкостной датчик уровня
Союз Соввтскик
Социалистнческик
Республик
О П И С А К И Е ()907397
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08. 07. 80 (2! ) 2955692/18-10 с присоединение кт заявки .йе (23) Приоритет
Опубликовано 23- 02-82 ° Бюллетень Ме 7
Дата опубликования описания 25 (53)M. Кл.
G 01 F 23/26
Государственный квмвтет
СССР во делам «зебретенкй и открытий (53) УДК 681.128. .63(088.8) (72) Авторы изобретения
В. И. Грицай и Ю. А. Малик
F
Львовский ордена Ленина политехнический институт
1 (71) Заявитель (54) ЕМКОСТНОЙ ДАТЧИК УРОВНЯ
Изобретение относится к устройствам для контроля уровня сыпучих материалов.
Известны емкостные датчики уровня,. выполненные в виде двух параллельных электродов (например, плоских), погру- женных в контролируемую среду (11, Недостатком таких датчиков является зависимость емкости датчика не только от значения уровня, но и от параметров среды.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому. является емкостной датчик уровня, содержащий подвижный и неподвижный электроды, 1$ разделенные диэлектриком и установленные внутри емкости по всему диа" пазону измерения 121.
Однако этот датчик уе обладает .достаточной надежностью и точностью
М измерений, так как подвижный электрод расположен на мембране, из-за многократных изгибаний которой возможны разрывы фольги. Кроме того, 2 при боковых потоках сыпучего материала возможны сдвиги мембраны, что приводит к дополнительным погрешностям измерения.
Цель изобретения — повышение надежности и точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, что подвижный электрод выполнен в виде эластичной цилиндрической оболочки, охватывающей выполненный из эластичного диэлект.рического материала цилиндр, на внутренней поверхности которого установлен неподвижный электрод, при этом эластичная оболочка жестко прикреплена к концам диэлектрического цилиндра с предварительным растяжением.
На чертеже представлена конструкция предлагаемого емкостного датчика.
Датчик содержит выполненный из эластичного диэлектрического материала цилиндр l с цилиндрическими отбортовками 2 и 3 по краям. На внут907397
5 !
3 ренней поверхности цилиндра 1 расположен неподвижный электрод 4, выполненный в виде проводящего слоя, например фольги, покрывающей внутреннюю поверхность цилиндра I Снаружи цилиндр 1 охватывает эластичная оболочка 5, выполненная из электропроводного материала (например электропроводной резины) и являющаяся подвижным электродом емкостного датчика. Подвижный электрод 5 с предварительным растяжением прикреплен к концам диэлектрического цилиндра 1 с помощью хомутов 6 и 7 и покрыт антифрикционной пленкой 8. При помощи коаксиального кабеля 9 датчик соединен с измерительным прибором 10. Датчик погружают в контролируемый сыпучий материал 11. Öèëèíäð 1 наглухо закрыт крышкой 12.
Емкостной датчик уровня работает следующим образом.
При нулевом значении уровня на подвижный электрод 5 действует только усилие растяжения и воздушный зазор между электродами 4 и 5 будет максимальной. Показывающий прибор измерительной схемы отградуирован таким образом, что в этом случае показывает нулевое значение уровня.
По мере увеличения уровня на подвижный электрод 5 действует боковое давление, вследствие чего на участке, где проявляется это давление, электрод 5 прижат к цилиндру 1, в результате чего на указанном участке воздушный зазор между электродами
4 и 5 станет минимальным. Таким образом, электрическая емкость датчика в каждый момент времени соответствует значению уровня и фиксируется измерительной с: емой. При понижении уровня подвижный электрод 5 освобождается от воздействия измеряемой среды и отходит в исходное положение.
Предлагаемая конс. рукция емкостного датчика обеспечивает большую надежность и точность измерения, так как из-за своей эластичности подвижный электрод выдерживает значительно больше циклов работы, а благодаря цилиндрической форме датчика, . бо- ковые потоки сыпучего материала не могут изменить его емкости.
Формула изобретения
Емкостной датчик уровня, содер-. жащий подвижный и неподвижный элек20 троды, разделенные диэлектриком и установленные внутри емкости по всему диапазону измерения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыщения надежности и точности измерения, подвижный электрод выполнен в виде эластичной цилиндрической оболочки, охватывающей выполненный из эластичного диэлектрического материала цилиндр, на внутренней поверхЗО ности которого установлен неподвижный электрод, при этом эластичная оболочка жестко прикреплена к концам диэлектрического цилиндра с предварительным растяжением.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Яковлев Л. Г. Уровнемеры. М., "Машиностроение", 1964, с. 150.
2. Авторское свидетельство СССР
О 8Г 647544, кл. G 01 F 23/26, 1977 (прототип) .
907397
Составитель Л. Массальская
Редактор А. Шандор Техред О.Дюлай Корректор ; М. Шароши
Заказ 578/50 Тираж 671 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4


