Пузырьковый датчик для измерения уровня агрессивных жидкостей

Вид материалаДокументы
Подобный материал:

ЧП «Дисис» 99011, Севастополь, а/я 105 disis@ukr.net тел. (0692) 53-73-92, (050) 150-13-41

Пузырьковый датчик для измерения уровня агрессивных жидкостей


Столкнувшись с автоматизацией очистных сооружений по технологии SBR, стало ясно, что без надежно работающего датчика уровня никогда не создать надежной очистной системы. Широко применяемые для этого поплавковые датчики, в системах с аэрацией были малонадежны. При аэрации происходило перемешива-ние, и на поплавки налипало такое количество туалетной бумаги, волос, и других клеящихся субстракций, что, в конце концов, блокировало датчик. То же самое происходило и с поплавками герконовых датчиков. Электродные датчики, основанные на электрической проводимости воды, не могли быть использованы из-за влияния пены на показания датчика. Плюс к этому, нельзя забывать о пагубном влиянии электрического тока на биомассу.

Бесконтактные ультразвуковые датчики также невозможно было применить из-за влияния пены на показания датчика. К тому же ультразвук оказывал угнетающее воздействие на биомассу. Другие бесконтактные датчики также подразумевали наличие свободного зеркала воды, что исключало их применение в аэрационных очистных сооружениях.

Мы зашли в тупик. Надежность поплавкового датчика нас не устраивала, но все остальные датчики были еще хуже. Для повышения надежности необходимо было применить более качественный датчик, но ничего подходящего мы не находили. Необходимо было придумать новый принцип измерения уровня. И с этой задачей успешно справился Ю.О. Бобылев.

Принцип действия датчика основан на законе Паскаля. Дистанционно измеряется давление воды в придонной области, и это давление пропорционально значению уровня жидкости. Средой для переноса давления является сжатый воздух системы аэрации. Если из трубки выходят пузыри с паузой, а не постоянным потоком, и эта трубочка находится возле дна, то давление воздуха в этой самой трубочке прямо пропорционально значению уровня жидкости и длительности пауз между пузырями.

Новые пузырьковые уровнемеры имеют воздушный входной канал от распределителя воздуха системы аэрации и два выходных канала. Один выходной канал подсоединен к воздушному измерительному каналу с датчиком давления на конце. Второй канал заведен на измерительную трубку, имеющую открытый выход пузырей у дна установки, обычно совмещенную с обдувом какого-либо эрлифта. Засорить эту трубочку практически невозможно в любой жидкой среде, даже агрессивной, так как из нее постоянно выходят воздушные пузыри. При снятии давления воздуха в нее, конечно же, зайдет жидкость, но будет обязательно вытеснена при следующей подаче давления воздуха, так как нет никакого перепада диаметров внутри этого воздушного канала ниже уровня жидкости.

Теперь нет необходимости тянуть измерительные кабели в зону измерений, замеры можно сделать дистанционно. Существующие электронные датчики давления элементарно переводят значения давления в аналоговый или цифровой электрический сигнал, который без труда воспринимается любым блоком управления очистного сооружения. К тому же появилась дополнительная возможность контролировать подачу сжатого воздуха без дополнительных затрат.

Этот принцип измерения уровня агрессивных жидкостей был запатентован, и на его основе сейчас серийно производятся датчики уровня и уровнемеры для различных применений, но в основном для использования в системах автоматизированного управления очистных сооружений, хотя область их применения может быть значительно шире.