傾擺式浮球液位計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種傾擺式浮球液位計(jì)，包含安裝連接部件，計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件，傾角測(cè)量元件，浮球，擺桿；其中，安裝連接部件用于將擺動(dòng)部分安裝連接到測(cè)量位置；計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件主要完成傾角測(cè)量元件的信號(hào)采集，數(shù)據(jù)計(jì)算，信號(hào)顯示，通訊器件與其他設(shè)備終端的有線、無(wú)線通訊工作，以及信號(hào)輸出工作；傾角測(cè)量元件主要用于測(cè)量出擺桿與水平或者垂直方向的傾角；浮球浮動(dòng)于液態(tài)表面，提供浮力，并傳遞液面變化信息；擺桿固定連接浮球，并且提供固定長(zhǎng)度，提供確定的計(jì)算參數(shù)。
【專利說(shuō)明】?jī)A擺式浮球液位計(jì)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液位計(jì)，特別涉及一種傾擺式浮球液位計(jì)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，液位計(jì)廣泛運(yùn)用于各種液位測(cè)量領(lǐng)域，是非常普遍的測(cè)量傳感器。實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量的技術(shù)手段眾多，液位計(jì)種類也十分繁多。由于各種原理自身的特點(diǎn)，在實(shí)際使用中，每種液位計(jì)也都有其優(yōu)點(diǎn)與不足之處。
[0003]磁性浮球液位計(jì)利用的磁耦合原理，主要由內(nèi)置磁體的浮球和內(nèi)置干簧管的插桿組成。當(dāng)容器的液位變化時(shí)浮球也隨著上下移動(dòng)，由于磁性作用，浮球液位計(jì)的干簧受磁性吸合，把液面位置變化成電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量。磁性浮球液位計(jì)的缺陷是:測(cè)量精度低；一個(gè)干簧管的損壞就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)設(shè)備無(wú)法測(cè)量，可靠性低；由于失磁，導(dǎo)致無(wú)法測(cè)量；液態(tài)粘稠時(shí)，非常容易卡球，不宜在強(qiáng)腐蝕性環(huán)境下使用。
[0004]磁翻板液位計(jì)。原理同磁性浮球液位計(jì)類似，也是利用的磁耦合原理。磁翻板缺點(diǎn)是體積大，結(jié)構(gòu)部件多，容易卡住不動(dòng)作，失磁消磁
[0005]磁致伸縮液位計(jì)利用的浮球內(nèi)磁體的磁場(chǎng)與探桿中電子部件產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互接觸的作用實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量的。磁致伸縮液位計(jì)的特點(diǎn)是精度較高，可測(cè)油水分界面。缺點(diǎn)是:成本高，安裝要求高，調(diào)試復(fù)雜，維護(hù)要求高，同時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)卡球，失磁等問(wèn)題。
[0006]伺服式液位計(jì)基本原理同鋼帶式液位計(jì)，但具有精確的力傳感器以及伺服系統(tǒng)，形成閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過(guò)考慮鋼帶自身重力，精確地調(diào)節(jié)浮子高度以達(dá)到平衡浮力和重力，得到精確的當(dāng)前液面到罐頂高度，以得到液位值。精度高，能夠達(dá)到1皿，滿足計(jì)量級(jí)要求。缺點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組件多，整天可靠性難以保證；使用于平靜的輕質(zhì)無(wú)腐蝕性液體；安裝調(diào)試比較麻煩，維護(hù)復(fù)雜，成本高。
[0007]靜壓式液位計(jì)利用均勻液體的壓強(qiáng)與高度成正比的關(guān)系通過(guò)測(cè)量液體底部的壓力來(lái)折算液位高度。9=壓強(qiáng))，其受介質(zhì)密度和溫度影響很大，所以常常精度比較差，而為消除這些影響，需要很多其他測(cè)試儀表，結(jié)果搭建一套完善的靜壓測(cè)量系統(tǒng)價(jià)格很聞。
[0008]雷達(dá)液位計(jì)利用電磁波發(fā)射與反射時(shí)間差，獲得液位信息。缺點(diǎn)是無(wú)法在小空間使用；無(wú)法有較多蒸汽或者液氣混合復(fù)雜工況下使用。調(diào)試設(shè)置參數(shù)多，調(diào)試復(fù)雜。
[0009]超聲波液位計(jì)利用超聲波發(fā)射與反射時(shí)間差，獲得液位信息。缺點(diǎn)是超聲波傳播受傳播介質(zhì)密度、溫度影響大、無(wú)法在環(huán)境較惡劣的情況下使用。表面結(jié)晶等工況也會(huì)影響使用。
[0010]因此，目前市場(chǎng)上還缺乏一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，維護(hù)簡(jiǎn)單的液位計(jì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、免維護(hù)、壽命長(zhǎng)，成本低廉，可靠性高，可適用于多種惡劣環(huán)境工況的液位計(jì)。
[0012]一種傾擺式浮球液位計(jì)，包含安裝連接部件1，計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件2，傾角測(cè)量元件3，浮球4，擺桿5，容器7 ;其中，安裝連接部件I可用于將懸掛擺動(dòng)部分固定安裝到測(cè)量位置；計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件2主要完成傾角測(cè)量元件3的信號(hào)采集，數(shù)據(jù)計(jì)算，信號(hào)顯示，通訊器件與其他設(shè)備終端的有線、無(wú)線通訊工作，信號(hào)輸出部分可以輸出開(kāi)關(guān)量和(或者)脈沖信號(hào)和(或者)模擬量信號(hào)；傾角測(cè)量元件3主要用于測(cè)量出擺桿與水平或者垂直方向的傾角；浮球4浮動(dòng)于液態(tài)表面，提供浮力，并傳遞液面變化信息；擺桿5固定連接浮球4，并且提供固定長(zhǎng)度，提供確定的計(jì)算參數(shù)。當(dāng)液態(tài)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，連接于浮球與旋轉(zhuǎn)中心的擺桿在重力垂直方向上的角度發(fā)生變化。因?yàn)榘惭b位置高度與擺桿的長(zhǎng)度是固定的，根據(jù)傾角測(cè)量元件獲得的擺桿角度信息，經(jīng)過(guò)計(jì)算即可獲知液體高度與變化等液位信息。
[0013]作為優(yōu)選，安裝連接部件可以為安裝法蘭座、殼體、支架、傳動(dòng)部件、桿或者機(jī)械連接結(jié)構(gòu)中的一種或者幾種的組合。
[0014]作為優(yōu)選，計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件的信號(hào)顯示可以為指示燈、數(shù)碼管顯示，或者液晶屏顯示。
[0015]作為優(yōu)選，傾角測(cè)量元件安裝與浮球內(nèi)部。傾角測(cè)量元件通過(guò)電纜與計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件相連接。擺桿另外一端通過(guò)繩和(或者)軸承和(或者)鉸鏈與安裝連接部件或測(cè)量位置相連接。
[0016]作為優(yōu)選，傾角測(cè)量元件安裝在擺桿上。傾角測(cè)量元件可以內(nèi)置于擺桿上也可以用通過(guò)部件安裝連接在擺桿上面。傾角測(cè)量元件通過(guò)電纜與計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件相連接。擺桿另外一端通過(guò)繩和(或者)軸承和(或者)鉸鏈與安裝連接部件或測(cè)量位置相連接。
[0017]作為優(yōu)選，傾角測(cè)量元件安裝在擺桿頂部。擺桿通過(guò)軸承或者其他旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和安裝連接部件相連接。傾角測(cè)量元件放置在擺桿機(jī)構(gòu)的頂部，或者通過(guò)其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與擺桿相連接。傾角測(cè)量元件通過(guò)電纜與計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件相連接。此方案中，傾角測(cè)量元件同其他儀表部件可以一同放置與保護(hù)殼體中。
[0018]作為優(yōu)選，本裝置帶有多個(gè)傾角測(cè)量元件。兩個(gè)及以上的浮球擺桿連接體，分別放置一組傾角測(cè)量元件，分別檢測(cè)不同高度范圍內(nèi)的液位數(shù)據(jù)。各個(gè)擺桿的另外一端通過(guò)繩和(或者)軸承和(或者)鉸鏈連接到同一個(gè)安裝連接部件相連接。所有傾角測(cè)量元件都連接到同一個(gè)計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件。綜合所以的傾角測(cè)量元件的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)量液面的高度。
[0019]作為優(yōu)選，本裝置帶有多組傾角測(cè)量元件。兩個(gè)及以上的浮球擺桿連接體，分別放置一組傾角測(cè)量元件，分別檢測(cè)不同高度范圍內(nèi)的液位數(shù)據(jù)。各個(gè)擺桿的另外一端通過(guò)自己的安裝連接部件連接到容器上。所有傾角測(cè)量元件都連接到同一個(gè)計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件。綜合所有的傾角測(cè)量元件的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)量液面的高度。
[0020]本裝置的原理在于:當(dāng)液面變化時(shí)，浮球發(fā)生上下浮動(dòng)，浮球擺桿連接體與重力垂直方向或者水平方向的偏轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化，不同高度時(shí)，此角度不同，通過(guò)傾角測(cè)量元件，測(cè)量浮球擺桿連接體的重力垂直方向或者水平方向的角度信息，通過(guò)角度、擺桿長(zhǎng)度以及安裝位置高度等信息，經(jīng)過(guò)計(jì)算后獲得液態(tài)物料在垂直面上的高度或者高度變化量，進(jìn)而完成液態(tài)物料物料高度測(cè)量。
[0021]本裝置的工作過(guò)程在于:通過(guò)安裝連接部件將儀表固定于安裝位置。浮球與擺桿相連，放置于液體物料中，浮球浮在液體表面。傾角測(cè)量元件通過(guò)連接部件安裝在浮球內(nèi)部和(或者)擺桿上和(或者)通過(guò)放置于擺桿頂部。傾角測(cè)量元件給出當(dāng)前擺桿與水平或者垂直方向的傾角，根據(jù)此角度以及擺桿長(zhǎng)度以及其他安裝信息，儀表計(jì)算部分計(jì)算出液面的當(dāng)前高度。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0023]1、該實(shí)用新型可廣泛運(yùn)用于對(duì)各種污濁液體的測(cè)量
[0024]2、該實(shí)用新型可在氣體、灰塵等各種惡劣工況下進(jìn)行可靠測(cè)量
[0025]2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，維護(hù)簡(jiǎn)單。
[0026]3、該實(shí)用新型動(dòng)作響應(yīng)迅速，測(cè)量可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0028]圖1為本傾擺式浮球液位計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]其中包括安裝連接部件1，計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件2，傾角測(cè)量兀件3,浮球4,擺桿5,液體6,容器7。
[0030]圖2為本傾擺式浮球液位計(jì)一種較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]其中包括安裝連接部件1，計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件2，一號(hào)傾角測(cè)量元件3，一號(hào)浮球4，二號(hào)傾角測(cè)量元件5，二號(hào)浮球6，液體7，殼體8，一號(hào)擺桿9，二號(hào)擺桿10。

【具體實(shí)施方式】
[0032]實(shí)施例1
[0033]一種傾擺式浮球液位計(jì)，如圖1所示，使用安裝連接部件I將儀表安裝到測(cè)量位置，擺桿5通過(guò)鉸鏈與安裝連接部件I連接。浮球4浮于液體6表面，傾角測(cè)量元件3附著在擺桿4上。傾角測(cè)量元件3將擺桿4的角度信息傳遞給計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部分2,計(jì)算部件根據(jù)擺桿角度、擺桿長(zhǎng)度、安裝位置信息計(jì)算出液面的聞度。
[0034]實(shí)施例2
[0035]一種傾擺式浮球液位計(jì)，如圖2所示，使用安裝連接部件I將儀表安裝到測(cè)量位置，一號(hào)擺桿9和二號(hào)擺桿10通過(guò)鉸鏈與安裝連接部件I連接。一號(hào)浮球5和二號(hào)浮球6浮于液體7表面，一號(hào)傾角測(cè)量元件3和二號(hào)傾角測(cè)量元件5分別附著在一號(hào)擺桿9和二號(hào)擺桿10上。一號(hào)傾角測(cè)量元件3和二號(hào)傾角測(cè)量元件5將各自擺桿的角度信息傳遞給計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部分2，計(jì)算部件根據(jù)兩個(gè)擺桿角度、擺桿長(zhǎng)度、安裝位置信息計(jì)算出液面的高度。
[0036]上述實(shí)例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于包含安裝連接部件，計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件，傾角測(cè)量元件，浮球，擺桿；其中，安裝連接部件可用于將擺動(dòng)部分固定安裝到測(cè)量位置；計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件主要完成傾角測(cè)量元件的信號(hào)采集，數(shù)據(jù)計(jì)算，信號(hào)顯示，與其他設(shè)備終端的有線、無(wú)線通訊工作，以及信號(hào)輸出工作；傾角測(cè)量元件主要用于測(cè)量擺桿與水平或者垂直方向的傾角；浮球浮動(dòng)于液態(tài)表面，提供浮力，并傳遞液面變化信息；擺桿連接浮球，并且提供固定長(zhǎng)度，提供確定的計(jì)算參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述安裝連接部件可以為安裝法蘭座、殼體、支架、傳動(dòng)部件、桿、機(jī)械連接結(jié)構(gòu)的一種或者幾種的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件的信號(hào)顯示可以為指示燈、數(shù)碼管顯示、液晶屏顯示中的一種或者幾種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述計(jì)算-控制-顯示-通訊_信號(hào)輸出部件的信號(hào)輸出部分可以同時(shí)或分別輸出開(kāi)關(guān)量和脈沖信號(hào)和模擬量信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述傾角測(cè)量元件安裝于浮球內(nèi)部，傾角測(cè)量元件通過(guò)電纜與計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件相連接，擺桿另外一端通過(guò)繩或軸承或鉸鏈或旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與安裝連接部件或者測(cè)量位置相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述傾角測(cè)量元件安裝在擺桿上，傾角測(cè)量元件可以內(nèi)置與擺桿上也可以用通過(guò)部件連接安裝在擺桿上面，傾角測(cè)量元件通過(guò)電纜與計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件相連接，擺桿另外一端通過(guò)繩或軸承或鉸鏈或旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與安裝連接部件或者測(cè)量位置相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述傾角測(cè)量元件安裝在擺桿頂部，擺桿通過(guò)軸承或者其他旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和安裝連接部件相連接，傾角測(cè)量元件放置在擺桿機(jī)構(gòu)的頂部，或者通過(guò)其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與擺桿相連接，傾角測(cè)量元件通過(guò)電纜與計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件相連接，傾角測(cè)量元件同其他儀表部件可以一同放置與保護(hù)殼體中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述浮球液位計(jì)帶有多組傾角測(cè)量元件，兩個(gè)及以上的浮球擺桿連接體分別放置一組傾角測(cè)量元件，分別檢測(cè)不同高度范圍內(nèi)的液位數(shù)據(jù)，各個(gè)擺桿的另外一端通過(guò)繩或軸承或鉸鏈與同一個(gè)安裝連接部件相連接，所有傾角測(cè)量元件都連接到同一個(gè)計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件，綜合所有的傾角測(cè)量元件的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)量液面的高度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾擺式浮球液位計(jì)，其特征在于所述浮球液位計(jì)帶有多組傾角測(cè)量元件，兩個(gè)及以上的浮球擺桿連接體分別放置一組傾角測(cè)量元件，分別檢測(cè)不同高度范圍內(nèi)的液位數(shù)據(jù)，各個(gè)擺桿的另外一端通過(guò)自己的安裝連接部件連接到容器上，所有傾角測(cè)量元件都連接到同一個(gè)計(jì)算-控制-顯示-通訊-信號(hào)輸出部件，綜合所有的傾角測(cè)量元件的數(shù)據(jù)計(jì)算出被測(cè)量液面的高度。
【文檔編號(hào)】G01F23/56GK204101134SQ201420376773
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】胡桂標(biāo) 申請(qǐng)人:胡桂標(biāo)