專利名稱:一種磁致伸縮液位計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種液位計(jì),特別涉及一種磁致伸縮液位計(jì)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在工業(yè)上經(jīng)常利用貯罐來處理或者儲存液體,為了嚴(yán)格控制液體液位范圍,一 般都會安裝液位計(jì)。大多數(shù)液位計(jì)是通過一系列的密封連接管道將內(nèi)部的液體和操作條件引到罐體 外部的腔體或測量儀器中,在罐外用浮筒或壓差液位計(jì)等測量液位。由于這些液位計(jì)是在 罐外進(jìn)行操作,容易受到外界環(huán)境的影響,不能夠準(zhǔn)確無誤地將罐體的內(nèi)部操作環(huán)境復(fù)制 到罐體外部,導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確,特別是當(dāng)環(huán)境溫度與罐內(nèi)的操作溫度差別達(dá)到50°C以 上時(shí),誤差特別明顯。目前常用的有一種在罐體內(nèi)部直接測量的磁致伸縮液位計(jì),它包括一個內(nèi)部有磁 體的浮子,浮子帶有中心孔,一根密封探桿從浮子中心穿過,浮子可以在探桿上滑動,探桿 頂端有一個變送器表頭,探桿內(nèi)有磁致伸縮線,磁致伸縮線與變送器表頭里的壓電傳感器 相連。將浮子連同一部分探桿直接從罐頂?shù)姆ㄌm開口處伸進(jìn)罐內(nèi),浮子隨罐體內(nèi)液面的上 升下降而沿探桿上下滑動。變送器表頭發(fā)出電流脈沖,稱起始脈沖,該脈沖沿著磁致伸縮 線向下傳播,在向下運(yùn)動的過程中產(chǎn)生一個磁場,與浮子產(chǎn)生的磁場相遇并相互作用,在磁 致伸縮線上產(chǎn)生一個扭力波,變送器表頭的壓電傳感器將測得的扭力波轉(zhuǎn)化成一個返回脈 沖,將返回脈沖與起始脈沖之間的時(shí)間差轉(zhuǎn)換成脈沖信號,從而計(jì)算出浮子的實(shí)際位置。這一裝置的缺點(diǎn)是浮子,帶有中心孔的浮子加工工藝難度大。這個中心孔必須足 夠大以便和探桿外徑相匹配,因此,浮子不得不通過增大其自身的直徑或長度以獲得需要 的浮力,它要比沒有中心孔的浮子重。并且?guī)е行目椎母∽釉黾恿讼鄳?yīng)的焊縫,相對于沒有 中心孔的浮子的故障率要高。同時(shí)浮子的內(nèi)孔也可能被液體中的雜質(zhì)堵塞,阻礙其運(yùn)動,這 時(shí)需要停工拆下液位計(jì)進(jìn)行清理才能繼續(xù)正常工作。這種液位計(jì)在閃蒸處理罐中的應(yīng)用也很不理想。閃蒸處理罐中包括氣液兩相流 體,在設(shè)定壓力之下,很容易發(fā)生閃蒸現(xiàn)象,在蒸汽或液體表面引起湍流,造成液面的不穩(wěn) 定,由于浮子直接接觸罐體內(nèi)波動的液體,浮子將會隨液面上下浮動,無法準(zhǔn)確得知真實(shí)的 液位情況。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種磁致伸縮液位計(jì), 伸入罐內(nèi),測量罐體內(nèi)部的液位。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種磁致伸縮液位計(jì),包括浮子、探桿和變送器表頭,變送器表頭固定在探桿上 端,探桿內(nèi)裝有磁致伸縮線,磁致伸縮線與變送器表頭內(nèi)的壓電傳感器相連,磁致伸縮液位 計(jì)還包括浮子井、外腔體、桿和磁體,浮子井由封閉的底端和帶孔的側(cè)壁組成,浮子位于浮子井內(nèi)部,浮子頂端與桿底端相連,桿伸入外腔體中,磁體固定在桿頂端,探桿放置在外腔 體外部,磁致伸縮線處于磁體的磁場感應(yīng)范圍內(nèi)。所述的磁致伸縮液位計(jì)還包括一個固定在外腔體上的可視指示器,可視指示器內(nèi) 裝有與磁體感應(yīng)的組件。所述的浮子為無中心孔結(jié)構(gòu)。所述的外腔體的直徑小于浮子井的直徑。本實(shí)用新型所具有的有益效果(1)本實(shí)用新型直接測量罐內(nèi)的液位,可以不受外部環(huán)境溫度和壓力的影響,浮子 始終處于浮子井中,可以阻止液體中的雜質(zhì)和氣泡進(jìn)入,使浮子井內(nèi)部的液體流動不會紊 亂,提供相對穩(wěn)定的測量環(huán)境,尤其適用于閃蒸罐或周圍環(huán)境溫度與罐內(nèi)流體的操作溫度 相差在50°C以上的過程罐。(2)本實(shí)用新型使用的浮子,沒有中心孔,同等工況下,其直徑相對于帶中心孔的 浮子可以更小,更堅(jiān)固,且相對于帶中心孔的浮子,焊縫較少,不存在中心孔堵塞現(xiàn)象,故障 率相對較低。
附圖為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖所示,一種磁致伸縮液位計(jì),穿過罐體接口處的密封法蘭,進(jìn)入罐內(nèi),直接測 量罐體內(nèi)部的液位。磁致伸縮液位計(jì)包括無中心孔的浮子1、探桿3、變送器表頭4、浮子井 5、外腔體6、桿7和磁體8,變送器表頭4固定在探桿3上端,探桿3放置在外腔體6外部, 與密封法蘭連接,探桿3內(nèi)裝有磁致伸縮線2,磁致伸縮線2與變送器表頭4內(nèi)的壓電傳感 器相連,浮子井5位于罐內(nèi),通過密封法蘭與處于罐外的外腔體6連接,浮子井5的直徑大 于外腔體6的直徑,浮子井5由封閉的底端和帶孔的側(cè)壁組成,浮子1位于浮子井5內(nèi)部, 底端封閉可以確保浮子1始終處于浮子井5中,阻止液體中的雜質(zhì)和氣泡由底部進(jìn)入,浮子 井5的側(cè)壁下方開孔,可以使液體進(jìn)入,在側(cè)壁上方開孔,使進(jìn)入浮子井5的氣泡排出,同時(shí) 允許液體介質(zhì)自由進(jìn)出,浮子1頂端與桿7底端相連,桿7伸入外腔體6中,桿7頂端固定 有磁體8,磁致伸縮線2處于外腔體6內(nèi)的磁體8的磁場感應(yīng)范圍內(nèi),當(dāng)罐內(nèi)液位變化時(shí),磁 體8會隨著浮子井5內(nèi)的浮子1上下浮動,磁致伸縮線2感應(yīng)到磁體8的磁場變化,產(chǎn)生相 應(yīng)的扭力波,通過變送器表頭4將測得的數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程控制室。磁致伸縮液位計(jì)還可以進(jìn)一步包括一個固定在外腔體6上的可視指示器9,可視 指示器9內(nèi)裝有與磁體8感應(yīng)的組件,該組件為磁飛標(biāo)磁體或雙色磁翻板。通過可視指示 器,可以提供一個直觀的的液位顯示。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式而已,并非對本實(shí)用新型的技術(shù)方案 作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修 改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種磁致伸縮液位計(jì),包括浮子(1)、探桿(3)和變送器表頭(4),所述的變送器表頭(4)固定在所述的探桿(3)上端,所述的探桿(3)內(nèi)裝有磁致伸縮線(2),所述的磁致伸縮線(2)與所述的變送器表頭(4)內(nèi)的壓電傳感器相連,其特征在于還包括浮子井(5)、外腔體(6)、桿(7)和磁體(8),所述的浮子井(5)由封閉的底端和帶孔的側(cè)壁組成,所述的浮子(1)位于所述的浮子井(5)內(nèi)部,所述的浮子(1)頂端與所述的桿(7)底端相連,所述的桿(7)伸入所述的外腔體(6)中,所述的磁體(8)固定在所述的桿(7)頂端,所述的探桿(3)放置在所述的外腔體(6)外部,所述的磁致伸縮線(2)處于所述的磁體(8)的磁場感應(yīng)范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁致伸縮液位計(jì),其特征在于所述的磁致伸縮液位計(jì) 還包括一個固定在所述的外腔體(6)上的可視指示器(9),所述的可視指示器(9)內(nèi)裝有與 所述的磁體(8)感應(yīng)的組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁致伸縮液位計(jì),其特征在于所述的浮子(1)為無中 心孔結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁致伸縮液位計(jì),其特征在于所述的外腔體(6)的直 徑小于所述的浮子井(5)的直徑。
專利摘要一種磁致伸縮液位計(jì),涉及測量儀表領(lǐng)域,包括浮子、探桿和變送器表頭,變送器表頭固定在探桿上端,探桿內(nèi)裝有磁致伸縮線,磁致伸縮線與變送器表頭內(nèi)的壓電傳感器相連,磁致伸縮液位計(jì)還包括浮子井、外腔體、桿和磁體,浮子井由封閉的底端和帶孔的側(cè)壁組成,浮子位于浮子井內(nèi)部,浮子頂端與桿底端相連,桿伸入外腔體中,磁體固定在桿頂端,探桿放置在外腔體外部,磁致伸縮線處于磁體的磁場感應(yīng)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型直接安裝于罐體內(nèi)部,實(shí)現(xiàn)對液位的直接測量,沒有中心孔的浮子位于浮子井內(nèi),可以正確復(fù)制罐體內(nèi)的實(shí)際工況(壓力、溫度等),測量結(jié)果準(zhǔn)確,故障率較低,尤其適用于閃蒸罐或環(huán)境溫度與罐內(nèi)操作溫度相差在50℃以上的過程罐。
文檔編號G01F23/62GK201653501SQ20102016243
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者丁荔, 艾瑞克·福沃 申請人:凱泰克(天津)物位有限公司