Поплавкові засоби вимірювання рівня

Серед існуючих різновидів рівнемірів поплавкові є найбільш простими. Одержали розповсюдження поплавкові рівнеміри вузького і широкого діапазонів. Поплавкові рівнеміри вузького діапазону (рис.2) звичайно являють собою пристрій, який містить шариковий поплавок діаметром 80...200 мм, виконаний з нержавіючої сталі. Поплавок плаває на поверхні рідини і через штангу і спеціальне ущільнення з'єднується або зі стрілкою вимірювального приладу, або з перетворювачем 1 кутових переміщень в уніфікований електричний або пневматичний сигнали.

Рівнеміри вузького діапазону випускаються двох типів: фланцеві і камерні (рис.2, б), що відрізняються способом їхньої установки на технологічних апаратах. Мінімальний діапазон вимірювання цих рівнемірів -- 0...10 мм, максимальний -- 0...200мм. Клас точності 1,5. Поплавкові рівнеміри широкого діапазону (рис.2, в) представляють собою поплавок 1, пов'язаний із противагою 4 гнучким тросом 2. У нижній частині противаги закріплена стрілка, що вказує по шкалі 3 значення рівня рідини в ємності.

Рисунок 2 - Схеми поплавкових рівнемірів

При розрахунках поплавкових рівнемірів підбирають такі конструктивні параметри поплавка, які забезпечують стан рівноваги системи "поплавок-противага" тільки при певній глибині занурення поплавка. Якщо зневажити силою ваги троса і тертям у роликах, стан рівноваги системи "поплавок-противага" описується рівнянням

Підвищення рівня рідини змінює глибину занурення поплавка і на нього діє додаткова сила виштовхування. У результаті рівняння (1) порушується і противага опускається вниз доти, поки глибина занурення поплавка не стане рівною Н₁, При зниженні рівня діюча на поплавок сила виштовхування зменшується і поплавок починає опускатися вниз доти, поки глибина занурення поплавка не стане рівною Н₁ Для передачі інформації про значення рівня рідини в резервуарі застосовують сельсині системи передачі.