СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области контроля и регулирования уровня сыпучих материалов и может быть использовано в бункерах, работающих под разрежением, в различных отраслях промышленности и, в частности, в бункерах газоочистных аппаратов.
Известен сигнализатор уровня сыпучих материалов, содержащий датчик-реле уровня с чувствительным элементом в виде гибкого проволочного щупа, который крепится к стенке бункера. Под действием давления сыпучего материала щуп изгибается, замыкая контакты, и в цепь управления подается сигнал. (Огиев В.А., Рост П.П., «Контроль количества материалов в бункерах». ЦБТИ Вниистройдормаш, 1958 г.).
Недостатком этого сигнализатора являются низкие точность и надежность работы.
Для контроля уровня сыпучего материала в бункерах применяют маятниковые сигнализаторы уровня. Принцип действия такого сигнализатора основан на отклонении чувствительного элемента (пластинки или поплавка, выполненного в виде маятника) под действием сыпучего материала и передаче сигнала на датчик с магнитоуправляемым контактом. (Л.П.Дмитриенко «Приборы контроля и регулирования уровня сыпучих материалов», Энергия, 1978 г.).
Однако этот сигнализатор недолговечен и дает сбои при работе, особенно при контроле уровня трудносыпучих и влажных материалов.
Известен пневмомеханический сигнализатор уровня сыпучего материала, который выполнен в виде импульсной трубки, установленной в бункере и соединенной с контактным устройством, в корпусе которого установлен постоянный магнит-замыкатель контактов. (Информационный листок №29-151-00, Росинформресурс).
Существенным недостатком этого сигнализатора является паразитный подсос воздуха в контактном устройстве, вызывающий конденсацию, и невысокая надежность.
Целью предполагаемого изобретения являются устранение паразитного подсоса воздуха в бункер и повышение надежности сигнализатора уровня за счет герметичности чувствительного элемента.
Указанная цель достигается тем, что в сигнализаторе уровня сыпучего материала, содержащем импульсную трубку с установленным на ней датчиком уровня, чувствительный элемент выполнен в виде тарелки обратного клапана, на которой закреплены постоянный магнит и уплотняющая прокладка-ограничитель. Тарелка перемещается по штоку, внутри которого встроен геркон, и перекрывает подсос воздуха, если уровень сыпучего материала в бункере не закрывает отверстие импульсной трубки.
Чувствительный элемент размещен в корпусе, снабженном верхней и нижней крышками, в стенке корпуса датчика выполнены отверстия для подсоса воздуха, а в нижней крышке смонтированы светодиоды. Датчик уровня установлен на верхнем конце импульсной трубки с возможностью перемещения. Верхний конец импульсной трубки закрыт пробкой, позволяющей, при необходимости, осуществлять очистку трубки.
На фиг.1 представлен бункер газоочистного аппарата с установленным на нем сигнализатором уровня. На фиг.2 представлен датчик уровня в разрезе.
Принцип действия сигнализатора уровня основан на использовании разрежения, (минимум 1 кПа), имеющегося в бункере аппарата.
Сигнализатор уровня работает следующим образом. Когда уровень сыпучего материала в бункере 1 ниже контролируемого, т.е. когда сыпучий материал еще не достиг нижнего конца импульсной трубки 2, тарелка 3 со встроенным в нее постоянным магнитом 4, под действием разрежения в бункере находится в верхнем положении, перекрывая седло 5 в верхней крышке 6 датчика. Герконовый контакт 7 (геркон встроен в шток 8) разомкнут, светится зеленый светодиод 9, который одновременно показывает, что сигнализатор находится в рабочем состоянии. Когда сыпучий материал в бункере достигает контролируемого уровня, т.е. сыпучий материал доходит до нижнего конца импульсной трубки и полностью перекрывает отверстие, разрежение в импульсной трубке падает, тарелка перемещается в нижнее положение. Герконовый контакт 6 размыкается, в дополнение к зеленому светодиоду загорается красный 10. Одновременно через отвод сухого контакта 11, выполненного в нижней крышке 12 датчика, сигнал поступает в АСУТП. Через нижнюю крышку также выполнен подвод питания к светодиодам. Отверстия 13 в корпусе 14 датчика служат для соединения с атмосферой. Тарелка обратного клапана оснащена уплотняющей прокладкой-ограничителем 15, которая служит для дополнительного уплотнения при посадке тарелки на седло и одновременно ограничивает движение тарелки по штоку. Датчик уровня можно использовать для бункеров различной конфигурации, т.к. он укреплен на импульсной трубке с возможностью перемещения, что позволяет всегда установить датчик в вертикальном положении. Профилактический осмотр импульсной трубки осуществляют через ее верхний конец, закрытый пробкой 16. Подвод питания к светодиодам выполнен через нижнюю крышку корпуса датчика уровня. Напряжение питания - 12 (24) В, потребляемая мощность - 0,25÷0,50 Вт.
Конструкция сигнализатора уровня сыпучих материалов позволяет избежать паразитного подсоса воздуха в бункер, тем самым, исключая конденсацию влаги, которая в условиях работы газоочистных аппаратов приводит к коррозии их внутреннего
оборудования. Сигнализатор надежен в эксплуатации за счет того, что чувствительный вынесен за пределы бункера, требует малых расходов электроэнергии, прост в установке и удобен для обслуживания.
Сигнализатор уровня сыпучих материалов положительно зарекомендовал себя в условиях работы газоочистных аппаратов в нергетике и металлургической промышленности.