一種帶信號(hào)遠(yuǎn)傳的儲(chǔ)液罐物位指示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種帶信號(hào)遠(yuǎn)傳的儲(chǔ)液罐物位指示裝置，屬于液體物位檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]儲(chǔ)液罐液體物位就地指示和信號(hào)遠(yuǎn)傳是工業(yè)過程常用的檢測技術(shù)，現(xiàn)有的液體物位檢測儀表和檢測方法種類繁多、各有所長，采用不同的技術(shù)方法解決物位的檢測問題，但也存在一些不足之處。
[0003]雷達(dá)物位計(jì)、超聲波物位計(jì)、激光物位計(jì)等物位檢測儀表可直接安裝于儲(chǔ)液罐上測量液體物位，但不適用與強(qiáng)腐蝕性液體、高壓、高溫、有霧、易結(jié)露等場合，顯示的物位數(shù)據(jù)不適用于遠(yuǎn)距離觀察，價(jià)格也比較昂貴。壓力變送器和差壓變送器可以簡單地測量液體的物位，但要求液體密度恒定。
[0004]浮子式液體物位檢測裝置是目前工業(yè)生產(chǎn)常用的液位檢測手段。由浮子感受液體的物位，通過連動(dòng)機(jī)構(gòu)，將液位傳到罐體外部，從而直觀地指示儲(chǔ)液罐內(nèi)液體的物位。但從目前公知的這種類型的檢測裝置和檢測方法來看，還存在一些不足，主要表現(xiàn)在:1、指示液位方向與液體實(shí)際物位變化方向相反，需要人工進(jìn)行計(jì)算才能獲得液體高度；2、沒有光指示，夜間需要外設(shè)照明燈，觀察很不方便；3、刻度線和數(shù)字不太清晰，不便于遠(yuǎn)距離觀察；4、沒有物位遠(yuǎn)傳信號(hào)，或者提供的信號(hào)不連續(xù)，或者可靠性低。
[0005]專利CN101706308A公開一種方案:裝置包括浮子、刻度尺和夜光輪，通過浮子和連動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以在罐體外部指示液位，能適用于夜間觀察。通過導(dǎo)軌，將液位轉(zhuǎn)換為電阻，實(shí)現(xiàn)液位信號(hào)的遠(yuǎn)傳。該方法優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡單、指示醒目、提供遠(yuǎn)傳信號(hào)，在某種程度上解決了儲(chǔ)液罐的液位就地指示和信號(hào)遠(yuǎn)傳問題，但還存在一些不足，主要便現(xiàn)在:1、刻度尺指示液位的方向與實(shí)際液位變化方向相反，需要人工計(jì)算才能獲得實(shí)際的物位；2、通過導(dǎo)軌獲取電阻值，存在接觸電阻變化大，可靠性差，不適用于潮濕、多粉塵、有腐蝕性的場合；3、通過導(dǎo)軌給夜光輪供電，容易存在接觸不良或冒火花，不能用于防爆要求高的場合。
[0006]其它浮子式液位檢測裝置或檢測方法，如CN86101109B、ZL200820107045、ZL94206404.6、ZL94235895.3、ZL99220056.3所述，還不同程度地存在以下問題:1、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差；2、現(xiàn)場指示不清楚，目測困難，尤其夜間和光線不足時(shí)；3、有的無遠(yuǎn)傳信號(hào)或遠(yuǎn)傳信號(hào)不連續(xù)；4、打滑引起累計(jì)誤差；5、現(xiàn)場指示和信號(hào)遠(yuǎn)傳分別采用兩個(gè)獨(dú)立的機(jī)構(gòu)，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服現(xiàn)有液位檢測存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度低、成本高、適應(yīng)性差或者信號(hào)不連續(xù)、指示不直觀、不便于全天候現(xiàn)場觀察等不足，本實(shí)用新型提出一種帶信號(hào)遠(yuǎn)傳的儲(chǔ)液罐物位指示裝置進(jìn)行就地指示和信號(hào)遠(yuǎn)傳的技術(shù)，指示光棒的位置高度與儲(chǔ)液罐內(nèi)的液面高度一致，方便于全天候觀察，提供與液位成線性關(guān)系的電阻信號(hào)。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種帶信號(hào)遠(yuǎn)傳的儲(chǔ)液罐物位指示裝置，包括浮子1、軟繩A2、雙輪滑輪3、電位器4、定滑輪5、軟繩B6、配重體7、換向定滑輪8、軟繩C9、標(biāo)尺10、指示光棒11、軟導(dǎo)線12、滑輪軸13、軸承14、主動(dòng)輪15、從動(dòng)輪16、聯(lián)軸管17、電位器軸套18、光電開關(guān)19 ；
[0009]所述軟繩A2連接浮子I和雙輪滑輪3的主動(dòng)輪15，軟繩B6連接雙輪滑輪3的從動(dòng)輪16和配重體7，中間跨接在定滑輪5上；
[0010]雙輪滑輪3的主動(dòng)輪15和從動(dòng)輪16固定在同一根滑輪軸13上，滑輪軸13安裝在兩個(gè)軸承14上，滑輪軸13的一端通過聯(lián)軸管17連接電位器軸套18，電位器軸套18通過電位器轉(zhuǎn)軸連接電位器4，聯(lián)軸管17與電位器軸套18的連接為活動(dòng)式連接，當(dāng)電位器4轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到極限時(shí)，聯(lián)軸管17與電位器軸套18之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而避免由于安裝不當(dāng)損壞電位器4 ;
[0011]軟繩C9的中間掛在換向定滑輪8上，兩端分別連接配重體7和指示光棒11 ;
[0012]指示光棒11沿標(biāo)尺10上下移動(dòng)，指示光棒11的中部套裝一個(gè)金屬管，以增大指示光棒11的重量，軟繩C9連接在金屬管上，指示光棒11能精確直觀地指示容器內(nèi)液體的液位；
[0013]指示光棒11電源由光電開關(guān)19控制，通過軟導(dǎo)線12供電，軟導(dǎo)線12下部為圈狀，可以隨指示光棒11升降而伸縮；
[0014]指示光棒11的發(fā)光元件為能耗低的發(fā)光二極管，可以在夜間或光照不足時(shí)供標(biāo)尺10照明。
[0015]所述標(biāo)尺10底色為白色，標(biāo)尺10上的刻度線和數(shù)字采用熒光粉涂料，使得標(biāo)尺10上的刻度線和數(shù)字更加清晰。
[0016]所述電位器4為多圈式；其中電位器4的最大圈數(shù)由儲(chǔ)液罐最大高度H max確定:選擇電位器4時(shí)，其規(guī)格圈數(shù)應(yīng)該不低于H max/1.6，并且取滿足這一條件的最低圈數(shù)規(guī)格，電位器的規(guī)格圈數(shù)為5、10、15、20，電位器4輸出與液位成線性關(guān)系的電阻信號(hào)。
[0017]所述浮子I設(shè)計(jì)為中空密封圓柱體，為高度小直徑大(直徑大于高度的4?6倍)的扁平式圓盤，浮子I重量為指示光棒11重量的4?6倍，配重體7的重量為指示光棒11重量的2?4倍，指示光棒11重量范圍為0.5?1.5kg，指示光棒11重量不足時(shí)附加重物；
[0018]所述電位器4的額定電阻值為10?20kD，以用于減小線路電阻因溫度發(fā)生而發(fā)生漂移的影響；
[0019]所述軟繩A2和軟繩B6均采用細(xì)繩以用于減少直徑變化對(duì)測量的影響，主動(dòng)輪15和從動(dòng)輪16選擇內(nèi)徑范圍為0.35m-lm (如:主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的槽內(nèi)直徑為50cm，軟繩A和軟繩B的直徑為1mm，儲(chǔ)液罐的高度為10m，當(dāng)液位處于最小值時(shí)，造成的測量偏差小于±0.06m，相對(duì)誤差小于±0.6%，如果增大主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的直徑，相對(duì)誤差還會(huì)更小。)；
[0020]將浮子I和指不光棒11同時(shí)拉至最尚點(diǎn)，并使指不光棒11與液面的位置尚度相同，將配重體7放在最低點(diǎn)；根據(jù)電位器轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)向與浮子I升降的關(guān)系，將電位器4的電阻值調(diào)至極限值；將軟繩B6和軟繩C9牢固連接在配重體7上；以用于保證生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行調(diào)試。
[0021]物位計(jì)算式為:
[0022]H = H max—K ( R O -R ), K = Δ H / Δ R ；
[0023]其中，H為液體物位；H max為儲(chǔ)液罐的最大高度；K為長度系數(shù)(即每歐姆電阻值對(duì)應(yīng)的長度)，K值由調(diào)試獲得；△ R是液面高度改變量；△ H對(duì)應(yīng)的電位器電阻值改變量；R O為當(dāng)浮子I處于最高度位置時(shí)，電位器4的電阻值；R為當(dāng)前的電位器4的電阻值。
[0024]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0025]本裝置的運(yùn)動(dòng)主要由浮子和配重體聯(lián)合作用產(chǎn)生。當(dāng)儲(chǔ)液罐的液面上升時(shí)，整個(gè)傳動(dòng)體系受配重體7的牽引作用而運(yùn)動(dòng)；當(dāng)液面下降時(shí)，整個(gè)傳動(dòng)體系受浮子I的牽引作用而運(yùn)動(dòng)。軟繩A2與軟繩B6的位移大小相等方向相反，軟繩B6與軟繩C9的位移大小相等方向相反，因此，軟繩A2與軟繩C9的位移大小相等方向相同，從而保證浮子I與指示光棒11的位置高度一致。液位變化引起浮子I發(fā)生升降，浮子I帶動(dòng)雙輪滑輪3和電位器轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，電位器4的電阻值變化量與浮子I位移量成正比，通過測量電位器4的電阻值，即可計(jì)算儲(chǔ)液罐內(nèi)液體的物位。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0027]1、通過換向定滑輪的轉(zhuǎn)換作用，一改目前常見的指示變化方向與液位變化方向相反的狀況，使得光棒指示位置與儲(chǔ)液罐液面位置相同，指示更加直觀，無需人工爬上儲(chǔ)