Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Часть 2. Дивин А.Г - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

52
и 3, изолированных друг от друга слоем диэлектрика 4, и предназна-
ченного для измерения уровня неэлектропроводных сред. Для большей
наглядности преобразователь погружён в резервуар 1, в котором про-
изводится измерение уровня жидкости.
Ёмкость преобразователя С, измеренная на зажимах, когда между
электродами 2 и 3 на рабочем их участке высотой h находится жид-
кость, определяется выражением
С = С
1
+ С
2
+ С
3
,
где С
1
– ёмкость между жилами соединительного кабеля; С
2
– ём-
кость преобразователя на участке высотой (H – h) заполненном воз-
духом и парами жидкости с относительной диэлектрической прони-
цаемостью ε
1
,
ln
)(2
1
2
01
2
−επε
=
r
r
hH
C
где ε
0
– электрическая постоянная или абсолютная диэлектрическая
проницаемость свободного пространства (ε
0
= 8,85·10
–12
Ф/м); С
3
– ём-
кость участка преобразователя высотой h , погружённого в жидкость с
относительной диэлектрической проницаемостью ε
ж
επε
=
1
2
0ж
3
ln
2
r
r
h
C
.
Относительная диэлектрическая проницаемость ε
1
большинства
газов и паров мало отличается от единицы. В то время как для боль-
шинства жидкостей ε
ж
в десятки раз больше ε
1
. По этой причине изме-
нение уровня h приводит к существенному изменению электрической
ёмкости преобразователя. Для измерения ёмкости обычно используют
мосты переменного тока.
В случае измерения уровня электропроводных сред используются
изолированные стержневые электроды. Ёмкостные уровнемеры имеют
высокую чувствительность к неизмеряемым (влияющим) величинам,
таким как влажность материала и воздуха, температура окружающей
среды. Поэтому в основном их используют для сигнализации предель-
ных значений уровня. В случае невозможности использования стерж-
невых ёмкостных преобразователей из-за конструктивных особенно-
стей резервуаров (например, при наличии мешалок), применяют плос-
кие датчики, которые имеют электроды, расположенные в одной плос-
кости (планарные). Такие преобразователи размещают на вертикаль-
ных стенках резервуаров, на высоте, соответствующей предельному
значению уровня материала.

Страницы