專利名稱:通用磁性浮標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種通用磁性浮標(biāo),屬于石油、化工、醫(yī)藥、輕工等行業(yè)各類槽、罐、塔內(nèi)液位監(jiān)控重要部件。
目前,各類液位計(jì)是根據(jù)不同介質(zhì)密度制成不同長度的浮標(biāo),根據(jù)不同的壓力制成不同殼體厚度的浮標(biāo),加工制造極為不便,且當(dāng)壓力大于6.4mPa、介質(zhì)密度小于1g/cm3時(shí),就根本無法制造。
中國實(shí)用新型專利CN87207917U公開了一種“耐高壓薄壁開式浮子”,解決了高壓低介質(zhì)密度問題,但是,該專利的通孔距液位較近,當(dāng)介質(zhì)密度較小和液位波動時(shí),介質(zhì)很易經(jīng)過通孔進(jìn)入浮子內(nèi)部,從而造成浮子下沉;當(dāng)介質(zhì)密度為0.3克/厘米3時(shí),進(jìn)入4克介質(zhì),浮標(biāo)將下沉10毫米,最終造成浮標(biāo)下沉;其防護(hù)蓋非圓過渡弧,升降中的浮子易卡死。
本實(shí)用新型的目地是避免現(xiàn)有技術(shù)的上述不足之處而提供一種適應(yīng)各種壓力和介質(zhì)密度以及具有自動排液功能的通用磁性浮標(biāo)。
本實(shí)用新型的目的通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型包括有外殼和保護(hù)罩,外殼由帶有中孔的階梯形蓋、筒體和圓弧形底的下圓筒依次焊接制成,外殼由不銹鋁或聚四氟乙烯制成。
筒體(2)中設(shè)有帶有孔的圓形導(dǎo)磁塊,導(dǎo)磁塊的磁信號可轉(zhuǎn)換成電信號、光信號或機(jī)械運(yùn)動信號給液位計(jì)的顯示器,實(shí)現(xiàn)對液位的測量和控制。導(dǎo)磁塊經(jīng)緊固件與磁座連接,導(dǎo)磁塊上、下兩面設(shè)有磁鋼,套在磁鋼上的上磁套和下磁套與磁座螺紋連接。根據(jù)不同介質(zhì)密度,導(dǎo)磁塊周邊擠壓定位固定在筒體內(nèi)壁的不同軸向位置上,導(dǎo)磁塊在筒體內(nèi)軸向位置的變化,可適應(yīng)液位計(jì)不同介質(zhì)密度的要求。
帶有中孔的階梯形蓋用緊固件聯(lián)接一帶有氣孔的圓弧形保護(hù)罩。保護(hù)罩氣孔用作在工作條件下浮標(biāo)內(nèi)部和外部等壓。圓弧形保護(hù)罩可使浮標(biāo)在液位計(jì)本體內(nèi)部升降自如。階梯形蓋便于與保護(hù)罩配合。一通氣管穿過階梯形蓋中孔(16)和導(dǎo)磁塊孔(18),其下端管口觸至圓弧形底下圓筒,其上端管口遠(yuǎn)離階梯形蓋的最高點(diǎn),通氣管與階梯形蓋中孔(16)焊接。
當(dāng)工作溫度降低或誤操作時(shí),介質(zhì)可能進(jìn)入浮標(biāo)內(nèi)部,采用通氣管下端接觸到圓弧形底下圓筒,應(yīng)用帕斯卡原理,浮標(biāo)內(nèi)的介質(zhì)被自動排出。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型應(yīng)用阿基米德原理,浮標(biāo)浮力等于排開該液體的體積,同時(shí)等于浮標(biāo)本身自重,用公式表示F=ρ·v(1)F=G (2)式中F-浮力,ρ-介質(zhì)密度,V-浮標(biāo)排開液體體積,G-浮標(biāo)自重。在本實(shí)用新型自重在各種介質(zhì)密度下保持不變,即有公式(3)G=ρ·V(3),當(dāng)介質(zhì)密度(ρ)變大,排開液體體積(V)變小,介質(zhì)密度(ρ)變小,排開液體體積(V)變大,隨著介質(zhì)密度的變化,與液位水平一致的圓形導(dǎo)磁塊在圓筒(2)內(nèi)壁的軸向位置也隨之變化,因此,本實(shí)用新型只需改變導(dǎo)磁塊在浮標(biāo)筒體的軸向位置,即可滿足通用要求,這給制造和檢驗(yàn)帶來極大的方便。
2、本實(shí)用新型內(nèi)設(shè)有通氣管和保護(hù)罩氣孔,因此,浮標(biāo)在工作條件下,浮標(biāo)內(nèi)外壓力相等,不受壓力大小限制;在非工作狀況時(shí),浮標(biāo)外部壓力下降,而其內(nèi)部壓力保持在工作狀況時(shí)的壓力,當(dāng)存在壓差時(shí),根據(jù)帕斯卡原理P=hρ,式中P-排液所需壓差,h-排液高度,ρ-液體密度,浮標(biāo)內(nèi)部介質(zhì)將從浮標(biāo)內(nèi)部自動排出,因此本實(shí)用新型在發(fā)生溫度降低以及誤操作使液體進(jìn)入浮標(biāo)內(nèi)部時(shí),具有自動排液功能。
3、本實(shí)用新型應(yīng)用壓力平衡原理,在保護(hù)罩上設(shè)有氣孔,使內(nèi)外壓力相等,從而減小了浮標(biāo)壁厚,減輕了自身重量,適用于低密度介質(zhì)中應(yīng)用。
4、本實(shí)用新型的外殼應(yīng)用不銹鋁或聚四氟乙烯制成,適用于各種強(qiáng)酸、強(qiáng)堿以及強(qiáng)氧化劑等各種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。
5、本實(shí)用新型外殼壁薄,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單合理,工藝簡單,大大降低了造價(jià)。
附圖圖面說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下本實(shí)用新型將(結(jié)合附圖)對實(shí)施例進(jìn)行詳述。
圖1所示的本實(shí)用新型包括有外殼3和保護(hù)罩14,外殼3由帶有中孔16的階梯形蓋11、圓筒2和圓弧形底的下圓筒1依次焊接制成,它由防銹鋁或聚四氟乙烯制成,帶有中孔16的階梯形蓋11用緊固件12與帶有氣孔15的圓弧形保護(hù)罩14連接。
在筒體2中設(shè)有周邊磁場強(qiáng)度不小于0.1T的磁力源18,該磁力源18由帶孔17的圓形導(dǎo)磁塊7、用緊固件6與導(dǎo)磁塊7連接的磁座8以及導(dǎo)磁塊7上、下兩面的套有上、下磁套(10和4)的磁鋼(9和5)組成,上磁套10和下磁套4與磁座8螺紋19連接。
通氣管13穿過階梯形蓋11和導(dǎo)磁塊孔17,其下端管口觸至圓弧形底下圓筒1,其上端管口遠(yuǎn)離階梯形蓋11的最高點(diǎn),通氣管13與階梯形蓋孔16焊接。制造時(shí),用滾輪滾壓殼體圓筒2擠壓導(dǎo)磁塊7周邊定位固定于圓筒內(nèi)壁適當(dāng)軸向位置上。
本實(shí)用新型在液位計(jì)上實(shí)施時(shí),以工作壓力為16Mpa、工作溫度為200℃,介質(zhì)密度為0.5g/cm3為例,先打開液位計(jì)氣相閥門,讓壓力進(jìn)入浮標(biāo)內(nèi)外,內(nèi)外壓力相等,然后慢慢打開液位計(jì)液相閥門,當(dāng)液位升至導(dǎo)磁塊7處時(shí),本實(shí)用新型隨液位上升,導(dǎo)磁塊7的磁信號轉(zhuǎn)換成電、光或機(jī)械運(yùn)動信號,實(shí)現(xiàn)液位測量和控制。
權(quán)利要求1.一種通用磁性浮標(biāo),包括有外殼[3]和保護(hù)罩[14],其特征是a)外殼[3]由帶有中孔[16]的階梯形蓋[11]、圓筒[2]和圓弧形底的下圓筒[1]依次焊接制成,b)在筒體[2]中設(shè)有磁力源[18],所述的磁力源[18]由帶有孔[17]的圓形導(dǎo)磁塊[7]、用緊固件[6]與導(dǎo)磁塊[7]聯(lián)接的磁座[8]以及導(dǎo)磁塊[7]上、下兩面的套有上、下磁套[10和4]的磁鋼[9和5]組成,上磁套[10]和下磁套[4]與磁座[8]螺紋[19]連接,根據(jù)不同介質(zhì)密度,導(dǎo)磁塊[7]周邊擠壓定位固定在筒體[2]內(nèi)壁的不同軸向位置上,c)帶有中孔[16]的階梯形蓋[11]用緊固件[12]聯(lián)接一帶有氣孔[15]的圓弧形保護(hù)罩[14],d)一通氣管[13]穿過階梯形蓋[11]的中孔[16]和導(dǎo)磁塊孔[17],其下端管口觸至圓弧形底下圓筒[1],其上端管口遠(yuǎn)離階梯形蓋[11]的最高點(diǎn),通氣管[13]與階梯形蓋孔[16]焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用磁性浮標(biāo),其特征是外殼[3]用防銹鋁或聚四氟乙烯制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用磁性浮標(biāo),其特征是導(dǎo)磁塊[7]周邊磁場強(qiáng)度大于0.1T。
專利摘要一種通用磁性浮標(biāo),屬于工業(yè)、醫(yī)藥等行業(yè)各類槽、罐、塔內(nèi)液位計(jì)重要監(jiān)控部件,包括殼體、殼體內(nèi)的磁力源和通氣管以及帶有氣孔的保護(hù)罩,磁力源根據(jù)介質(zhì)密度擠壓定位固定在殼體內(nèi)壁軸向位置上,本實(shí)用新型不受壓力限制,適用于不同介質(zhì)密度的各種介質(zhì),具有自動排液功能、殼體壁薄、用料少、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單合理、工藝簡單以及造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01F23/30GK2287297SQ96232310
公開日1998年8月5日 申請日期1996年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月10日
發(fā)明者朱丹, 葉浩源, 貢建崗, 金海鷗 申請人:常州能源設(shè)備總廠