Мембранные уровнемеры

Применяются для измерения уровня в балластных цистернах, грузовых танках и т.д.

Принцип действия этих датчиков основан на свойстве жидкости оказывать гидростатическое давление на дно цистерны. Это давление определяется основным уравнением гидростатики:

,

где h – уровень жидкости в цистерне, м; r - плотность жидкости, кг/м³; Р₀ – давление на поверхности жидкости, Па.

Тогда уровень равен:

Таким образом, необходимо измерить перепад давлений у дна цистерны и на поверхности. Для измерения этой разности применяется дифференциальный манометр. Схема дифференциального манометра с дистанционной передачей сигнала представлена на рисунке.

Чувствительный элемент состоит из перегородки 2, в которую ввёрнуты две гофрированные мембранные коробки 1 и 3, внутренние полости которых между собой каналом и заполнены дистиллированной водой. К центру верхней мембраны закреплён ферромагнитный сердечник 6 дифференциального трансформатора с первичной 4 и вторичной 5 обмотками. Сердечник находится внутри разделительной трубки 5. В нижнюю и верхнюю камеры корпуса 8 подводятся давления Р₁ (у дна цистерны) и Р₂ (на поверхности). Под действием разности давлений в камерах (Р₁ > Р₂) нижняя коробка 1 сжимается, вода из неё перетекает в верхнюю коробку 3, вызывая перемещение сердечника дифференциального трансформатора, что в свою очередь вызывает изменение ЗДС вторичной обмотки.