Метод определения уровня по выталкивающей силе действующей на погруженный в рабочую жидкость буек используют буйковые уровнемеры топлива . На тонущий буек действует в соответствии с законом Архимеда выталкивающая сила, пропорциональная степени погружения и, соответственно, уровню жидкости. Действие этой силы воспринимает тензопреобразователь, либо индуктивный преобразователь, либо заслонка, перекрывающая сопло (пневматические уровнемеры).
Буйковые уровнемеры предназначены для измерения уровня в диапазоне – до 10 м. при температурах – 50..+120ºС (в диапазоне +60..120ºС при наличии теплоотводящего патрубка, при температурах 120..400°С приборы работают как индикаторы уровня) и давлении до 20 МПа, обеспечивая точность 0,25..1,5%. Плотность контролируемой жидкости: 0,4…2 г/см3.
Рисунок 1. Измерительная схема буйкового уровнемера топлива (1 – буек; 2 – штанга; 3 – рычаг; 4 – противовес; 5 – преобразователь, 6 – уплотнительная мембрана.)
На рис. 1 приведена схема буйкового уровнемера топлива.
Уровнемер топлива действует следующим образом. Когда уровень жидкости в емкости меньше или равен начальному уровню(зона нечувствительности уровнемера), измерительная штанга (2), на которую подвешен буек (1), находится в равновесии. Так как момент создаваемый весом буйка, уравновешивается моментом создаваемым противовесом (4).
Если уровень контролируемой среды становится выше начального, то часть буйка погружается в жидкость, поэтому вес буйка уменьшается на некоторую величину.
Следовательно, уменьшается и момент создаваемый буйком на штанге (2).
Так как второй момент становится больше момента начального, штанга поворачивается по часовой стрелке и перемещает рычаг (3) измерительного преобразователя (5).
Электрический или пневматический измерительный преобразователь формирует выходной сигнал.
Движение измерительной системы происходит до тех пор, пока сумма моментов всех сил, действующих на рычаг (2), не станет равной нулю.
Уплотнительная мембрана (6) служит для герметизации технологической емкости при установке в ней чувствительного элемента.
Как вариант, буек может быть установлен в специальной выносной камере вне технологической емкости.
