Датчик уровня топлива

[Mike121234]

Для себя. Сейчас стоит трубочка с поплавком (не помню модель, в Финляндии знакомый давно покупал), при качке можно только понять, что топливо ещё есть...

Ну вот Вам и ответ. Попловковый метод - самый неточный.
А вот через давление - усредните или там медиану найдете....
У меня на тепловозе сейчас фильтр с постоянной около 2-ух минут. Это баловство - излишество. Работало и при постоянной в 10 секунд... Нормально... Понять можно сколько в баке
Даже на ходу.

[vlanis]

А кто разрешит бак снизу сверлить для датчика давления? Да и герметизировать его как-то потом надо чтоб несколько тонн солярки не вылилось.

А зачем его снизу сверлить? Его можно и сверху установить,Разницы особой не вижу, мерить непосредственно давление столба жидкости или столба воздуха.Просто сверху опустить трубку до дна, и замеряйте давление.

[Wlad1453]

чтоб несколько тонн солярки не вылилось.

Ого! Несколько тонн?! Что это за шхуна такая?

[Alex9797]

Разницы особой не вижу, мерить непосредственно давление столба жидкости или столба воздуха.Просто сверху опустить трубку до дна, и замеряйте давление.

Разница как раз особая, и она портит всю картину. Представьте на минуточку, что в пустой бак опустили пустую трубку до дна. На верхнем конце трубки - манометр. Дифференциальный, показывает разность давлений между окружающим атмосферным, и между давлением в этой трубке. Если бак заполнить жидкостью, она будет давить на нижний срез трубки, давление через воздух передастся манометру... Начало, казалось бы, идеальное.

А что произойдет в реальности? Воздух в трубке под давлением жидкости начнет сжиматься, его объем уменьшится, и его место в трубке быстренько займет жидкость из бака. В результате давление на манометре будет соответствовать не уровню жидкости в баке, а разности уровней в баке и трубке. То есть, его показания будут меньше желаемого значения.

Казалось бы - ну и что? Закон изменения объема газа от давления известен любому школьнику (имеются в виду бывшие школьники, которые успели получить советское образование. Современные о существовании этого закона и не подозревают).
Так вот, можно учесть этот эффект, и внести поправку в вычисление результата.

Но... Блин, если бы все это происходило при постоянной температуре! А в реале придется учитывать еще один мешающий фактор - температуру. Повысилась она, воздух быстренько расширился, да и вытеснил часть жидкости из трубки. Все, столб внутри стал меньше, давление на манометр выросло. Хотя уровень в баке остался прежним. Впрочем, это еще и хорошо. Хуже, когда потребление жидкости (солярки) имеется, уровень ее понижается, но за счет роста температуры давление на манометр растет, и на табло количество солярки растет! Чем не вечный двигатель, чем дольше работает, тем больше топлива в баке!

Дальше - еще хуже. Это хорошо, когда при росте температуры в трубке достаточно много жидкости. А если мало? Если топлива осталось на пару сантиметров от дна? Тогда расширяющийся при нагреве воздух вытеснит этот жалкий сантиметр жидкости, после чего из трубки будет выходить воздух. Будет булькать в жидкость. И назад в трубку уже никогда в жизни не вернется. И при последующем охлаждении в трубку засосется жидкость. И в результате столб этой жидкости в трубке будет выше уровня в баке. Может быть и намного выше, все зависит от диапазона изменения температуры. И показометр покажет уровень топлива ниже нуля, то есть - отрицательное значение! Прикольно. Вливаешь в бак сотню литров, или тонну, смотря какой бак - а показометр все равно показывает, что бак пустой! Бермудский треугольник отдыхает!

Есть еще одна неприятная бяка, проявляющая себя при попытке измерять уровень трубкой сверху. Это капиллярные явления. То есть, уровень жидкости в трубке будет чуть выше, чем в баке, за счет поверхностного натяжения. Но по сравнению с описанными выше - это самая лучшая бяка, поэтому на нее грех обижаться..

[Eddy71]

Выходит таки надо дырявить бак снизу.. Как то очково. Особенно если представить бак того тепловоза. Не знаю, сколько туда влазит, но реально здоровенная ёмкость. Ещё и форма довольно ..не прямоугольная.

[Alex9797]

Выходит таки надо дырявить бак снизу.. Как то очково

Ладно, не все так плохо. Несмотря на то, что сегодня "пятница, 13-е".
Можно избежать всех тех неприятностей, о которых я написал выше, и наслаждаться всеми прелестями способа "трубочка сверху". Достаточно лишь в эту трубочку вдувать воздух. Или постоянно, или непосредственно перед измерением. Большого давления не требуется, лишь бы его хватило передавить максимальный уровень топлива, чтобы воздух мог полностью вытеснить топливо из трубки. А чтобы не заморачиваться с этим давлением, я подавал прямо из воздушной магистрали, в которой было 6...8 атмосфер. Для того, чтобы обеспечить стабильно маленький расход воздуха, подавал его через иголку от шприца. Инсулиновая, самая тонкая. А чтобы она не забилась моментально грязью из воздушной магистрали, сделал фильтр. Ну, сделал - это громко сказано. Доработал - так вернее. Я взял обычный влагоотделитель, и заполнил его ватой. Площадь поверхности большая, скорость потока воздуха близка к нулю. В общем, за те шесть лет, что я там работал, ничего не забилось, и показания датчика были достоверными.
Рекомендую!

Правда, не везде допустимо, чтобы внутрь резервуара постоянно булькал воздух. Из соображений пожароопасности. Мало ли какая жидкость там налита. Ну, тогда можно дуть азотом или аргоном, или углекислым газом. Можно дуть не всегда, а только перед измерением. Тогда этого газа хватит навечно.

[Easyrider83]

Alex9797, боюсь, что ваш метод из иголки, ваты и шприца не очень-то порадует техников на тепловозе ))))

[Alex9797]

ваш метод из иголки, ваты и шприца

Ну вот, не успели еще чернила высохнуть, которыми я писал коммент, а его уже бессовестно переврали! Про шприц я ведь ни слова не писал!

А если серьезно, то там, где я этот метод применил, были рады и такому исполнению. Потому что он ни копейки им не стоил. А жлобы те еще были.
А если техники на тепловозе такие впечатлительные, как тургеневские девушки, и если их колбасит от упоминания о вате и игле - пусть купят хороший фильтр, и сопло с калиброванным отверстием, и клапан для включения подачи воздуха.

Ну, а если они раскошелятся еще на несколько европейских копеечек, то пусть купят готовую систему для измерения уровня топлива.

[Alex9797]

Кстати, у меня была не солярка в емкости. Если бы солярка, я был бы рад. Но у меня была вода. Та еще гадость!
Блин, то она смачивает стенку трубки, и поднимается по ней на офигенную высоту. То вдруг перестает смачивать. И тогда появляется подобие гистерезиса. Уровень в баке растет, а в трубочке стоит на месте. Стоит, стоит, уже на 10 или 15 миллиметров ниже уровня в баке. А потом вдруг раз - и прыгнул вверх, да еще и выше на 10 миллиметров! И то же самое при снижении уровня. Блин, а я еще размечтался о точности измерения до литра! А тут погрешность исчисляется десятками литров.

Пришлось продувать. А чтобы пузырьки на выходе не создавали скачки давления, то сначала делал короткую продувку, потом несколько измерений, вычисление среднего, и продувку отключал, до следующего измерения. Расход воздуха был большой, поэтому все время булькать было нельзя.

Так это гады, эти микробы, которые находили себе еду даже в технической воде - они приспособились жить в трубке. И пока она не продута, на стенках постепенно начинала нарастать слизь. Эти твари ее наращивали. И аж пока не забили конец трубки так, что получилось подобие обратного клапана. Когда воздух из трубки выходил, края слизи раздвигались, и пропускали его наружу. А когда продувку выключали, то края слизи смыкались, и давление в трубке каждый раз становилось разным. Стало понятно, что дуть надо постоянно. Вот тогда и пригодилась инсулиновая игла.

[Eddy71]

У меня идея с продувкой год назад возникала (когда хотели мерить уровень воды в железных бочках на одном пищевом производстве). Даже макет сделал. А потом облом - нельзя туда воздух вдувать (из-за микробов). Ох и хлопотно оказалось столб из 4м воды продувать - давление надо не абы какое.. Потом на электронику забили совсем - тупо прозрачную трубку (сообщающийся сосуд) прилепили.