Оглавление

Схема. 3

Принцип действия. 4

Упругие элементы.. 5

Преобразователи. 6

Механизмы.. 7

Кинематические пары.. 8

Соединения. 9

Опоры.. 10

Вспомогательные устройства. 11

Схема

На Рис. 1 показана схема пневмопреобразователя уровнемера типа ИУВЦ.

Рис. 1. Схема пневмопреобразователя уровнемера типа ИУВЦ:

1 — клапан; 2, 13 — мембраны; 3 — манометрическая пружина; 4 — сопло; 5 — заслонка; 6 — стержень; 7 — шкала; 8 — стрелка; 9 — винт; 10 — плата; 11 — ось; 12 — манометр; 13 — втулка; 14 — постоянный дроссель; А, Б, В — камеры усилителя.

Принцип действия

Заслонка 5 закрепляется на стержне 6, выходящем из упругой трубки, и поворачивается на тот или иной угол относительно сопла 4 при изменении уровня. Сопло закреплено на конце трубки, которая проходит внутри манометрической пружины 3. Через входную камеру А усилителя к соплу подводится сжатый воздух. При приближении заслонки 5 к соплу 4 давление P₁
в камере А увеличивается. Мембрана 13, жестко соединенная втулкой 14
с мембраной 2 меньшего размера прогибается вниз. Отверстие во втулке прикрывается конусным клапаном 1, который, перемещаясь вниз, открывает входное отверстие, через него воздух питания поступает в выходную камеру усилителя, ограниченную сверху малой мембраной 2. Давление Р₂ воздуха на выходе усилителя возрастает во столько раз по сравнению с давлением Р₁
во сколько раз площадь верхней мембраны 13 больше площади нижней мембраны 2.

Для уменьшения коэффициента усиления преобразователя служит обратная связь. Воздух с выхода усилителя подводится внутрь манометрической пружины 3 в межтрубное пространство. Если давление P₂ на выходе резко возрастает в результате прикрытия заслонкой 5 сопла 4 при малом ее перемещении, то увеличение давления в межтрубном пространстве, пружины 3 вызывает ее раскручивание, отход сопла от заслонки, уменьшение давления P₁ и, следовательно, давления Р₂. В конечном счете каждому положению заслонки относительно сопла в пределах ее рабочего хода соответствует вполне определенное давление Р₂ воздуха на выходе, изменяющееся в пределах от 0 до 0,1 МПа (от 0 до 1 кгс/см²). Давление воздуха питания равно 0,12 МПа (1,2 кгс/см²). В случае отхода заслонки от сопла, вызванного соответствующим изменением уровня, давление Р₂ воздуха на выходе будет пропорционально уменьшаться, что легко проследить по схеме. Камера Б усилителя сообщается с атмосферой.

Давление на выходе измеряется манометром 12.

При измерении уровня жидкостей различной плотности в каждом отдельном случае следует производить соответствующую настройку пневмопреобразователя, т.е. корректировать пропорциональность выходного сигнала плотности измеряемой среды.

Для корректирования поворачивают плату 10 (вместе с трубчатой пружиной 3 и соплом 4) вокруг оси 11 винтом 9. При этом сопло 4 перемещается вдоль заслонки 5, что приводит к изменению передаточного отношения рычажной передачи, а вместе с этим и к изменению пропорциональности выходного сигнала.

Контроль корректировки производится по положению стрелки 8 на шкале 7, отградуированной в единицах плотности измеряемой жидкости.

Упругие элементы

I, II — мембраны (либо 2 + 13 + 14 — мембранный блок);

III — трубчатая манометрическая пружина.

Преобразователи

Данный преобразователь представляет собой усилитель давления.

Давление воздуха питания равно 0,12 МПа (1,2 кгс/см²). Давление Р₂ воздуха на выходе изменяется в пределах от 0 до 0,1 МПа (от 0 до 1 кгс/см²).

Вот эту конструкцию тоже можно назвать преобразователем. При подаче давления по стрелке манометрическая пружина изменяет свои размеры: развёртывается и свёртывается.

Механизмы

Механизм состоит из винта 9, опоры, на которой он стоит, двух опор и платы 10 с манометрической пружиной 3.

Работа механизма. Поворачивают винт 9, при этом происходит изменение положения платы 10 с пружиной манометрической 3.

Кинематические пары

I, II, III, V — низшие кинематические пары (плоское шарнирное соединение)

IV — низшая кинематическая пара (винтовая пара).

Соединения

Опоры

I, III — направляющие для прямолинейного движения;

III, VI, V — цилиндрические опоры;

Вспомогательные устройства

I — манометр;

II — стрелка 8 + шкала 7