Электрические средства измерений уровня

По виду чувствительного элемента электрические средства из-мерений уровня подразделяют на емкостные и кондуктометрические
(рис. 5.5).

а

б

Рис. 5.5. Схемы электрических средств измерения уровня:

емкостный уровнемер (а); кондуктометрическийсигнализатор
верхнего предельного уровня жидкости (б)

1. Емкостные уровнемеры

В уровнемерах этого типа используется зависимость электрической емкости чувствительного элемента первичного измерительного преобразователя от уровня жидкости. Емкостные чувствительные элементы выполняют в виде коаксиально расположенных цилиндрических электродов или параллельно расположенных плоских электродов. Конструкция емкостного чувствительного элемента с коаксиально расположенными электродами определяется физико-химическими свойствами жидкости. Для неэлектропроводных (диэлектрических) жидкостей (то есть жидкостей, имеющих удельную электропроводность менее 10^-6 См/м) применяют уровнемеры, оснащенные чувствительным элементом, схемы которого представлены на рис. 5.5.

Чувствительный элемент (см. рис. 5.5а) состоит из двух коаксиально расположенных электродов 1 и 2, частично погруженных в жидкость.

Электроды образуют цилиндрический конденсатор, межэлектродное пространство которого до высоты h заполнено жидкостью, а пространство Н–h – парогазовой смесью. Для фиксирования взаимного расположения электродов предусмотрен изолятор 3.

Емкостные уровнемеры выпускаются классов точности 0,5; 1,0; 2,5. Их минимальный диапазон измерений составляет 0¸0,4 м, максимальный 0¸20 м; давление рабочей среды 2,5¸10 МПа; температура от –60¸100 или 100¸250 °С.

2. Кондуктометрические сигнализаторы уровня

Уровнемеры этого вида предназначены для сигнализации уровня электропроводящих жидких сред и сыпучих сред с удельной проводимостью выше 10^-3 См/м. В соответствии со схемой, представленной на рис. 5.5б, при достижении уровнем значения h за-мыкается электрическая цепь между электродом 1 и корпусом техно-логического аппарата. При этом срабатывает реле 2, контакты которого включены в схему сигнализации.

Принцип действия кондуктометрических сигнализаторов уровня сыпучих сред аналогичен. Электроды, применяемые в кондуктометрических сигнализаторах уровня, изготавливают из стали специальных марок или угля. При этом угольные электроды используются только при измерении уровня жидких сред.