Массовые (весовые) уровнемеры

Применение массового (весового) метода для измерения уровня заполнения резервуаров любого типа более предпочтительно при наличии в резервуаре большого количества механических элементов, в том числе и подвижных и при заполнении резервуаров агрессивными материалами во избежание контакта материала с датчиком.

Настоящий метод удобен также там, где монтаж системы не связан с конструктивными трудностями. В принципе происходит взвешивание содержимого резервуара, на основании чего можно сделать вывод о высоте его заполнения. Измерение уровня при помощи только одного динамометра возможно лишь в том случае, если резервуар содержит жидкость. На рис. 3.1 схематически показан резервуар с одним динамометром. Сила тяжести передается на динамометр через «вялую» мембрану 3, рис. 3.1, а. Более предпочтительным является использование двухтрех динамометров, рис. 3.1,6, что создает большую механическую устойчивость, повышение чувствительности и независимость показаний при возможности смещении центра тяжести, что может случиться с сыпучими материалами, во избежание погрешностей измерения резервуар необходимо устанавливать строго вертикально.

Рис. 3.1. Гидростатический массовый уровнемер: 1 — резервуар; 2 — контролируемая жидкость;

3 — «вялая» мембрана; 4 — месдоза

Масса жидкости, находящейся в резервуаре (сосуде) пропорциональна её объему: т_ж=у_ж— Н? S, а ее сила веса F_x =y._MhSg. Для устройства, показанного на рис. 3.1,а при непосредственном измерении столба жидкости, сила, действующая на преобразователи силы F = F_x + F₀ = y. JiSg + F₀, где Fo-сила веса пустого резервуара, у_ж — плотность жидкой среды и S — площадь поперечного сечения резервуара.

В зависимости от предпочтения по результатам измерений могут быть получены данные об уровне продукта, его массе и объема, как: