Прибор уровень – Строительный уровень. Виды и работа. Применение и как выбрать

Содержание

Строительный уровень. Виды и работа. Применение и как выбрать

Строительный уровень незаменимый рабочий инструмент, предназначенный для проверки вертикали и горизонтали различных поверхностей. Он применяется на всех этапах строительства, начиная от подготовки фундамента, и заканчивая штукатуркой стен и укладкой напольного покрытия.

Виды строительных уровней

Существует 5 разновидностей уровней, которые используются в строительстве и монтажных работах. Они бывают:

  • Пузырьковые.
  • Электронные.
  • Трубные.
  • Водяные.
  • Лазерные.

Каждая разновидность имеет свои достоинства и недостатки. Выбор в пользу отдельного инструмента в большей мере зависит от условий эксплуатации и масштабов строительства или отделки.

Преимущества и недостатки пузырькового уровня

Пузырьковый уровень является самым распространенным. Зачастую он помимо функции уровня выполняет задачу линейки. Обычно прибор представляет собой ровную рейку, на которой закрепляются стеклянные колбы со спиртовой жидкостью. В них имеются маленькие пузырьки воздуха. Центральная колба служит для отображения горизонтали, а две крайние расположенные поперек сечения линейки показывают вертикаль и 45 градусов. Это самый простой и универсальный инструмент. Его применяют для проверки вертикали и горизонтали, для черчения отметок, им пользуются как линейкой и даже как правилом. Чтобы проверить горизонтали и вертикали с помощью такого инструмента необходимо проконтролировать, чтобы пузырек воздуха в соответствующей колбе находился ровно по центру.

Пузырьковые устройства являются бюджетными и очень распространенными. Такой уровень делается из металлического профиля. В продаже можно встретить уровни, корпус которых сделан из алюминия или стали. Алюминиевые приборы лучше избегать, поскольку при падении их поверхность изгибается или деформируются ребра жесткости. Пузырьковый инструмент будет незаменимым при осуществлении кладки стен или штукатурных работах. Подобные уровни применяют как профессиональные строители, которые могут себе позволить приобрести более дорогостоящий инструмент, так и любители. Данное устройство имеет погрешность приблизительно в 1 мм на каждый метр длины, но это не столь существенно.

Длина такого уровня бывает самой разнообразной. Самыми дешевыми являются короткие инструменты длиной в 30-40 см. Они являются мало востребованными, поскольку позволяют определить отклонения в уровне только на идеально плоской поверхности. В том же случае если нужно работать с неидеальной плоскостью, на поверхности которой имеются незначительные перепады по всему периметру, нужно применять уровень большой длины. Самыми востребованными являются пузырьковые инструменты длиной в 1 м. В продаже можно встретить уровни до 4 м.

Зачастую на рабочей поверхности уровня, которая прикладывается к измеряемой плоскости, имеется постоянный магнит. Это позволяет его фиксировать на стальных элементах, таких как балки и кровельные листы.

Пузырьковый строительный уровень имеет ряд преимуществ:
  • Низкая стоимость.
  • Устойчивость к механическим повреждениям.
  • Универсальность.
  • Простота в применении.
  • Возможность калибровки колб.

К недостаткам инструмента можно отнести его массивность. Таким уровнем сложно пользоваться в маленьких помещениях, таких как санузел или кладовка. В этом случае приходится выбирать короткие приборы, которые отличаются меньшей точностью.

При покупке пузырькового уровня его необходимо проверить. Для этого инструмент прикладывается к любой горизонтальной поверхности и фиксируется показатель, который он показывает. Далее уровень нужно развернуть на 180 градусов и сравнить новое положение пузырька с тем, что было ранее. Если все осталось по-прежнему, значит инструмент работает как надо, а если пузырек находится в другом положении, то уровень нужно калибровать, что сопровождается рядом неудобств, поэтому лучше поискать другой. Таким же способом проверяется и колба для вертикальных измерений.

Электронный строительный уровень

Является практически тем же пузырьковым, за тем исключением, что он оснащается электронным дисплеем, на который выводятся показатели угла отклонения от нормы. В отдельных инструментах имеется внутренняя память, которая сохраняет данные.

Такой инструмент стоит дороже, но в отдельных случаях является более предпочтительным. Благодаря его применению можно измерить объем материала, который нужно использовать, чтобы выровнять горизонталь или вертикаль поверхности. Для этого применяются общеизвестные геометрические формулы. Данный прибор имеет звуковую индикацию, которая сообщает о том, что достигнута идеальная вертикаль или горизонталь.

Стоит отметить, что электронный строительный уровень позволяет получать измерительные данные с погрешностью всего 0,1 градуса. Датчик прибора не является совершенным, поэтому инструмент нужно проверить перед покупкой. Если погрешность в угле горизонтального или вертикального наклона в одном положении в двух направлениях с разницей в 180 градусов составляет всего 0,2 единицы, то это вполне пригодный инструмент, который можно покупать.

Особенности трубного уровня

Трубный уровень тоже является пузырьковой конструкцией, но в необычной форме. Вместо рейки он закрепляется в небольшом пластиковом уголке на 90 градусов. Такой инструмент предназначен для проверки наклона труб и балок. Благодаря угловой форме такой инструмент надежно фиксируется на поверхности, и позволяет одновременно контролировать горизонталь и вертикаль.

Трубный уровень, хотя имеет короткое основание, но поскольку используется на практически идеальных плоскостях, таких как трубы и балки, поэтому отличается хорошей точностью. Зачастую в его конструкции имеется магнит, поэтому он может работать с металлическими поверхностями без поддержки. При его покупке также нужно провести предварительную проверку на соответствие показаний пузырька в колбе в зависимости от направления инструмента. Зачастую устройство привязывается к измеряемой поверхности с помощью перфорированной ленты, которая идет в комплекте. К безусловным достоинствам подобного инструмента можно отнести его компактность и максимальную адаптацию конструкции для удобной работы с трубами и балками. Единственный недостаток, которым обладает трубный строительный уровень, заключается в том, что он не пригоден для другой работы.

Особенности гидроуровней

Водяной строительный уровень применяется для проверки наклона длинных горизонтальных поверхностей. В устройстве имеется 2 сосуда, выполненных в виде колб, которые соединяются между собой длинным гибким шлангом. Перед применением инструмента колбы фиксируются в одном положении на одинаковом уровне, и заполняются водой. Жидкость заполняет их вместе со шлангом, который их соединяет. Вода заливается до тех пор, пока не будет наполнен шланг и сами колбы на 2/3 своего объема. Далее колбы нужно закрыть специальными плотными крышками. Сосуды устанавливаются на концах поверхности, которую необходимо измерить, после чего открываются крышки. Данное устройство работает по физическому принципу соединенных сосудов. Атмосферное давление выравнивает столб жидкости в сосудах на одинаковый уровень. Если в первой и второй колбе столб воды находится на одной высоте, значит достигнута горизонталь.

Гидравлический строительный уровень является самым дешевым. Длина его шланга обычно составляет от 5 до 25 м. Стоимость инструмента зависит от качества колб. При покупке стоит обратить особое внимание на материал, из которого они сделаны и плотность крышек. Если они ненадежные, то при заполнении инструмента водой и растягивании шланга для установки колб по краям измеряемой поверхности жидкость может вытекать. К недостаткам данного оборудования можно отнести его ограниченные возможности. При быстром заполнении колб водой в шланге могут появляться пузырьки воздуха, которые завоздушивают систему и влияют на точность измерений. Зачастую при хранении инструмента под прямыми солнечными лучами прозрачность пластика теряется, и он становится желтым.

Достоинства и недостатки лазерного уровня

Лазерный строительный уровень еще называют нивелир. Это профессиональное оборудование, которое не просто позволяет определить вертикаль и горизонталь, но и просвечивает поверхность лазерным лучом, что позволяет провести по ней черчение или сразу ориентироваться по светящейся полосе. Такое оборудование может закрепляться в центре помещения, после чего его корпус выставляется ровно с помощью пузырьковой колбы, которая находится на его поверхности. Далее устройство включается, после чего лазерные лучи очерчивают горизонтальные и вертикальные линии на стенах. В зависимости от мощности уровня длина светящихся линий может составлять несколько десятков метров.

Лазерный строительный уровень является самым совершенным. Он дает максимально точные показатели и отличается маленькими габаритами, при этом позволяет работать в помещениях с большой площадью и даже в очень тесных кладовках. С его помощью можно выявлять малейшие отклонения на измеряемой поверхности. Лазерные уровни применяют профессиональные строители, поскольку они существенно ускоряют рабочий процесс. Инструмент высвечивает идеально вертикальные и горизонтальные линии, что позволяет проводить отделку без предварительного черчения. С помощью такого уровня легче укладывать настенную или напольную плитку, клеить обои, фиксировать каркас для гипсокартона или натяжных потолков.

Явным недостатком данного оборудования является его высокая стоимость. Те инструменты, которые имеют более-менее доступную цену, обладают низкой эффективностью. Конечно, они точные, но встроенный в них лазер не позволяет осветить большое помещение по всему контуру. В дневном свете светящиеся линии практически незаметны, а процесс выставления самого уровня перед включением занимает больше времени.

Похожие темы:

 

tehpribory.ru

Уровень (инструмент) - что это, типы, назначение и применение, проверка и ГОСТы.

Уровень – это измерительный инструмент для определения соответствия плоских поверхностей требованиям вертикального или горизонтального расположения относительно поверхности земли. Наличие и размер отклонения определяется расположением пузырька воздуха в герметичной колбе, заполненной незамерзающей жидкостью. 

Применение и конструкция уровней

Различные типы уровней применяются во всех сферах деятельности, где необходимо обеспечить максимально точное расположение относительно горизонтали или вертикали того или иного объекта. В первую очередь это строительство, где уровни часто используются плотниками, каменщиками, отделочниками и другими специалистами для выверки поверхности. Не менее востребован данный инструмент при сборке, ремонте и монтаже оборудования – установке станков, ремонте автомобилей на СТО и т. д. Используется уровень как перед началом монтажа оборудования или укладки материала, так и по завершении – для оценки качества работ.

Конструкция уровня достаточно проста. Рабочим элементом является герметично запаянная колба с измерительными рисками. Колба заполнена жидкостью с содержанием технического спирта и пузырьком воздуха. Наличие спирта обеспечивает возможность работы при отрицательных температурах и уменьшает вязкость жидкости для более быстрого движения пузырька. Во многих моделях в жидкость добавляют люминесцентные красители для удобства работы в темноте. 

Перечислим наиболее распространенные виды уровней:

  • С одним вертикальным глазком – наиболее недорогой вариант, не используется для профессиональных работ.
  • С вертикальным и горизонтальным глазком – позволяет определить положение сразу двух поверхностей.
  • С тремя колбами. В вертикальной и горизонтальной колбе добавляются глазок расположенный под углом 45°. Позволяет определять соответствие поверхности 45° от горизонтали.

Профессиональные модели оснащены большим количеством колб дублирующих основные шкалы для максимально точного измерения.

Особенности строительных уровней

Все типы уровней могут быть использованы для решения различных задач. Но есть ряд требований, которые предъявляются к профессиональным строительным инструментам:

  • Противоударные характеристики. Работа в строительстве предполагает высокую вероятность механических ударов, и высокая стойкость является желательным качеством профессионального инструмента. Есть и специальные ударные модели допускающие несильные удары молотком, например при укладке плитки.
  • Вес прибора – чем он тяжелее, тем более точные показания он позволяет получить. Чаще всего используется алюминиевая основа.
  • Не менее 2 колб для горизонтального и вертикального замера.
  • Общая длина уровня. Для укладки плитки оптимальная длина – от 40 см до 1 м. Более длинные уровни используются для монтажа строительных конструкций и других работ. В целом же, чем длиннее уровень, тем более точные показатели он демонстрирует.

Порядок применения уровня

При использовании уровня необходимо помнить о том, что измерение проводится с помощью рабочей поверхности. Есть модели, где все поверхности одинаково обработаны, в других имеется поверхность с необработанным краем или магнитными вставками (удобно для установки на металлические элементы). Уровень нельзя размещать боком, таким образом производится замер несуществующей поверхности.

Основные правила измерения:

  • Для определения соответствия горизонтальной плоскости плотно устанавливаем уровень на измеряемую поверхность.
  • Отклонение определяем по пузырьку воздуха в колбе на длинной стороне уровня. При отклонении влево необходимо приподнять правый край и/или опустить левый. В случае отклонения вправо – наоборот.
  • Вертикальное отклонение определяется по колбе в узкой части уровня. Для этого инструмент прикладывается емкостью вверх и движение пузырька от стены означает наличие выпуклой неровности. Движение к стене означает необходимость увеличения объёма ниже уровня.

Проверка и настройка уровня

Настройка уровня возможна только при наличии нефиксированных колб в конструкции инструмента. Для проверки уровня необходимо:

  • Установить инструмент на ровную горизонтальную поверхность.
  • Определить положение пузырька относительно рисок на колбе.
  • Перевернуть инструмент горизонтально на 180°.
  • Произвести повторный замер пузырька.

В исправном уровне оба показателя будут идентичны. При необходимости (и при наличии возможности) производится регулировка положения колбы с помощью специальных винтов. В процессе регулировки необходимо попеременно проверять расположение пузырьков относительно рисок описанным выше способом до тех пор, пока показатели не совпадут. 

ГОСТы пузырьковых уровней

Основной стандарт - ГОСТ 9416-83, который распространяется на строительные вертикальные и горизонтальные уровни, а также на устройства определяющие перенос угла конструкции.

mekkain.ru

классификация, техника применения, как правильно пользоваться уровнем и отрегулировать

Уровень является важным инструментом в строительстве и ремонте. Этот прибор имеется в арсенале каждого мастера и считается необходимой вещью в хозяйстве. Именно он помогает отладить кирпичную кладку, выровнять стены или пол. Умение пользоваться уровнем пригодится как в частном строительстве, так и при сооружении больших промышленных, жилых и других объектов. Существует несколько типов прибора для разных этапов работ, объединенных одинаковым принципом действия.

Характеристика устройства

Прибор помогает формировать ровные линии в любой плоскости, контролировать нужный наклон или углы. Существует определенный принцип выбора устройства, его эксплуатации и проверки.

Описание и критерии выбора

Строительные уровни используют во время домашнего ремонта и при капитальном возведении зданий. Поэтому они бывают различных размеров и типов. Ватерпасы незаменимы при прокладке труб и разнообразных поверхностей, требовательных к углу наклона. Их используют во время монтажа вибрирующей и прихотливой к ровной поверхности технике. Надежными являются рейки с металлическим корпусом, защищающим прибор во время падений и от других повреждений на строительной площадке. Металлические рейки выполняются из специального сплава, не поддающегося коррозии. Пластмассовые устройства менее прочные, но более дешевые.

Устройство выбирают с возможностью регулировки капсулы. Определяют правильность и точность показателей. Для этого в магазине на горизонтальной поверхности размещают уровень, отметив маркером край окончания планки.

Пузырь не всегда пребывает в центре ампулы, а на 1-2 мм заходит, например, за левую линейку. Показания запоминают и переворачивают планку на 180 градусов.

Если капсула выражает аналогичный показатель — уровень исправен. Такую же проверку проходит вторая капсула, отвечающая за вертикальную плоскость. В этом случае прибор прислоняют к отвесной стойке. Проверяются показания с одной стороны, а затем — с противоположной.

Строительные уровни бывают разной длины: от 20 см до 4 м, каждый из них предназначен для отдельных видов работ. Оптимальным вариантом применения в бытовых условиях прибора является длина 50-60 см. Короткие устройства подходят для установки розеток и выключателей. Другие — по 40 см и 1 м — удобны для укладывания плитки. Большие размеры используют при масштабных строительно-ремонтных работах. Чем длиннее уровень, тем правильнее его показания.

Технология изготовления строительного уровня несложна, но требует точности и применения качественных материалов, чтобы устройство работало исправно. Торговые марки, характеризующие себя, как ответственные производители уровней: Капро, Штабило, Ермак, Bosch, Gross Laser, Шарк и Лидер.

Виды строительного инструмента

Сегодня представлен большой выбор уровней в зависимости от модификации, формы, размера и стоимости. Прибор должен быть приобретен в специализированном строительном магазине, соответствовать сертификатам качества. Это обеспечит правильное завершение намеченных работ.

Типы уровней:

  1. Пузырьковый.
  2. Водяной.
  3. Лазерный.

Для выравнивания вертикальных и горизонтальных линий применяется каждый тип прибора. Перед тем как пользоваться пузырьковым уровнем, внимательно изучают его строение. Устройство на вид представляет собой длинные размеченные планки, в которых имеется по 1-3 указателя уровня («глазка»). Каждый индикатор похож на капсулу, внутри которой находится технический спирт и пузырь воздуха. При нарушении целостности этой части весь прибор считается непригодным для дальнейшего использования. Шарик перемещается в капсуле за счет гравитации. Правильное его расположение — по центру.

Основа планки изготавливается из дерева, пластика или алюминия. Чем тяжелее устройство, тем оно точнее и функциональнее. Первый «глазок» называется визиром и располагается в центре корпуса уровня. Он отвечает за точное и правильное расположение по отношению к горизонтальной плоскости. Второй ориентир развернут на 90 градусов и, в отличие от визиря, регулирует вертикальные величины. Следующая капсула размещена под углом 45 градусов к первому «глазку» и используется при выравнивании углов.

Водяной уровень (ватерпас) применяется для горизонтального выравнивания поверхности. Им удобно вымерять удаленные точки на поверхности, например, в дальних комнатах. Простую конструкцию составляют две трубки с делениями и шланг, соединяющий их, величиной от 3 до 25 м.

В этом случае работает закон Паскаля о сообщающихся сосудах. Принцип действия заключается в том, что в бесцветный шланг с колбами на концах набирают воду, а по закону сообщающихся сосудов в двух емкостях он будет одинаковым. Постепенно перемещают инструмент на стены и прочие поверхности. Соединив метки, получают ровную горизонтальную линию.

Дорогостоящий и технологичный лазерный уровень используется в профильном строительстве и планировании. Лазерный луч, который выпускает прибор, проходит в три плоскости, позволяя регулировать размещение материалов. Узкие специалисты еще выделяют цифровой уровень, но он не вызывает доверия из-за специального прибора, встроенного в смартфон.

Некоторые модели оснащены для удобства пользования увеличительным стеклом или флуоресцентной жидкостью. Благодаря линзе увеличивается размер пузырька, а последний фактор обеспечивает подсветку в вечернее время. Некоторые изготовители объединяют несколько инструментов в одном, например, наносят деления для измерения параметров на узкую часть планки. Такое устройство используется как строительная линейка.

Продается круглый пузырьковый уровень с аналогичным принципом действия. Закупоренная капсула с пузырьком воздуха, показывающая отклонение, расположена в круглом небольшом корпусе, оснащенном с нижней стороны клейкой основой. Такое приспособление используется на промышленных предприятиях, где важна строгая горизонтальная плоскость станков или прочего оборудования. По истечении времени любое здание дает усадку. Уровень замечает происходящие изменения и не допускает нарушения технологии производства.

Популярными стали противоударные модели. В процессе работ часто случаются падения, встряски, механические повреждения, выводящие из строя устройство. Чаще ломаются длинные приспособления, так как их параметры повышают вероятность падения и усиливают удар.

Прибор из подручных материалов

Простой пузырьковый инструмент изготавливают с помощью пластиковой бутылки с выпуклыми стенками. В нее набирают разноцветную воду так, чтобы шарик воздуха был диаметром 0,5-1 см. На горизонтальной плоскости устанавливают бутылку и обозначают маркером расположение пузырька. Получается отметка горизонтальной поверхности.

Другой способ — это применение небольшого шарика. На гладкой поверхности он будет легко перемещаться в сторону максимального наклона. Вертикальную плоскость проверяют с помощью отвеса. Это медный грузик, подвешенный на длинной веревке. Устройство закрепляют вдоль стены, получая четкую вертикаль. Для сохранения ровного расположения нити в процессе ремонта вдоль нее прикрепляют шурупы.

Техника работы

Чтобы правильно пользоваться строительным уровнем, необходимо изучить его параметры. Принцип работы для каждого устройства одинаковый.

Использование пузырькового типа

К рабочей поверхности прикладывается прибор, и строитель наблюдает за пузырьком воздуха. Он должен располагаться посередине капсулы.

Отклонения пузырька от нормы означает:

  1. Капсула с воздухом смещена влево. Необходимо опустить левую часть инструмента или поднять правую.
  2. Перемещение пузырька в правую сторону. Опускают правую сторону уровня или поднимают левую.

Прибор никогда не устанавливают боковой стороной, иначе будет измеряться неизвестная плоскость.

Популярный пузырьковый уровень требует контроля над состоянием. Если инструмент упал, то перед использованием его необходимо откалибровать. В отличие от прочих приспособлений, уровень не может быть всесторонним прибором. Выбор его типа, длины и функций зависит от предназначения: для мелких работ, отделки, монтажа, ремонта внешних стен, укладки кирпичей.

Применение водяного и лазерного прибора

В процессе работы первую часть прибора (колбу) устанавливают к одной точке, вторую — к другой. Через пару минут жидкость уравновешивается и достигает одинакового уровня в каждом из сосудов.

Важные правила:

  1. Трубка не должна перегибаться.
  2. Температура жидкости равняется температуре в помещении.
  3. Нужно удалить все пузырьки из трубки.
  4. Для удобства использования жидкость в трубке окрашивают в яркий цвет.

Лазерный уровень проецирует луч на расстоянии до 100 м вертикально и горизонтально Максимальные показатели выдаются при 10 м. В продаже имеются приборы, выпускающие до 10 лучей. Это повышает точность измерения. Для крепления используют устойчивую треногу, магнит, штатив или ремень. Предварительно необходима настройка параметров.

От уровня навыков работы со строительным уровнем зависит точность выполнения ремонтных и отделочных работ. Обычный инструмент способствует выравниванию кладки кирпича, пола или стен перед оклейкой обоев.

Контролировать положение плоскости важно в процессе возведения здания, от этого зависит наружный вид стен, точность размещения оконных, дверных проемов и прочих конструкций. Без строительного уровня нельзя сделать стены ровными. Выбор типа прибора зависит от размера выделяемого бюджета средств и принципа работ. Точная регулировка и неизменный контроль над состоянием приборов позволят сохранить собственные средства.

 

'; blockSettingArray[2]["setting_type"] = 1; blockSettingArray[2]["element"] = "h3"; blockSettingArray[2]["elementPosition"] = 1; blockSettingArray[2]["elementPlace"] = 3; blockSettingArray[3] = []; blockSettingArray[3]["minSymbols"] = 0; blockSettingArray[3]["minHeaders"] = 0; blockSettingArray[3]["text"] = '

'; blockSettingArray[3]["setting_type"] = 5; blockSettingArray[4] = []; blockSettingArray[4]["minSymbols"] = 0; blockSettingArray[4]["minHeaders"] = 0; blockSettingArray[4]["text"] = '

'; blockSettingArray[4]["setting_type"] = 1; blockSettingArray[4]["element"] = "h3"; blockSettingArray[4]["elementPosition"] = 1; blockSettingArray[4]["elementPlace"] = 4; blockSettingArray[5] = []; blockSettingArray[5]["minSymbols"] = 0; blockSettingArray[5]["minHeaders"] = 0; blockSettingArray[5]["text"] = '

'; blockSettingArray[5]["setting_type"] = 6; blockSettingArray[5]["elementPlace"] = 90; var jsInputerLaunch = 15;

zaborprofi.com

для чего нужен, как выбрать, как проверить или настроить, а также как пользоваться при отделочных работах

Уровень строительный пузырьковый – распространённый и привычный всем инструмент, такой же нужный на каждой стройке, как рулетка или угольник. Установка опалубки, отделочные работы, монтаж электрических розеток – все эти работы производят и контролируют по пузырьковому уровню.

Используя правильно выбранный и настроенный строительный пузырьковый уровень, можно быть уверенным в точности выполнения разметки и измерений. Статья написана для рубрики инструменты и оборудование для частного строительства.

Виды строительных уровней

Чтобы выставить уровень, например, под стяжку пола или проверить ровность стены, или произвести другие разметочные работы, мастера пользуются различными по конструктивным видам приборами:

  • простыми или шнуровыми отвесами;
  • пузырьковыми уровнями;
  • лазерными инструментами;
  • гидроуровнями.

Пузырьковый (ватерпас)

Конструкция инструмента состоит из планки с отверстиями. В отверстиях, «глазках», закреплены прозрачные колбы.

Герметичные колбы заполнены жидкостью так, что внутри закрытого пространства при движении корпуса перемещается воздушный пузырёк.

Приводя пузырёк в центральное положение между метками колбы, производят измерения.

В зависимости от количества «глазков», инструментом проверяют горизонтальность и вертикальность конструкций, строят углы. Пузырьковым строительным уровнем размечают поверхности под отделку, монтаж мебели и оборудования.

Водяной

Принцип работы водяного уровня, или гидроуровня, основан на физике сообщающихся сосудов. Конструкция состоит из двух пластиковых ёмкостей, соединённых между собой шлангом и заполненных водой. На стены ёмкостей нанесена мерная шкала.

В сообщающихся сосудах уровень воды при нахождении их в одной и той же плоскости одинаков. Устанавливая первый сосуд в нужное положение, фиксируют уровень жидкости по шкале. Поднимая вторую ёмкость на известное значение шкалы, получают нужную отметку.

С помощью гидроуровня наносят разметку на стены под оклейку обоев, установку натяжных и навесных потолков, проверяют правильность выполнения стяжки пола. Предельно простая конструкция не требует навыков работы.

Важно! Заполняя систему гидроуровня водой, не допускают появления пузырьков воздуха.

Иногда в жидкость для наглядности добавляют краситель.

Лазерный

Название «лазерный уровень» охватывает широкую группу строительных инструментов.

Луч света, излучаемый светодиодом, расположенным внутри корпуса, проходит через оптическую систему. Проходя через линзу луч усиливается, через призму – рассеивается. Изменения происходят по выбранному режиму или соответственно конструкции прибора.

К лазерным инструментам относятся:

  • простейшие уровни, снабжённые точечными указателями, лазерные рулетки;
  • приборы, способные проецировать линии и плоскости;
  • высокоточные инструменты с дальностью работы до 500 м.

Лазерные приборы универсальны, применяются во всех сферах строительства. С помощью лазерных инструментов нивелируют конструкции, проверяют горизонтальность плоскостей, размечают поверхности под различные виды отделки.

Простой отвес

Простым отвесом можно перенести сверху вниз точку, проверить вертикальность конструкции, начертить перпендикулярную линию на поверхности. Из заданной точки на шнуре опускается подвешенный металлический груз с острым наконечником. После остановки груза изучают отклонение поверхности от провешенного шнура. Шнуровой отвес можно легко сделать своими руками. Несмотря на простоту, инструмент даёт высокую точность измерения.

Обратите внимание

В работе отвеса шнур не должен касаться стены. Отодвигая шнур на несколько миллиметров от поверхности, пользуются гвоздём или саморезом.

Конструкция

Металлическая планка, основа инструмента, выполнена из металла или алюминия. Встречаются уровни и с пластиковыми планками, такие инструменты не обеспечивают достаточной точности измерений. Длина планки варьируется от 10 сантиметров в карманных уровнях до 4 метров в профессиональных строительных.

В шине расположены «глазки», визиры. Внутри отверстия находится колба, заполненная подкрашенной жидкостью или техническим спиртом. На стенках ампулы нанесены деления, риски. Крупный пузырёк воздуха свободно передвигается внутри колбы, обеспечивая измерения.

Количество визиров 1-3, зависит от функциональных возможностей инструмента:

  • пузырёк на торце длинной стороны основной, им измеряют горизонтальность поверхности;
  • визир, оборудованный расположенной прямо колбой, служит для построения вертикалей;
  • угловое положение цилиндра к горизонту, соответственно, указывает на измерение углов.

Для улучшения видимости в ночное время спирт подкрашивают флуоресцирующими добавками, иногда производитель дополнительно устанавливает на визир линзу.

Сторона планки, которую прикладывают непосредственно к поверхности, специально выделена и называется рабочей.

На что обратить внимание при покупке?

Мастера отдают предпочтение металлическим или алюминиевым уровням с резиновыми ручками. Сечение планки может быть прямоугольным, двутавровым, крестообразным. Стенки шины должны быть толстыми, идеальный корпус – литой. Прямоугольное сечение прочнее двутаврового.

Хорошим признаком будет вес инструмента – считается, что в меру тяжёлый уровень обеспечивает большую точность показаний, чем лёгкий. Иногда одна из сторон корпуса размечена в виде линейки, что позволяет работать шиной как строительным метром, расширяя возможности использования.

Осматривая уровень при покупке, обращают внимание на целостность ампул.

Важно!

Царапины и сколы на колбах пузырькового уровня не допускаются.

Новый прибор обязательно проверяют перед покупкой на точность показаний. Вклеенная колба не регулируется, такой инструмент исправить невозможно. Для проверки корпус прикладывают рабочей стороной к горизонтальной поверхности и запоминают расположение пузырька. При повороте инструмента на 180 градусов положение пузырька должно остаться таким же. Также поступают, проверяя вертикальный визир.

Обратите внимание! Проверяя уровень, инструмент поворачивают на 180 градусов вокруг вертикальной оси. Переворачивать корпус по поперечной оси неправильно.

Крупные магазины инструмента часто оборудованы специальным стендом для проверки. Показатели качественного пузырькового уровня:
  • мерные риски нанесены внутри колбы, не сотрутся в процессе работы;
  • металл шины дополнительно обработан для повышения прочности или покрыт порошковой окраской;
  • ударопрочный корпус, такой прибор не пострадает от повреждений при случайном падении;
  • магнитная система крепления, удерживает уровень на металлических поверхностях, позволяя работать без рук;
  • резиновые заглушки по краям;
  • регулировочные болты на краю «глазка».

Для домашнего использования достаточно среднего по цене прибора, с длиной корпуса в 40-60 сантиметров. Для измерения по горизонтали и вертикали хватит двух «глазков». Как правило, колбой, расположенной под углом 45 градусов, нечасто пользуются даже профессиональные строители.

Прибор, имеющий одну рабочую поверхность, не подходит для работы на потолке. В перевёрнутом положении значения отображаются некорректно, в таких случаях используют инструмент с двумя рабочими сторонами.

Профессиональный инструмент всегда двухсторонний, имеет более высокую стоимость.  Погрешность измерений для каждой стороны производитель указывает на планке. Корпус выбирается по размеру под выполнение конкретных задач и работ. Обычно мастера имеют несколько уровней разной длины.

Как настроить?

Настройка инструмента возможна только регулировочными винтами, расположенными по краям колбы. Показания вклеенной колбы невозможно исправить.

Для калибровки по горизонтали понадобятся:

  • тонкая отвёртка;
  • стена или любая вертикальная поверхность;
  • карандаш.

Прикладывая прибор к стене, изменением положения корпуса приводят пузырёк в центральное положение. Карандашом отчерчивают линию. Затем инструмент переворачивают и повторно выставляют пузырёк по центру между рисками. Чертят вторую линию. Угол между не совпадающими метками делят пополам. Эта линия будет контрольной.

Тонкой отвёрткой регулируют положение колбы, поворачивая винты. Добиваются совпадения положения корпуса с контрольной линией, после чего проверку повторяют. На этот раз обе линии должны совпасть.

Правильное отображение вертикали проверяют по шнуровому отвесу. Пузырёк откалиброванного инструмента придёт в центральное положение при совпадении рабочей стороны с провешенным шнуром.

Как правильно пользоваться?

Пользоваться инструментом предельно просто – шину прикладывают к поверхности по горизонтали или вертикали, выставляют пузырёк по центру между рисками и производят разметку. Проверяя конструкцию, проводят ту же процедуру. Зазор между рабочей стороной планки и гранью покажет отклонения.

Главное правило работы односторонним прибором – правильно определить нужную сторону для прикладывания. Рабочая поверхность корпуса фрезерована производителем, не окрашена или имеет магнитную вставку. Если отличий между гранями инструмента нет, рабочей будет сторона, противоположная к грани с закреплённой колбой.

Помните! Неправильно приложенный уровень искажает значения.

При работе инструментом с двумя рабочими сторонами таких особенностей нет. Производя измерения качественным строительным уровнем, сводят к минимуму ошибки конструкций, а точность разметки экономит строительные и отделочные материалы.

Полезные видео

Обзор строительных уровней:


Как выбрать, проверить и настроить пузырьковый уровень самостоятельно:

Самый распространенный измерительный прибор для строительных работ:

Высокоточный пузырьковый уровень, как быстро сделать своими руками, смотрим:

domavlad.ru

Лазерный уровень. Виды и устройство. Работа и как выбрать

Грамотная разметка является важнейшей составляющей ремонтных и строительных работ. Поэтому при их выполнении обязательно необходимо устройство, которое позволяет регулировать вертикаль или горизонталь выбранного элемента. Для этих целей можно использовать разные приспособления, однако именно лазерный уровень лучше всего подходит для этого. При помощи него можно с максимальной точностью определять несоответствие уровней или их превышение при работе в помещении или на открытом воздухе.

Виды

Лазерные уровни, как и другие инструменты, можно поделить на профессиональные и бытовые устройства.

Также они делятся по следующим признакам:
  • По виду излучателей.
  • Количеству плоскостей проецирования лучей.
  • Типу выравнивания.
Лазерные нивелиры по типу выравнивания могут быть:
  • Ручные.
  • Самовыравнивающиеся.
  • Комбинированные.

Уровни с ручным выравниванием выполняют выравнивание по пузырьковому уровню, который встроен в корпус. Самовыравнивающиеся приборы делятся на электронные и маятниковые устройства.

Уровни с маятниковым выравниванием имеют механическую систему выравнивания. Данная система включает маятник и лазерный излучатель, который закреплен на маятнике. Маятник при установке уровня выполняет ряд колебаний, выравниваясь под собственным весом. При этом некоторые модели уровней имеют световую или звуковую индикацию, сообщая о выравнивании уровня.

Особенность электронного выравнивателя в том, что он собирает информацию с датчиков о положении уровня и выравнивает луч при помощи серводвигателей строго горизонтально.

К тому же имеются уровни с комбинированными выравнивателями, к примеру, с ручным для вертикальной плоскости и электронным для горизонтальной плоскости.

По числу плоскостей проецирования лучей, устройства делятся на:
  • Однолучевые, которые действуют в одной плоскости.
  • Двулучевые, которые работают в плоскости X,Y.
  • Трёхлучевые, функционирующие в трех плоскостях X,Y,Z.
Лазерные нивелиры по виду излучателей могут быть:
  • Точечные, они действуют как обычная лазерная указка. Они проецируют точку на стену, либо несколько точек в случае, если работают в нескольких плоскостях.
  • Линейныq лазерный уровень, на стене излучением вырисовываются видимые линии.
  • Ротационные – устройства, в которых луч вращается с высокой скоростью и вычерчивает на стене линии.
Устройство

Лазерный уровень имеет довольно необычное устройство, но при этом не очень сложное. Если коротко, то внутри корпуса находится светодиодный источник света, образующий для лазера световой поток. Свет проходит сквозь призму или линзу (в зависимости от вида устройства), вследствие чего образуется ровная линия проекции на объекте.

Стандартный лазерный уровень включает в себя несколько систем, куда входят:
  • Излучатели (лазерный диод).
  • Система настройки фокуса.
  • Блок питания.
  • Механизм выравнивания, а также сохранения уровня.
  • Блок управления.

Все эти системы помещаются в специальный корпус из высококачественного пластика. С целью защиты инструмента от влаги и пыли корпус оснащается резиновыми уплотнителями и вставками. Благодаря этому прибор можно использовать практически в любых условиях. В качестве источника питания выступает блок питания. Его роль может выполнять эл.сеть, батарейки или аккумулятор.

В качестве излучателей используются мощные светодиоды, которые создают монохроматический свет. Они выступают в качестве единственного генератора монохромного излучения необходимой мощности. Светодиоды практически не нагреваются, потребляют минимум электроэнергии и отлично переносят точечные удары, в том числе иные механические воздействия. Именно поэтому светодиоды незаменимы для данного устройства.

Генерируемый светодиодами луч света направляется в оптическую систему, которая состоит из линз. При помощи них обеспечивается фокусировка светового потока в одной точке. Такая фокусировка позволяет добиться, чтобы диаметр точки даже на расстоянии в несколько десятков метров оставался таким, как и на выходе из устройства. Ряд моделей оснащаются призмами, которые превращают световой поток в четкую линию на стене, потолке или иной плоскости. Лазерный уровень оснащается ручной или самовыравнивающейся (электронной или маятниковой) системой.

В качестве дополнительной комплектации, устройства могут оснащаться рядом элементов:
  • Детектор лазерных лучей, который используется на открытых местностях и больших расстояниях, чтобы принимать лазерные сигналы.
  • Установочный кронштейн.
  • Нивелирная рейка – используется для измерения выравниваемых плоскостей и так далее.
  • Магнитная мишень – помогает определить степень отклонения линий и точек от номинального значения.
  • Штативы и крепления.
  • Защитные очки.
Принцип действия

Принцип действия лазерного нивелира заключается в проецировании лазерного луча на выбранную поверхность в виде точки или линии. Световой поток излучает светодиодное оборудование. При помощи призмы поток преобразуется в лазерный луч, создавая на выходе видимую линию. Именно она становится ориентиром для выполнения необходимых работ.

В статичном уровне имеется два источника света, они проецируют лучи на перпендикулярные призмы. В итоге создаются две видимые плоскости, которые пересекаются в форме «+». Если свыше трех светодиодов можно проецировать большее число плоскостей, что важно при необходимости работы с множественными объектами.

Современные позиционные уровни снабжаются «лазерными отвесами». В них применяются дополнительные светодиоды, которые позволяют направить луч одновременно на пол и потолок.

В ротационном уровне лазер крепится на вал электродвигателя, что позволяет вращать его на 360 градусов. Ротационный уровень лучше всего подходит для разметки области поклейки обоев и выравнивания потолков. Здесь вместо призмы используется фокусирующая линза. Перед началом работы лазерный уровень должен пройти процедуру выравнивания. В зависимости от модели, это можно сделать автоматически или вручную.

Применение
  • Сборка металлоконструкций и их сварка.
  • Сборка мебели.
  • Укладка бетонной смеси.
  • Плотницкие и земляные работы.
  • Монтаж каркасных конструкций.
  • Определение рабочих горизонтов.
  • Монтаж облицовочных и стеновых панелей.
  • Построение видимого уровня.
  • Отделочные работы.
  • Ландшафтный дизайн.
  • Монтаж строительных конструкций.
  • Укладка керамической плитки.
  • Монтаж окон, перегородок и дверей.
  • Пробивка осей.
  • Разметка размеров.
  • Составление планировок.
  • Монтаж мебели и многое другое.
Как выбрать лазерный уровень
Выбирая уровень, следует обратить внимание на ряд его характеристик:
  • Погрешность проекции, которая может составлять порядка 0,5-3 мм на 10 м. У дорогих профессиональных устройств минимальный уровень погрешности составляет не более 1 мм.
  • Дальность действия – данный параметр актуален при покупке ротационных моделей уровней.
  • Время непрерывной работы – определяется источником питания (батарейки или аккумулятор).
  • Размер рабочей зоны определяется паспортными данными на выбираемое устройство.
  • На дальность действия уровня влияют следующие характеристики: длина волны, класс и мощность лазера.
  • Наличие компенсатора самовыравнивания – следует выяснить, насколько быстро он может настраиваться, есть ли у него функция отключения (данный параметр важен при работе с уклонами).
  • Наличие ограничений в диапазоне рабочей температуры – ряд моделей нельзя использовать при температуре ниже нуля. Приборы профессионального уровня способны выдерживать более значительный диапазон температур, составляющий от -20 до +50 градусов.
  • Функциональные возможности уровня возрастают, если применять в паре с ним дополнительные изделия: штативы, треноги, лазерные детекторы (уловители), лазерные очки, нивелирные рейки.
Цвет луча

Лазерный уровень чаще всего отбрасывает линию зеленого или красного цвета. Красный лазер генерирует волну длиной 635 нм, вследствие чего светит ярче, однако глазами воспринимается хуже. Зеленый цвет создается волной длиной 532 нм, что оптимально для чувствительности нашего зрения, которое составляет 555 нм.

  • Для декоративной покраски стен и профессиональной поклейки обоев могут потребоваться оба варианта, так как рулоны для стен или лакокрасочные материалы могут иметь разные цвета. Использование одного цвета лазера может приводить к неточностям. Здесь важен контраст.
  • При работе на необработанной или белой стене подойдут оба варианта. Поэтому отделочникам можно выбирать разные по цвету светодиода приборы.
  • Строителям, работающим на открытом пространстве (кровля, наружные работы, закладка фундамента) нужно работать при ярком солнечном свете, который мешает видеть линию. В этом случае следует выбирать зеленый лазер, что связано со спектром, который больше подходит для восприятия человеческим зрением.
Похожие темы:

 

tehpribory.ru

Виды приборов и преобразователей для измерения уровня

Иногда может потребоваться измерить уровень жидкости с постоянной плотностью. Для проведения измерения специалисты применяют гидростатические и буйковые уровнемеры и преобразователи уровня. Мы постарались рассказать про приборы и преобразователи для измерения уровня жидкости.

Принцип действия гидростатических уровнемеров достаточно прост.

Он основывается на измерении давления внутри жидкости, определяемой массой столба жидкости. Если емкость будет открыта и жидкость не агрессивна, тогда в этом случае специалисты также могут использовать манометры. У нас также есть статья, про правильное заземление в частном доме.

Содержание

  • 1 Гидростатический уровнемер
  • 2 Дифманометрический уровень
  • 3 Буйковый измерительный преобразователь
  • 4 Остановимся на некоторых типах уровнемеров подробней.
  • 5 Уровнемеры буйковые
  • 6 где d – диаметр буйка испытываемого уровнемера, см; Hmax – верхний предел измерения уровня жидкости, см; ρж – плотность измеряемой жидкости, г/см3; ρ н.ж, ρ в.ж — плотности соответственно нижней и верхней измеряемой жидкости в случае измерения уровня раздела фаз, г/см3.
  • 7 Пьезометрические уровнемеры.
  • 8 Рисунок 2. Обвязка пьезометрических уровнемеров. На рисунке 2, е показан пример обвязки и монтажа пьезометрического уровнемера с подачей промывочной воды в защитную трубу. В этом случае защищается от «обрастания» нижний конец пьезотрубки, который оказывается в зоне промывочной воды и не контактирует с измеряемой жидкостью.
  • 9 Гидростатические датчики уровня.
  • 10 Рисунок 3. Обвязка гидростатических уровнемеров. В этом случае импульсная трубка, идущая к минусовой полости чувствительного элемента, прокладывается от места отбора давления с уклоном в верх, а в нижней части устанавливаются отстойный сосуд и разделитель мембранный РМ.
  • 11 Принцип действия гидростатических уровнемеров достаточно прост. Он основывается на измерении давления внутри жидкости, определяемой массой столба жидкости. Если емкость будет открыта и жидкость не агрессивна, тогда в этом случае специалисты также могут использовать манометры. У нас также есть статья, про правильное заземление в частном доме.
  • 12 Гидростатический уровнемер
  • 13 Дифманометрический уровень
  • 14 Буйковый измерительный преобразователь

Гидростатический уровнемер

Установка гидростатических уровнемеров должна будет проводиться вблизи днища резервуара.

Давление, которое будет показывать прибор при постоянной плотности жидкости будет пропорционально уровню жидкости. Чтобы измерить уровень агрессивной жидкости контакт чувствительно элемента допускать запрещается. Жидкость можно оделить с помощью газа, который будет подаваться в соединительную линию.

Благодаря этому чувствительный элемент манометра больше не будет контактировать с агрессивной жидкостью. Если изучить гидростатический преобразователь уровня, тогда можно сказать, что он будет состоять из следующих элементов:

    Специальной трубки, через которую будет проходить сжатый воздух.Вентиля.Стакана.

Если плотность жидкости будет постоянной, тогда показания манометра будут пропорциональны уровню жидкости.

Дифманометрический уровень

Чтобы измерить уровень жидкости в емкости, которая находится под давлением необходимо использовать дифманометр. Перепад давления будет равен гидростатическому давлению.

Для проведения измерений отборы диманометра необходимо будет установить сверху и внизу емкости. В уравнительный сосуд необходимо залить жидкость, которая в дальнейшем будет измеряться. После этого сосуд можно будет соединить с отбором.

В этом случае, когда над поверхностью будет образовываться газ или пара, тогда уравнительный сосуд необходимо будет установить на уровне отбора. При конденсации паров уровень в сосуде будет оставаться постоянным, а излишки конденсата будут сливаться в специальную емкость через соединительную трубку. Если сосуд будет располагаться сверху, тогда нулевому перепаду давления будет соответствовать максимальное значение измеряемого уровня и шкала дифманометра будут обратной.

Для измерения уровня агрессивной жидкости в обе трубки под одинаковым давлением и с одинаковым расходом будет продуваться сжатый воздух. Если вам интересно, тогда можете прочесть, как работает тензодатчик.

Буйковый измерительный преобразователь

Буйковые измерительные преобразователи могут применять для точного измерения уровня жидкости, которая находится под давлением в 40 Мпа. Этот вид измерительного устройства может быть:

Согласно закону Архимеда, при погружении при погружении буйка в воду на него будет действовать выталкивающая сила, которая будет равняться весу жидкости. Диапазон измерения преобразователя будет определяться длиной поплавка и высотой установки камеры на емкости.

В бескамерных преобразователях уровня поплавок необходимо поместить в сосуд. Если плотность жидкости в известный момент будет изменяться, тогда показания приборов необходимо будет корректировать.

Измерять уровень или плотность жидкости, которая имеет случайных характер подобными приборами нельзя.

Чтобы измерить уровень жидкости, который имеет переменную плотность необходимо использовать емкостные преобразователи уровня. Основной принцип действия подобных устройств будет основан на изменении емкости электродной системы. В сосуд, в котором будет измеряться уровень необходимо будет погрузить изолированный электрод.

При измерении уровня также будет изменяться емкость конденсатора.

Это связано с тем, что будет изменяться диэлектрическая проницаемость среды между обкладками. Теперь вы точно знаете, какие приборы и преобразователи могут использоваться для измерения уровня жидкости. Надеемся, что эти информация была полезной и интересной.

потенциометр ПП-63.

Для измерения уровня жидкостей применяются специальные средства измерений – уровнемеры. Многообразие типов уровнемеров, принцип действия которых основан на различных физических методах, объясняется разнообразием свойств измеряемых жидкостей.

Наибольшее распространение получили следующие виды уровнемеров:

1. Уровнемеры с визуальным отсчетом;

2. Буйковые и поплавковые уровнемеры;

3. Гидростанические уровнемеры;

4. Пьезометрические уровнемеры;

5. Дифманометрические уровнемеры;

6. Радиоактивные уровнемеры;

7. Акустические и ультразвуковые  уровнемеры;

8. Емкостные уровнемеры.

Уровнемер с визуальным отсчетом— уровнемер, основанный на визуальном измерении высоты уровня жидкости.  Уровень жидкости измеряют в стеклянной трубке, сообщающейся с контролируемым сосудом в нижней, а иногда и в верхней части, или же при помощи прозрачной вставки, помещенной в стенке контролируемого сосуда, например, барабанно-парового котла

Буйковый уровнемер– уровнемер, принцип действия которого основан на измерении перемещения буйка или силы гидростатического давления, действующей на буек (силы Архимеда).

Буек в отличие от поплавка не плавает на поверхности жидкости, а погружен в жидкость и перемещается в зависимости от ее уровня.

Буйковые уровнемеры наиболее часто применяются для измерения уровня однородных, в том числе агрессивных, жидкостей, находящихся при высоких рабочих давлениях (до 32 МПа), широком диапазоне температур (от –200 до +600 °С) и не обладающих свойствами адгезии (прилипания) к буйкам.

Главной особенностью буйковых уровнемеров является возможность измерения уровня границы раздела двух жидкостей.

Недостатком буйковых уровнемеров являются зависимость их точности от плотности и температуры измеряемой среды, ограниченность использования для больших (свыше 16 м) диапазонов измерения уровней жидкостей и жидкостей, обладающих адгезией к буйку.

Пьезометрический уровнемер– уровнемер, принцип действия которого основан на преобразовании гидростатического давления жидкости в давление воздуха, подаваемого от постороннего источника и барботирующего через слой жидкости.

У этого уровнемера чувствительный элемент не находится в непосредственном контакте с измеряемой средой, а воспринимает гидростатическое давление через воздух, что является его достоинством.

Для пьезометрических уровнемеров также характерна погрешность измерения из-за изменения плотности измеряемой среды.

Гидростатический уровнемер– уровнемер, принцип действия которого основан на измерении манометром или напоромером гидростатического давления жидкости, зависящего от высоты ее уровня.

Уровнемеры этого вида обычно используют для измерения неагрессивных, незагрязненных жидкостей, находящихся под атмосферным давлением.

Для измерения уровней агрессивных сред используют специальные разделительные устройства.

Недостатком гидростатических уровнемеров является погрешность измерения при изменении плотности жидкости.

Поплавковый уровнемер– уровнемер, принцип действия которого основан на измерении перемещения поплавка, плавающего на поверхности жидкости (поплавок как бы отслеживает уровень жидкости).

Поплавковые уровнемеры не пригодны для вязких жидкостей (дизельного топлива, мазута, смол) из-за залипания поплавка, обволакивания его вязкой средой.

При измерении уровня криогенных жидкостей из-за кипения верхнего слоя возникает вибрация поплавка, что приводит к искажениям результатов измерения.

Наиболее часто поплавковые уровнемеры используют для измерения уровней в больших открытых резервуарах, а также в закрытых резервуарах с низким давлением.

Применение магнитной связи для передачи перемещения поплавка позволяет герметизировать вывод передачи в измерительный блок, упростить конструкцию, повысить надежность, измерять уровень в резервуарах под давлением.

Дифманометрический уровнемер— гидростатический уровнемер, в котором гидростатическое давление измеряют при помощи дифференциального манометра. Часто используется для измерения уровня в емкостях под избыточным давлением.

Акустический уровнемер— уровнемер, основанный на зависимости интенсивности поглощения или времени распространения акустических колебаний от высоты уровня жидкости или сыпучего вещества

Ультразвуковой уровнемер— акустический уровнемер, работающий на звуковых колебаниях высокой частоты

Емкостной уровнемер– уровнемер, принцип действия которого основан на различии диэлектрической проницаемости жидкости и воздуха.

В связи с этим по мере погружения электродов датчика уровнемера в жидкость изменяется емкость между ними пропорционально уровню жидкости в резервуаре.

Остановимся на некоторых типах уровнемеров подробней.

Уровнемеры буйковые

Настройка уровнемеров на заданные пределы измерения проводится с помощью грузов путем имитации гидростатической выталкивающей силы, соответствующей верхнему пределу измерений.

Расчетное значение давления, соответствующее верхнему пределу измерений,

Расчет массы грузов для буйковых уровнемеров:

для жидкости

для раздела фаз

где d – диаметр буйка испытываемого уровнемера, см; Hmax – верхний предел измерения уровня жидкости, см; ρж – плотность измеряемой жидкости, г/см3; ρ н.ж, ρ в.ж — плотности соответственно нижней и верхней измеряемой жидкости в случае измерения уровня раздела фаз, г/см3.

Пьезометрические уровнемеры.

В пьезометрических системах измерения уровня для продувания через трубку помещенную в жидкость, дозированного расхода воздуха. Принцип действия этого регулятора основан на автоматическом поддержании постоянного перепада давления на дросселе, в результате чего обеспечивается постоянный расход воздуха через этот дроссель.

Принципиальная пьезометрическая схема измерения уровня в открытом резервуаре представлена на рисунке 2, а, б, в, г.

На рисунке 2, д показана принципиальная пьезометрическая схема измерения уровня жидкости в резервуаре, находящемся под давлением.

Для исключения влияния давления в резервуаре на показания прибора, измеряющего уровень жидкости, применяется дифференциальный метод измерения с двумя регуляторами расхода. От одного регулятора расхода воздух подается в пьезометрическую трубку, от другого в верхнюю часть резервуара над жидкостью. Разность давлений в трубках, пропорциональная уровню жидкости, измеряется дифманометром.

В системах измерения нижний конец пьезотрубки должен находится на нижнем контролируемом уровне жидкости, но не ниже 80 мм от дна резервуара.

Расход воздуха устанавливается минимальным, чтобы перепад давления на пьезотрубке был возможно меньшим, так как это определяет погрешность измерения пьезометрическим методом.

Минимальный расход воздуха обеспечивается постоянным, без запаздывания, выходом воздуха из пьезометрической трубки при изменениях уровня. Обычно расход воздуха принимается равным 0,1 – 0,2 м3/ч.

Если пренебречь перепадом давления на пьезометрической трубке, то уровень в резервуаре

где Р – давление на манометре М или перепад давления на дифманометре; ρ – плотность жидкости; g – ускорение свободного падения.

В случае, когда измеряется уровень в резервуаре, находящемся под избыточным давлением, давление питания регулятора расхода воздуха, подающего воздух в пьезотрубку, должно быть:

где Ризб – избыточное давление, кПа; Нмаксρg – максимальное гидростатическое давление столба жидкости, кПа.

Рисунок 2. Обвязка пьезометрических уровнемеров.

На рисунке 2, е показан пример обвязки и монтажа пьезометрического уровнемера с подачей промывочной воды в защитную трубу. В этом случае защищается от «обрастания» нижний конец пьезотрубки, который оказывается в зоне промывочной воды и не контактирует с измеряемой жидкостью.

Гидростатические датчики уровня.

Схемы обвязки и работы гидростатических датчиков уровня представлены на рисунке 3, причем правая обвязка применяется при измерении уровня жидкости в емкости, находящейся под избыточным давлением.

Рисунок 3. Обвязка гидростатических уровнемеров.

В этом случае импульсная трубка, идущая к минусовой полости чувствительного элемента, прокладывается от места отбора давления с уклоном в верх, а в нижней части устанавливаются отстойный сосуд и разделитель мембранный РМ.

Рисунок 4. Измерение уровня в котле (100% — 4 мА/0,2 кгс/см2, 0% — 20 мА/1 кгс/см2)Очень хорошо себя показал данный принцип измерения уровня на очень сложной позиции при измерении уровня воды в котле (рисунок 4).Обвязка при этом не классическая, а на оборот т. е.

на плюсовой отбор подается отбор с верней точки котла (импульсная трубка при этом должна быть заполнена водой), на минус с нижней, и задается обратная шкала прибора (на самом приборе или вторичном оборудовании).Главная» Электромонтаж» КИПиА» Какие есть приборы и преобразователи для измерения уровня жидкостиИногда может потребоваться измерить уровень жидкости с постоянной плотностью. Для проведения измерения специалисты применяют гидростатические и буйковые уровнемеры и преобразователи уровня. Мы постарались рассказать про приборы и преобразователи для измерения уровня жидкости.

Принцип действия гидростатических уровнемеров достаточно прост.

Он основывается на измерении давления внутри жидкости, определяемой массой столба жидкости. Если емкость будет открыта и жидкость не агрессивна, тогда в этом случае специалисты также могут использовать манометры. У нас также есть статья, про правильное заземление в частном доме.

Гидростатический уровнемер

Установка гидростатических уровнемеров должна будет проводиться вблизи днища резервуара.

Давление, которое будет показывать прибор при постоянной плотности жидкости будет пропорционально уровню жидкости.

Чтобы измерить уровень агрессивной жидкости контакт чувствительно элемента допускать запрещается. Жидкость можно оделить с помощью газа, который будет подаваться в соединительную линию.Благодаря этому чувствительный элемент манометра больше не будет контактировать с агрессивной жидкостью. Если изучить гидростатический преобразователь уровня, тогда можно сказать, что он будет состоять из следующих элементов:Специальной трубки, через которую будет проходить сжатый воздух.Вентиля.Стакана.Если плотность жидкости будет постоянной, тогда показания манометра будут пропорциональны уровню жидкости.

Дифманометрический уровень

Чтобы измерить уровень жидкости в емкости, которая находится под давлением необходимо использовать дифманометр. Перепад давления будет равен гидростатическому давлению.

Для проведения измерений отборы диманометра необходимо будет установить сверху и внизу емкости. В уравнительный сосуд необходимо залить жидкость, которая в дальнейшем будет измеряться. После этого сосуд можно будет соединить с отбором.

В этом случае, когда над поверхностью будет образовываться газ или пара, тогда уравнительный сосуд необходимо будет установить на уровне отбора.

При конденсации паров уровень в сосуде будет оставаться постоянным, а излишки конденсата будут сливаться в специальную емкость через соединительную трубку. Если сосуд будет располагаться сверху, тогда нулевому перепаду давления будет соответствовать максимальное значение измеряемого уровня и шкала дифманометра будут обратной.Для измерения уровня агрессивной жидкости в обе трубки под одинаковым давлением и с одинаковым расходом будет продуваться сжатый воздух. Если вам интересно, тогда можете прочесть, как работает тензодатчик.

Буйковый измерительный преобразователь

Буйковые измерительные преобразователи могут применять для точного измерения уровня жидкости, которая находится под давлением в 40 Мпа. Этот вид измерительного устройства может быть:

Согласно закону Архимеда, при погружении при погружении буйка в воду на него будет действовать выталкивающая сила, которая будет равняться весу жидкости. Диапазон измерения преобразователя будет определяться длиной поплавка и высотой установки камеры на емкости.

В бескамерных преобразователях уровня поплавок необходимо поместить в сосуд.

Если плотность жидкости в известный момент будет изменяться, тогда показания приборов необходимо будет корректировать.Измерять уровень или плотность жидкости, которая имеет случайных характер подобными приборами нельзя.Чтобы измерить уровень жидкости, который имеет переменную плотность необходимо использовать емкостные преобразователи уровня. Основной принцип действия подобных устройств будет основан на изменении емкости электродной системы. В сосуд, в котором будет измеряться уровень необходимо будет погрузить изолированный электрод.При измерении уровня также будет изменяться емкость конденсатора.Это связано с тем, что будет изменяться диэлектрическая проницаемость среды между обкладками.

Теперь вы точно знаете, какие приборы и преобразователи могут использоваться для измерения уровня жидкости. Надеемся, что эти информация была полезной и интересной.Читайте также: потенциометр ПП-63.Для измерения уровня жидкости с постоянной плотностью применяют гидростатические и буйковые уровнемеры и преобразователи уровня.Анализ промышленных манометров.Принцип действия гидростатических уровнемеров основан на измерении давления внутри жидкости, определяемого массой столба жидкости, расположенного между точкой измерения и поверхно­стью жидкости в емкости.Если емкость открыта и жидкость, уровень которой измеряют, не агрессивна, то в качестве измерительного прибораприменяют манометры (при высоте емкостине ниже 4 м) или напоромеры (при высоте емкости ниже 4 м), устанавливаемые вблизи днища резервуа­ра.Рисунок 1.Принципиальная схема гидростатического измерения уровня.Давление, показываемое прибором, при постоянной плотности жидкости будет пропорционально уровню жидкости.Для измерения уровня агрессивных жидкостей, контакт которых с чув­ствительным элементом недопустим, их отделяют потоком сжатого воздуха или газа, который подают в соединительную линию. В этом случае чувствительный элемент манометра не будет контактировать с жидкостью, уровень ко­торой измеряют.Рис.

1 Принципиальная схема гидростатического измерения уровня: 1 -трубка, 2 -редукционный мневмоклапан, 3- вентиль, 4 – стакан, 5 – манометрГидростатический преобразователь уровня, пост­роенный по такому принципу, представляет собой трубку 1(рис.1), в которую от редукционного пневмо­клапана 2через вентиль 3и стакан  4подают сжатый воздух. При небольшом расходе воздуха, который  регулируют вентилем по числу пу­зырьков воздуха в стакане 4за единицу времени, давление, измерен­ное манометром 5 будет равно гидростатическому давлению столба жидкости между концом трубки и поверхностью жидкости. При постоянной плотности жидкости показания манометра будут пропорциональны уровню жидкости.Рисунок 2.Дифманометрический уровень с прямой (а) и обратной (б) шкалой: 1, 2 – отборы, 3 – уравнительный сосуд.Уровень в емкости, которая находится под давлением ри,измеряют дифманометром.

Перепад давлений (рис. 2 а) p = (pи+ pг)т. е.

равен гидростатическому давлению жидкости.Рис. 2 Дифманометрический уровень с прямой (а) и обратной (б) шкалой: 1, 2 – отборы, 3 – уравнительный сосудОтборы 1и 2(рис.2 а)дифманометра устанавливают вверху и внизу емкости, уравнительный сосуд 3- на уровне отбора 2и заливают в него измеряемую жидкость. Сосуд соединяют с отбором 1.

В том случае, когда над поверхностью жидкости находятся конденсирующиеся пары или газы, уравнительный сосуд 3(рис.2 б)устанавливают на уровне отбора 1 и соединяют с ним. При конденсации паров или газов в сосуде уровень в нем остается постоянным, так как излишки конденсата сливаются в ем­кость через соединительную линию и отбор 1.При верхнем расположении сосуда нулевому перепаду давления соответствует максимальное значение измеряемого уровня и шкала дифманометра будет обратной. Для измерения уровня агрессивной жидкости в обе трубки под одинаковым давле­нием (большим ри) и с одинаковым расходом продувается сжатый воздух.Рис.3 Принципиальная схема буйкового преобразователя уровня: 1 – камера, 2 – патрубок, 3,5 – рычаги, 4 – мембрана, 6 – грузы, 7 – опора, 8 – корректор нуляРисунок 3.

Принципиальная схема буйкового преобразователя уровня.Буйковые измерительные преобразователи уровня применяют для точного измерения уровня жидкости в сосудах, находящихся под давлением до 40 МПа. Они бывают камерные и бескамерные.В камерныхпреобразователях уровня камера 1(рис. 3) патрубками 2подсоединяется к сосуду, где измеряют уровень.

В камере на рычаг 3 подвешен буек.Через стальную гибкую мембрану 4рычаг выведен из камеры.По закону Архимеда при погружении в жидкость на буек будет действовать выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной погруженной частью буйка. Максимальное усилие, дей­ствующее со стороны буйка на рычаг 3, будет при отсутствии жидкости в камере (нулевой уровень), минимальное – при полном погружении буйка. Создаваемый момент силы измеряют и по нему судят о значении уровня жидкости.Диапазон измере­ния преобразователя определяется длиной поплавка и высотой установки камеры на емкости.

Поскольку преобразователи с различными диапазо­нами измерения имеют различную массу, для компенсации начального усилия предусмотрен рычаг 5с противовесом 6,который может переме­щаться по этому рычагу 3.В бескамерных преобразователях уровня поплавок помещен непосред­ственно в сосуд, в котором измеряют уровень. Если плотность измеряемой жидкости в заранее известный момент и на известный срок изменяется, шкалы приборов переделывают и показания корректируют.Измерять уровень жидкости, изменение плотности которой носит слу­чайный характер, рассмотренными приборами нельзя.Для измерения уровня жидкости с переменной плотностью, а также уровня сыпучих материалов применяют емкостные преобразователи уров­ня.Действие емкостных преобразователей уровней основано на изменении емкости электродной системы при изменении измеряемого уровня. В сосуд, в котором измеряют уровень, вертикально погружают изолированный электрод (например, трос на изоляторах).

Измерительный прибор изме­ряет емкость конденсатора, обкладками которого являются изолирован­ный электрод и корпус сосуда (земля).При изменении уровня изменяется емкость конденсатора, так как изменяется диэлектрическая проницаемость среды между обкладками. Если электрод расположить не вертикально, а горизонтально, то изменение емкости будет происходить резко, скачком, так как жидкость или сыпучая среда достигнет электрода одновременно по всей поверхности. Резкое изменение емкости может быть зафиксировано сигнальным устройством.Поделитесь полезной статьей:

Источники:

  • dekormyhome.ru
  • kipia-portal.ru
  • vse-elektrichestvo.ru
  • fazaa.ru

blog-potolok.ru

принцип действия, схема и т.д.

Радиоактивный уровнемер — это прибор, измеряющий уровень жидкости, в котором управляемый пучок радиации посылается от одной стороны емкости к другой. Когда жидкость входит в контакт с радиоактивным пучком, она блокирует часть пучка, ослабляя его интенсивность.Приборы можно откалибровать на снятие показаний изменения интенсивности радиоактивного излучения для дальнейшего использования в непрерывном измерении уровня или определении уровня в заданной точке.

Рекомендуем разобраться что такое уровень, а также обратить внимание на другие приборы для измерения уровня.

Принцип работы радиоактивного уровнемера

Измерение уровня с использованием радиоактивного излучения (емкость пуста)

На рисунке выше показана упрощенная схема системы непрерывного измерения уровня, в которой задействовано радиоактивное излучение. Основными деталями этой системы являются блок излучателя с монтажом на внешней стороне емкости; датчик, который расположен напротив блока с источником и прибор, который непрерывно выдает показания уровня.

Небольшого объема радиоизотоп, запаянный в капсулу, находится внутри блока излучателя. Радиоизотоп — это радиоактивное вещество с ядерным излучением постоянной величины. Радиоизотоп излучает радиоактивный пучок, который проходит сквозь стенки емкости и через саму емкость. Пучок направляется на датчик, поле действия которого охватывает весь вертикальный диапазон уровня, который необходимо измерить. Датчик воспринимает радиационный пучок и преобразует его радиоактивную энергию в пропорциональное количество электрического тока. Уровнемер в свою очередь преобразует выходную электрическую мощность датчика в показание уровня. Поскольку емкость пуста, на шкале уровнемера показание низкого уровня.

Измерение уровня с использованием радиоактивного излучения (емкость частично заполнена)

На рисунке выше изображена емкости, частично заполненная жидкостью. В данной ситуации часть излучаемого пучка будет поглощаться жидкостью. Датчик будет воспринимать несколько меньший объем излучения, поэтому его выходной сигнал электрического тока снизится, а величина показания на уровнемере будет выше. В данном примере интенсивность излучения, получаемого датчиком обратно пропорциональна величине уровня жидкости в емкости.

Для определения уровня с уставками может быть использована комбинация из пар источник/детектор, располагающихся на разных уровнях. Рассмотрим упрощенную схему системы определения уровня с уставками, на основе радиоактивного излучения. В данном примере присутствуют два источника, каждый из них излучает узкий радиоактивный пучок, направленный на соответствующий датчик. Для каждого датчика имеется свой отдельный блок управления. Когда уровень жидкости поднимается на высоту одной из источник/датчик пар, часть радиоактивного пучка поглощается жидкостью и не попадает на датчик. В результате этого понижается величина электрического тока на выходе из датчика. А в результате этого цепь управления включает реле по запуску системы сигнализации или корректировки.

Определение уровня в заданных точках на основе использования радиоактивного излучения

kipiavp.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *