傾擺式浮球液位計的製作方法

2023-12-10 10:54:52

傾擺式浮球液位計的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種傾擺式浮球液位計，包含安裝連接部件，計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件，傾角測量元件，浮球，擺杆；其中，安裝連接部件用於將擺動部分安裝連接到測量位置；計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件主要完成傾角測量元件的信號採集，數據計算，信號顯示，通訊器件與其他設備終端的有線、無線通訊工作，以及信號輸出工作；傾角測量元件主要用於測量出擺杆與水平或者垂直方向的傾角；浮球浮動於液態表面，提供浮力，並傳遞液面變化信息；擺杆固定連接浮球，並且提供固定長度，提供確定的計算參數。
【專利說明】傾擺式浮球液位計

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液位計，特別涉及一種傾擺式浮球液位計。

【背景技術】
[0002]目前，液位計廣泛運用於各種液位測量領域，是非常普遍的測量傳感器。實現液位測量的技術手段眾多，液位計種類也十分繁多。由於各種原理自身的特點，在實際使用中，每種液位計也都有其優點與不足之處。
[0003]磁性浮球液位計利用的磁耦合原理，主要由內置磁體的浮球和內置幹簧管的插杆組成。當容器的液位變化時浮球也隨著上下移動，由於磁性作用，浮球液位計的幹簧受磁性吸合，把液面位置變化成電信號，實現液位測量。磁性浮球液位計的缺陷是:測量精度低；一個幹簧管的損壞就會導致整個設備無法測量，可靠性低；由於失磁，導致無法測量；液態粘稠時，非常容易卡球，不宜在強腐蝕性環境下使用。
[0004]磁翻板液位計。原理同磁性浮球液位計類似，也是利用的磁耦合原理。磁翻板缺點是體積大，結構部件多，容易卡住不動作，失磁消磁
[0005]磁致伸縮液位計利用的浮球內磁體的磁場與探杆中電子部件產生的磁場相互接觸的作用實現液位測量的。磁致伸縮液位計的特點是精度較高，可測油水分界面。缺點是:成本高，安裝要求高，調試複雜，維護要求高，同時，也會出現卡球，失磁等問題。
[0006]伺服式液位計基本原理同鋼帶式液位計，但具有精確的力傳感器以及伺服系統，形成閉環調節系統，通過考慮鋼帶自身重力，精確地調節浮子高度以達到平衡浮力和重力，得到精確的當前液面到罐頂高度，以得到液位值。精度高，能夠達到1皿，滿足計量級要求。缺點是:結構複雜，組件多，整天可靠性難以保證；使用於平靜的輕質無腐蝕性液體；安裝調試比較麻煩，維護複雜，成本高。
[0007]靜壓式液位計利用均勻液體的壓強與高度成正比的關係通過測量液體底部的壓力來折算液位高度。9=壓強)，其受介質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，需要很多其他測試儀表，結果搭建一套完善的靜壓測量系統價格很聞。
[0008]雷達液位計利用電磁波發射與反射時間差，獲得液位信息。缺點是無法在小空間使用；無法有較多蒸汽或者液氣混合複雜工況下使用。調試設置參數多，調試複雜。
[0009]超聲波液位計利用超聲波發射與反射時間差，獲得液位信息。缺點是超聲波傳播受傳播介質密度、溫度影響大、無法在環境較惡劣的情況下使用。表面結晶等工況也會影響使用。
[0010]因此，目前市場上還缺乏一種結構簡單，成本低廉，維護簡單的液位計。
實用新型內容
[0011]本實用新型為了解決上述問題，本實用新型提供一種結構簡單、免維護、壽命長，成本低廉，可靠性高，可適用於多種惡劣環境工況的液位計。
[0012]一種傾擺式浮球液位計，包含安裝連接部件1，計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件2，傾角測量元件3，浮球4，擺杆5，容器7 ;其中，安裝連接部件I可用於將懸掛擺動部分固定安裝到測量位置；計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件2主要完成傾角測量元件3的信號採集，數據計算，信號顯示，通訊器件與其他設備終端的有線、無線通訊工作，信號輸出部分可以輸出開關量和(或者)脈衝信號和(或者)模擬量信號；傾角測量元件3主要用於測量出擺杆與水平或者垂直方向的傾角；浮球4浮動於液態表面，提供浮力，並傳遞液面變化信息；擺杆5固定連接浮球4，並且提供固定長度，提供確定的計算參數。當液態上下運動時，連接於浮球與旋轉中心的擺杆在重力垂直方向上的角度發生變化。因為安裝位置高度與擺杆的長度是固定的，根據傾角測量元件獲得的擺杆角度信息，經過計算即可獲知液體高度與變化等液位信息。
[0013]作為優選，安裝連接部件可以為安裝法蘭座、殼體、支架、傳動部件、杆或者機械連接結構中的一種或者幾種的組合。
[0014]作為優選，計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件的信號顯示可以為指示燈、數碼管顯示，或者液晶屏顯示。
[0015]作為優選，傾角測量元件安裝與浮球內部。傾角測量元件通過電纜與計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件相連接。擺杆另外一端通過繩和(或者)軸承和(或者)鉸鏈與安裝連接部件或測量位置相連接。
[0016]作為優選，傾角測量元件安裝在擺杆上。傾角測量元件可以內置於擺杆上也可以用通過部件安裝連接在擺杆上面。傾角測量元件通過電纜與計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件相連接。擺杆另外一端通過繩和(或者)軸承和(或者)鉸鏈與安裝連接部件或測量位置相連接。
[0017]作為優選，傾角測量元件安裝在擺杆頂部。擺杆通過軸承或者其他旋轉結構和安裝連接部件相連接。傾角測量元件放置在擺杆機構的頂部，或者通過其他傳動機構與擺杆相連接。傾角測量元件通過電纜與計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件相連接。此方案中，傾角測量元件同其他儀表部件可以一同放置與保護殼體中。
[0018]作為優選，本裝置帶有多個傾角測量元件。兩個及以上的浮球擺杆連接體，分別放置一組傾角測量元件，分別檢測不同高度範圍內的液位數據。各個擺杆的另外一端通過繩和(或者)軸承和(或者)鉸鏈連接到同一個安裝連接部件相連接。所有傾角測量元件都連接到同一個計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件。綜合所以的傾角測量元件的數據計算出被測量液面的高度。
[0019]作為優選，本裝置帶有多組傾角測量元件。兩個及以上的浮球擺杆連接體，分別放置一組傾角測量元件，分別檢測不同高度範圍內的液位數據。各個擺杆的另外一端通過自己的安裝連接部件連接到容器上。所有傾角測量元件都連接到同一個計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件。綜合所有的傾角測量元件的數據計算出被測量液面的高度。
[0020]本裝置的原理在於:當液面變化時，浮球發生上下浮動，浮球擺杆連接體與重力垂直方向或者水平方向的偏轉角度發生變化，不同高度時，此角度不同，通過傾角測量元件，測量浮球擺杆連接體的重力垂直方向或者水平方向的角度信息，通過角度、擺杆長度以及安裝位置高度等信息，經過計算後獲得液態物料在垂直面上的高度或者高度變化量，進而完成液態物料物料高度測量。
[0021]本裝置的工作過程在於:通過安裝連接部件將儀表固定於安裝位置。浮球與擺杆相連，放置於液體物料中，浮球浮在液體表面。傾角測量元件通過連接部件安裝在浮球內部和(或者)擺杆上和(或者)通過放置於擺杆頂部。傾角測量元件給出當前擺杆與水平或者垂直方向的傾角，根據此角度以及擺杆長度以及其他安裝信息，儀表計算部分計算出液面的當前高度。
[0022]本實用新型的有益效果在於:
[0023]1、該實用新型可廣泛運用於對各種汙濁液體的測量
[0024]2、該實用新型可在氣體、灰塵等各種惡劣工況下進行可靠測量
[0025]2、本實用新型結構簡單，成本低廉，維護簡單。
[0026]3、該實用新型動作響應迅速，測量可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0028]圖1為本傾擺式浮球液位計的結構示意圖；
[0029]其中包括安裝連接部件1，計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件2，傾角測量兀件3,浮球4,擺杆5,液體6,容器7。
[0030]圖2為本傾擺式浮球液位計一種較佳實施例的結構示意圖；
[0031]其中包括安裝連接部件1，計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件2，一號傾角測量元件3，一號浮球4，二號傾角測量元件5，二號浮球6，液體7，殼體8，一號擺杆9，二號擺杆10。

【具體實施方式】
[0032]實施例1
[0033]一種傾擺式浮球液位計，如圖1所示，使用安裝連接部件I將儀表安裝到測量位置，擺杆5通過鉸鏈與安裝連接部件I連接。浮球4浮於液體6表面，傾角測量元件3附著在擺杆4上。傾角測量元件3將擺杆4的角度信息傳遞給計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部分2,計算部件根據擺杆角度、擺杆長度、安裝位置信息計算出液面的聞度。
[0034]實施例2
[0035]一種傾擺式浮球液位計，如圖2所示，使用安裝連接部件I將儀表安裝到測量位置，一號擺杆9和二號擺杆10通過鉸鏈與安裝連接部件I連接。一號浮球5和二號浮球6浮於液體7表面，一號傾角測量元件3和二號傾角測量元件5分別附著在一號擺杆9和二號擺杆10上。一號傾角測量元件3和二號傾角測量元件5將各自擺杆的角度信息傳遞給計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部分2，計算部件根據兩個擺杆角度、擺杆長度、安裝位置信息計算出液面的高度。
[0036]上述實例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人是能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種傾擺式浮球液位計，其特徵在於包含安裝連接部件，計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件，傾角測量元件，浮球，擺杆；其中，安裝連接部件可用於將擺動部分固定安裝到測量位置；計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件主要完成傾角測量元件的信號採集，數據計算，信號顯示，與其他設備終端的有線、無線通訊工作，以及信號輸出工作；傾角測量元件主要用於測量擺杆與水平或者垂直方向的傾角；浮球浮動於液態表面，提供浮力，並傳遞液面變化信息；擺杆連接浮球，並且提供固定長度，提供確定的計算參數。
2.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述安裝連接部件可以為安裝法蘭座、殼體、支架、傳動部件、杆、機械連接結構的一種或者幾種的組合。
3.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件的信號顯示可以為指示燈、數碼管顯示、液晶屏顯示中的一種或者幾種的組合。
4.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述計算-控制-顯示-通訊_信號輸出部件的信號輸出部分可以同時或分別輸出開關量和脈衝信號和模擬量信號。
5.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述傾角測量元件安裝於浮球內部，傾角測量元件通過電纜與計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件相連接，擺杆另外一端通過繩或軸承或鉸鏈或旋轉機構與安裝連接部件或者測量位置相連接。
6.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述傾角測量元件安裝在擺杆上，傾角測量元件可以內置與擺杆上也可以用通過部件連接安裝在擺杆上面，傾角測量元件通過電纜與計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件相連接，擺杆另外一端通過繩或軸承或鉸鏈或旋轉機構與安裝連接部件或者測量位置相連接。
7.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述傾角測量元件安裝在擺杆頂部，擺杆通過軸承或者其他旋轉結構和安裝連接部件相連接，傾角測量元件放置在擺杆機構的頂部，或者通過其他傳動機構與擺杆相連接，傾角測量元件通過電纜與計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件相連接，傾角測量元件同其他儀表部件可以一同放置與保護殼體中。
8.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述浮球液位計帶有多組傾角測量元件，兩個及以上的浮球擺杆連接體分別放置一組傾角測量元件，分別檢測不同高度範圍內的液位數據，各個擺杆的另外一端通過繩或軸承或鉸鏈與同一個安裝連接部件相連接，所有傾角測量元件都連接到同一個計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件，綜合所有的傾角測量元件的數據計算出被測量液面的高度。
9.根據權利要求1所述的傾擺式浮球液位計，其特徵在於所述浮球液位計帶有多組傾角測量元件，兩個及以上的浮球擺杆連接體分別放置一組傾角測量元件，分別檢測不同高度範圍內的液位數據，各個擺杆的另外一端通過自己的安裝連接部件連接到容器上，所有傾角測量元件都連接到同一個計算-控制-顯示-通訊-信號輸出部件，綜合所有的傾角測量元件的數據計算出被測量液面的高度。
【文檔編號】G01F23/56GK204101134SQ201420376773
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月3日 優先權日:2014年7月3日
【發明者】胡桂標 申請人:胡桂標