ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9
ТЕМА: « Выполнение ремонта и настройка пневматических приборов контроля уровня УБ-П»
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: 1) Практическое изучение принципиальных схем уровнемера, закрепление навыков по сборке;
2) Изучить основные неисправности уровнемера и способы по их устранению.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В основу работы буйковых уровнемеров положено физическое явление, описываемое законом Архимеда («Тело, погруженное в жидкость, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость»).
Чувствительным элементом в этих уровнемерах является цилиндрический буек, изготовленный из материала с плотностью, большей плотности жидкости. Буек находится в вертикальном положении и частично погружен в жидкость. При изменении уровня жидкости в аппарате масса буйка в жидкости изменяется пропорционально изменению уровня. Преобразование веса буйка в сигнал измерительной информации осуществляется с помощью унифицированных преобразователей «сила — давление» и «сила — ток». В соответствии с видом используемого преобразователя силы различают пневматические и электрические буйковые уровнемеры.
Уровнемеры построены по блочно-модульному принципу с использованием пневмосилового преобразователя.
Уровнемеры используются в комплекте со вторичными приборами, регуляторами, машинами централизованного контроля и другими устройствами автоматики и системами управления, работающими от стандартного пневматического входного сигнала 0,2—1,0 кгс/см2 (0,02—0,1 МПа). Уровнемеры буйковые типа УБ-П предназначены для работы в системах автоматического контроля и регулирования параметров технологических процессов с целью выдачи информации в виде унифицированного пневматического сигнала об уровне жидкости.
Уровнемеры могут быть настроены на следующие плотности измеряемых жидкостей или разность плотностей — для УБ-ПМ; УБ-ПВМ;
УБ-П; УБ-ПА; УБ-ПБ; УБ-ПГ — от 0,45 до 2,5 г/см3.
УБ-ПМ; УБ-ПВМ — от 0,122 до 0,4 г/см3.
Класс точности:
а) для уровнемеров с верхним пределом измерения уровня до 1 м — 1 и 1,5;
б) для уровнемеров с верхним пределом измерения уровня от 1,6 м — 1,5.
Давление воздуха питания 1,4±0,14 кгс/см2(0,14±0,014 МПа) по ГОСТ 13053-67.
Воздух питания должен соответствовать ГОСТ 11882-73.
Расход воздуха питания в установившемся режиме работы уровнемера не более 3 л/мин.
Рабочий диапазон изменения выходного сигнала составляет 0,8 кгс/см2 (0,08МПа).
При изменении уровня жидкости от нижнего до верхнего предела измерения выходной сигнал изменяется от 0,2 до 1,0 кгс/см2 (0,02 до 0,1 МПа) прямо пропорционально изменению уровня.
Устройство и работа
Рис.9.1. Схема буйкового уровнемера УБ-П.
1 – объект контроля; 2 – упругий элемент; 3 – рычаг; 4 – сильфон; 5 – вторичный прибор; 6 – соединительная линия; 7 – дроссель постоянного сечения; 8 – сопло; 9 – заслонка; 10 – буек; 11 – камера.
Объект 1, в котором контролируется уровень, сообщен с камерой 11, где находится буек 10, подвешенный на тросе к рычагу 3. Через упругий элемент 2 рычаг выведен из камеры и кинематически связан с заслонкой 9 и дном сильфона обратной связи 4. К соплу 8 через постоянный дроссель 7 подается сжатый воздух давлением 1,37*106 Н/м2.
Изменение уровня в объекте скажется на величине уровня в камере 11, в результате чего изменится выталкивающая сила, действующая на буек, и он переместится либо вверх (при повышении уровня), либо вниз (при его понижении). При этом переместится рычаг 3, а вместе с ним и заслонка 9 относительно сопла 8. Это приведет к изменению давления воздуха в линии 6 вторичного прибора 5 и внутри сильфона 4, который, воздействуя на рычаг 3, стремится возвратить заслонку в исходное положение. Шкала прибора 5 градуирована в мм или м.
Основные неисправности буйковых уровнемеров и способы их устранения
Таблица 9.1.
| Неисправность | Причина неисправности | Способ устранения |
| Отсутствует выходной сигнал прибора | Нет давления в пневмолинии питания; неисправность или засорение пневмореле | Восстановить и настроить требуемое давление питания; прочистить или заменить пневмореле |
| Выходной сигнал прибора завышен | Засорение сопла | Прочистить сопло специальной иглой |
| Вялое реагирование прибора на изменение контролируемого уровня | Отсутствует плотность (герметичность) пневмолиний Наличие влаги в воздухе | Проверить и устранить утечки воздуха Установить в питающей линии осушитель и отстойник; продуть сухим воздухом прибор |
| Разбросы (нестабильность) выходного сигнала прибора | Слабое крепление измерительного блока с преобразователем Затирание демпфера | Подтянуть крепеж стойки Т-образного рычага преобразователя Установить и настроить правильное положение поршня демпфера, исключая его затирание за корпус стакана |
ХОД РАБОТЫ
1) Изучить принципиальную схему преобразователя.
2) При внешнем осмотре определить целостность корпуса и отдельных деталей, наличие коррозии, стертости деталей, функциональности «сопло-заслонка».
3) Проверить выход на «ноль», провести корректировку.
4) Проверка герметичности соединения на наличие утечек.
5) Проверка плавности хода.
6) Сделать вывод.