浮筒式液位計(jì)用耐高壓浮筒浮子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及的是浮筒式液位計(jì)的浮子。特別是對(duì)浮子耐壓能力提高的改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 浮筒式液位計(jì)廣泛用于各種介質(zhì)的液(界）位測(cè)量，是石油、化工、冶金、電力及輕 工等工業(yè)部口生產(chǎn)過(guò)程控制中用于液位或界位測(cè)量的儀表。
[0003] 浮筒式液位計(jì)的浮筒室與儲(chǔ)罐通過(guò)過(guò)法蘭連接構(gòu)成連通器結(jié)構(gòu)，浮子置于浮筒室 內(nèi)，浮筒室內(nèi)的壓力與儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力相同，浮筒室內(nèi)的浮子會(huì)受到外壓的作用，當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)操 作壓力過(guò)大，即超過(guò)浮子的許用壓力時(shí)，浮子會(huì)產(chǎn)生變形和失穩(wěn)，從而使浮筒液位計(jì)的測(cè)量 失準(zhǔn)，失效，甚至造成事故。
[0004] 目前，解決浮子耐壓能力的方法只是采用增加浮子管的壁厚來(lái)滿足，但運(yùn)也導(dǎo)致 了浮子重量加重。作用在浮子上的力直接作用在浮筒式液位計(jì)的杠桿上并通過(guò)扭力傳遞組 件將力傳遞給傳感器，由于傳感器能夠承受的最大的力在一個(gè)范圍內(nèi)（一般不能超過(guò)40N)。 在安裝及使用過(guò)程中當(dāng)浮子傳給傳感器的力接近或超過(guò)了傳感器所能承受的極限時(shí)，就會(huì) 導(dǎo)致表頭關(guān)鍵元件傳感器的損壞，造成無(wú)法測(cè)量。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)提供一種耐壓 能力高的浮筒式液位計(jì)用浮筒浮子。
[0006] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是采用兩個(gè)或多個(gè)較細(xì)的浮子構(gòu)成浮子組，使浮子組的重 量、體積、浮力均與采用單一浮子相近；
[0007] 每個(gè)長(zhǎng)圓形浮子的直徑和長(zhǎng)度相同：
[0008]
[0009] P為設(shè)計(jì)壓力（MPa);
[0010] δe為浮子壁厚（mm); 柳川 D。為浮子外徑（mm);
[0012] E為彈性模量，E=193000。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。其表示了采用3個(gè)較細(xì)的浮子構(gòu)成浮子組。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 本實(shí)用新型浮筒式液位計(jì)用耐高壓浮筒浮子，采用兩個(gè)或多個(gè)較細(xì)的浮子構(gòu)成浮 子組，使浮子組的重量、體積、浮力均與采用單一浮子相近，每個(gè)長(zhǎng)圓形浮子的直徑和長(zhǎng)度 相同：
[0015] 假設(shè)設(shè)計(jì)壓力P為5MPa,浮子長(zhǎng)度為1100mm，P重=0. 9,P輕=0. 8,當(dāng)選擇一個(gè)規(guī) 格為外徑Φ60. 3mmX壁厚2mm，材質(zhì)為316的浮子時(shí)，經(jīng)計(jì)算，浮子重量在約：40N，浮子的 體積：（3. 015cm)2X3TX110cm=3140cm3,浮子受到的浮力差=3. 08N。
[0016] 根據(jù)外壓容器失穩(wěn)的壓力計(jì)算公式：
[0017]
陽(yáng)0化]其中E=l93〇00 ;δe=2mm化=6〇. 3mm;計(jì)算P=5. 2MPa，滿足設(shè)計(jì)壓力P為5MPa的 要求。
[0019] 當(dāng)運(yùn)個(gè)浮子用在設(shè)計(jì)壓力P為llMPa，其它條件不變，運(yùn)個(gè)浮子便不能用了。
[0020] 此時(shí)：如用S個(gè)外徑Φ35πιπιΧ壁厚1. 5mmX長(zhǎng)1100mm管組成浮子組時(shí)，浮子組的 總重量約：40N，浮子組的總體積：（1.75cm)2X31Xll〇cmX3=3173. 4cm3,浮力差=311N。
[0021] 根據(jù)外壓容器失穩(wěn)的壓力計(jì)算公式：
[0022]
[0023] 其中E=193000 ;δ6=1. 5mm;D〇=35mm;計(jì)算P=ll.IMPa，滿足設(shè)計(jì)壓力P為 11MPa 的要求。
[0024] 在相同的重量、體積、浮力條件下，浮子組比采用單一浮子可承受外壓的能力顯著 提高，可用于測(cè)量高壓液體的液位。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.浮筒式液位計(jì)用耐高壓浮筒浮子，其特征是： 采用多個(gè)浮子構(gòu)成浮子組，每個(gè)長(zhǎng)圓形浮子的直徑和長(zhǎng)度相同：P為設(shè)計(jì)壓力（MPa); δ e為浮子壁厚（mm); D。為浮子外徑（mm); E為彈性模量，E=193000。
【專利摘要】浮筒式液位計(jì)用耐高壓浮筒浮子，其特征是：采用兩個(gè)或多個(gè)較細(xì)的浮子構(gòu)成浮子組，使浮子組的重量、體積、浮力均與采用單一浮子相近；每個(gè)長(zhǎng)圓形浮子的直徑和長(zhǎng)度相同。在相同的重量、體積、浮力條件下，浮子組比采用單一浮子可承受外壓的能力顯著提高，可用于測(cè)量高壓液體的液位。
【IPC分類】G01F23/76
【公開(kāi)號(hào)】CN205002851
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520684313
【發(fā)明人】左秀峰, 潘超, 徐雅囡
【申請(qǐng)人】丹東通博電器(集團(tuán))有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年9月7日