可拆卸電子智能液位計的製作方法

2023-12-11 01:58:52 2

本實用新型涉及液位測定裝置技術領域，特別涉及一種可拆卸電子智能液位計。

背景技術：

液位計是一類用於指示槽罐內液體實際位置的裝置，應用廣泛，種類繁多。液位計主要包括現場液位計和儀表液位計兩大類；其中，現場液位計可直觀顯示容器內液體的實際位置，便於人工適時操作和維護，一般一種需要進行液位檢測的容器都會有一款與容器自身相配套的標準液位計。然而，目前使用的液位計在使用過程中仍存在如下問題：1.兩根導向鋼絲是分別固定在儲油罐頂部和罐底部，當罐底下沉時，容易將鋼絲拉斷；2.浮標在使用幾年後容易腐蝕、滲漏無法計量；3.在掃線、調油時，由於油品的衝擊，容易造成浮標轉動，與導致鋼絲發生纏繞情況，使浮標卡住；4.經常拽拉信息碼帶使碼帶受力，造成碼帶編碼區開裂。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種便於維修人員隨時對液位計位於容器內的結構進行及時維護和維修的可拆卸電子智能液位計。

為此，本實用新型技術方案如下：

一種可拆卸電子智能液位計，包括設置在儲油罐內的液位探測機構和設置在儲油罐外部的液位讀取機構；其中：

包括設置在儲油罐內的液位探測機構和設置在儲油罐外部的液位讀取機構；其中，液位探測機構包括兩條導向鋼絲、浮標、第一連接鋼帶、擋圈和鋼板；擋圈設置並固定在儲油罐底部中央，鋼板設置在擋圈內；兩條導向鋼絲底端固定在鋼板的對側、頂端固定在儲油罐頂面上的人孔蓋的對側，使兩條導向鋼絲在鋼板重力作用下相互平行且垂直於罐底設置在儲油罐內；浮標兩側設置有分別用於穿裝在兩條導向鋼絲上的導向環；第一連接鋼帶與浮標頂部中心處連接固定，沿豎直方向設置的第一連接鋼帶上側通過位於儲油罐上方且在同一水平線上設置的兩個導向輪牽引至儲油罐外側；

液位讀取機構包括信息碼帶、變送器、平衡重錘、電子智能液位顯示和計算機；信息碼帶沿豎直方向設置且頂端與第一連接鋼帶的自由端端部連接固定、底端與第二連接鋼帶連接固定，並依次纏繞在位於導向輪下方的信息碼帶導向輪和與導向輪位於同一水平線上的連接鋼帶導向輪上，通過連接固定在第二連接鋼帶自由端端部的平衡重錘實現與浮標重力、浮標受到浮力三者之間的受力平衡；變送器設置在信息碼帶上；變送器通過電子智能液位顯示與計算機連接。

進一步地，兩條導向鋼絲的長度略大於儲油罐的高度。

進一步地，在第一連接鋼帶上且靠近與信息碼帶連接固定處設置並固定有用於拉出浮標的拉繩；在拉動浮標時，使第一連接鋼帶受力，防止信息碼帶因受力而發生斷裂。

與現有技術相比，該可拆卸電子智能液位計結構簡單、設計合理；不僅解決了現有液位計在使用時存在導向鋼絲易被衝斷、浮標纏繞、移位等各種問題，同時也使得其中設置在儲油罐內的液位探測機構便於維修人員隨時進行清洗、維護和維修。

附圖說明

圖1為本實用新型的可拆卸電子智能液位計的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步的說明，但下述實施例絕非對本實用新型有任何限制。

如圖1示，該可拆卸電子智能液位計包括設置在儲油罐11內的液位探測機構和設置在儲油罐外部的液位讀取機構；液位探測機構包括兩條導向鋼絲1、浮標2、第一連接鋼帶31、擋圈13和鋼板14；液位讀取機構包括信息碼帶5、變送器6、平衡重錘8、電子智能液位顯示9和計算機10；具體地：

擋圈13為一內徑為500mm、厚度為20mm的35#鋼製成圓環，焊接在儲油罐11底部中央；鋼板14設置在擋圈13內，鋼板14為一採用45#鋼製成的圓形鋼板，其直徑為400mm，厚度也為16mm，鋼板重量為17.63kg，滿足尺寸為(直徑26m×高21m)的儲油罐11盛裝滿油時對鋼板產生的浮力相抵消，避免鋼板上浮導致液位測量不準確；

兩條導向鋼絲1底端固定在鋼板14的對側、頂端固定在儲油罐11頂面上的人孔蓋15的對側，使兩條導向鋼絲1在鋼板14重力作用下垂直於罐底且兩條導向鋼絲1相互平行的設置在儲油罐11內；其中，在儲油罐11頂面上開設有人孔蓋，人孔蓋15外徑450cm2，導向鋼絲1的長度大於儲油罐11的高度80cm，一是保證導向鋼絲1在儲油罐11內受鋼板重力作用垂直於儲油罐11底面時，導向鋼絲1頂端焊接在人孔蓋15的對側位置上，便於後期通過抬取人孔蓋15將鋼板及浮標取出，避免將倒出、清罐、洗罐、測爆等一系列費用和時間；二是使導向鋼絲1非完全繃直設置在儲油罐11內，防止向儲油罐11入油時，過大的進油速度衝擊導向鋼絲1，導致導向鋼絲1崩斷；

浮標2兩側設置有分別用於穿裝在兩條導向鋼絲1上的導向環，導向環起導向作用，防止浮標2位置漂移或纏繞在導向鋼絲1上，導致液位測量不準確；

第一連接鋼帶31與浮標2頂部中心處固定連接，沿豎直方向設置的第一連接鋼帶31通過位於儲油罐11上方且在同一水平線上設置的兩個導向輪16牽引至儲油罐11外側；浮標2用於直接把液位變化傳給信息碼帶5，使信息碼帶5隨液位同步運動；

信息碼帶5沿豎直方向設置且頂端與第一連接鋼帶31的自由端端部連接固定、底端與第二連接鋼帶32連接固定，並依次纏繞在位於導向輪16下方的信息碼帶導向輪7和與導向輪16位於同一水平線上的連接鋼帶導向輪4上，通過連接固定在第二連接鋼帶32自由端端部的平衡重錘8實現與浮標重力、浮標受到浮力三者之間的受力平衡；

具體地，第一連接鋼帶31的長度大於儲油罐11的高度，即滿足當浮標位於儲油罐11罐底時第一連接鋼帶31與信息碼帶5的連接處位於距離儲油罐11較遠的導向輪16處；信息碼帶5的長度與距離儲油罐11較遠的導向輪16與信息碼帶導向輪7之間(二者位於同一豎直方向上)，變送器6即設置在信息碼帶5底端，即靠近信息碼帶5與第二連接鋼帶32的連接處；第二連接鋼帶32的長度與第一連接鋼帶31和信息碼帶5的長度相適應，使平衡重錘8位於隨浮標2上下移動，保持浮標重力、浮標受到浮力三者之間的受力平衡；具體來說，當罐內液位處於某一位置時，浮標2重量為W1，平衡重錘8重量為W2，浮標2的浮力為F，三力處於平衡狀態(即W1-F＝W2)；當液位上升時，液體浮力F增大，三力失去平衡，在平衡重錘8，即W2作用下，是信息碼帶與液位同步上升，這時變送器將信息碼帶上的光碼讀出，並變成電碼信號，傳送給控制室的計算機10，計算並顯示出對應液位；同理，當液位下降時，浮力F減少，三力失去平衡，在浮標2的重量W1的作用下，信息碼帶與液位同步下降，同樣能監測液位的下降情況；

其中，信息碼帶5採用寬度為47mm，厚度為0.2mm的不鏽鋼帶製成，量程為37627mm；在信息碼帶5上刻有十進位示值同時在刻度處加工有相應光碼，十進位示值在自信息碼帶5底端為0，表示儲油罐11為空罐狀態，頂端為量程最大值，表示儲油罐11為空滿罐狀態，可供現場人員現場觀測；第一連接鋼帶31和第二連接鋼帶32均採用寬度為23mm，厚度為0.2mm的不鏽鋼帶製成，通過二者將浮標2、信息碼帶5以及平衡錘連成一體；兩個導向輪16、信息碼帶導向輪7和連接鋼帶導向輪4的軸承採用微型軸承製成，轉動阻力小，耐腐蝕性強，為信息碼帶及連接鋼帶起導向作用；

變送器包括讀碼器、溫度檢測裝置和光電轉換裝置；變送器6通過電子智能液位顯示9與計算機10連接；其中，讀碼器用於對信息碼帶5的標度進行讀取，通過計算機10計算出對應液位，數據顯示在電子智能液位顯示9上並存儲在計算機10內；溫度檢測裝置用於檢測油罐內的油溫，通過鋼材質的第一連接鋼帶31和信息碼帶5進行導熱，由溫度檢測裝置內的Pt100型熱電阻(或Cu50型熱電阻)採樣；然後通過光電轉換裝置將讀碼器讀取的光碼轉換為電碼信號、將溫度檢測裝置採集的熱量轉換為溫度信號通過電子智能液位顯示9發送至計算機10，電子智能液位顯示9顯示實時油溫，計算機10對數據進行存儲；

在第一連接鋼帶31上且靠近與信息碼帶5連接固定處設置並固定有用於拉出浮標2的拉繩12，拉繩12用於當工作人員需要對罐內部件進行維護和維修時將浮標2人力拉出過程中使第一連接鋼帶受力，防止信息碼帶因受力而發生斷裂；

在計算機10內還設置有報警模塊，當輸入並存儲在計算機10內的液位值或溫度值位於閾值範圍之外時，計算機10內的報警模塊啟動，發出報警提示和聲音。