專利名稱:高溫粘稠液體液位計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種液位計,具體地說,是一種高溫粘稠液體用液位計,適用于如瀝青、松香等熔融態(tài)液體的液位測量。
背景技術(shù):
據(jù)申請人所知迄今為止,尚無特別適宜于如瀝青、松香等熔融態(tài)液體液位測量的液位計。目前在實際生產(chǎn)中,多數(shù)不安液位計,通常是人工觀察、測量,很不安全,時有燙傷事故發(fā)生;少數(shù)安有機(jī)械式液位計,但不直觀,也不能遠(yuǎn)程觀測;而超聲波和雷達(dá)式液位計價格太昂貴,更難在實際中應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為高溫粘稠液體液位測量提供一種經(jīng)濟(jì)適用、安全可靠的技術(shù)手段和裝置,不僅可觀測液位,其信號還可用于液位調(diào)節(jié)。
本實用新型的目的是以這樣的技術(shù)方案來實現(xiàn)一種高溫粘稠液體用液位計,包括順序相聯(lián)的傳感器、信號處理器、顯示器,所述傳感器包括由浮球、滑輪、鋼絲繩、磁浮子配重塊組成的平衡機(jī)構(gòu)和由分壓電阻、磁簧管組成的磁感應(yīng)電位器;平衡機(jī)構(gòu)、磁感應(yīng)電位器并分別通過支架固定在被測液體的容器上,磁浮子配重塊與磁感應(yīng)電位器相配合實現(xiàn)液-電信號轉(zhuǎn)換。
所述平衡機(jī)構(gòu)的鋼絲繩掛在可以轉(zhuǎn)動的滑輪上,其一端連接浮球、另一端連接磁浮子配重塊。
所述磁感應(yīng)電位器設(shè)有多個串聯(lián)連接的分壓電阻,每個串聯(lián)連接點與一個磁簧管的一極連接,所有磁簧管的另一極并聯(lián)連接,所有連接均是電連接。
所述磁感應(yīng)電位器是柱狀結(jié)構(gòu),磁浮子配重塊是環(huán)狀結(jié)構(gòu),磁浮子配重塊套在磁感應(yīng)電位器上,并與之在豎直方向上滑動配合。
所述信號處理器包括電壓跟隨器和信號放大器。
本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,可靠適用,遠(yuǎn)程觀測,方便安全,一物二用,經(jīng)濟(jì)實惠。
圖1是本實用新型傳感器結(jié)構(gòu)及其與被測液體容器的聯(lián)結(jié)關(guān)系示意圖。
圖2是本實用新型傳感器的電位器電原理圖。
圖3是本實用新型的電原理框圖。
圖4是圖3穩(wěn)壓電源的一種電原理圖。
圖5是圖3信號處理器的一種電原理圖。
圖中代號1-基質(zhì)瀝青進(jìn)管,2-氣動蝶閥,3-攪拌電機(jī),4-保護(hù)網(wǎng),5-滑輪,6-鋼絲繩,7-磁浮子配重塊,8-磁感應(yīng)電位器,9、11、20-固定支架,10-瀝青罐,12-浮球,13-SBS進(jìn)口,14-分壓電阻,15-磁簧管,16-傳感器信號輸出點,17-穩(wěn)壓電源輸出端,18-電壓跟隨器,19-信號放大器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例詳述本實用新型參見圖1至圖5,本高溫粘稠液體用液位計,包括傳感器I、信號處理器III、顯示器VI和穩(wěn)壓電源II。傳感器I是本實用新型的發(fā)明點,是構(gòu)成本實用新型的核心要件,而信號處理器HI、顯示器IV、穩(wěn)壓電源II均采用現(xiàn)有公知技術(shù)。
傳感器I由平衡機(jī)構(gòu)和磁感應(yīng)電位器8兩部分組成。平衡機(jī)構(gòu)由浮球12、滑輪5、鋼絲繩6、磁浮子配重塊7構(gòu)成,鋼絲繩6掛在滑輪5上,其一端連接浮球12、另一端連接磁浮子配重塊7。磁感應(yīng)電位器8由分壓電阻14、磁簧管15構(gòu)成,設(shè)有多個串聯(lián)連接的分壓電阻14,每個串聯(lián)連接點與一個磁簧管15的一極連接,所有磁簧管的另一極并聯(lián)連接,所有連接均是電連接。磁感應(yīng)電位器8是柱狀結(jié)構(gòu),磁浮子配重塊7是環(huán)狀結(jié)構(gòu),磁浮子配重塊7套在磁感應(yīng)電位器8上,并與之在豎直方向上滑動配合。平衡機(jī)構(gòu)、磁感應(yīng)電位器8并分別通過支架9、11、20固定在被測液體的容器10上。磁感應(yīng)電位器8與穩(wěn)壓電源21電連接,獲得6v直流電壓,因此,平衡機(jī)構(gòu)和磁感應(yīng)電位器8共同組成了一個有源液-電信號轉(zhuǎn)換傳感器I,磁浮子配重塊7與磁感應(yīng)電位器8相配合實現(xiàn)液-電信號轉(zhuǎn)換。
現(xiàn)以瀝青液位測量為例說明傳感器I的工作原理當(dāng)瀝青罐10中沒有瀝青時,浮球12位于罐的底部,在通過基質(zhì)瀝青進(jìn)管1往瀝青罐10中加瀝青時,浮球12因受浮力作用隨液面的升高而升高,經(jīng)鋼絲繩6、滑輪5傳動,磁浮子配重塊7在重力作用下,相對于磁感應(yīng)電位器8在豎直方向上向下位移,與磁浮子配重塊7位置對應(yīng)的磁簧管15在磁感應(yīng)作用下動作,其中的開關(guān)閉合,來自電源21的6v直流電壓施加在對應(yīng)的分壓電阻14上,該分壓電阻14上的電壓信號也就表征了所對應(yīng)的液位高度。隨著液面的升高,磁浮子配重塊7在磁感應(yīng)電位器8上位置繼續(xù)下降,上一個磁簧管15的開關(guān)斷開,下一個磁簧管15中的開關(guān)閉合,同時外施電壓施加在該磁簧管15對應(yīng)的分壓電阻14上,依此類推,反之亦然。這樣,傳感器I就把瀝青液位的位移信號轉(zhuǎn)換成0-5V的電壓信號。
將來自傳感器I的電壓信號b送入信號處理器III,經(jīng)其中的電壓跟隨器18隔離、信號放大器19放大,再送入顯示器IV,顯示為可視信號。
穩(wěn)壓電源II采用3個三端穩(wěn)壓塊(型號分別可為LM78 15、LM79 15、LM7806),其輸出端17輸出±15V、+6V直流電壓,+6V供給傳感器I的磁感應(yīng)電位器8,±15V供給電壓跟隨器18、信號放大器19。電壓跟隨器18、信號放大器19采用運算放大集成塊(型號可為HA17741)。顯示器IV可采用液晶顯示器,也可將信號送入電腦處理顯示。所述的穩(wěn)壓電源II、電壓跟隨器18、信號放大器19也可以采用其它電路來實現(xiàn)。
若需自動調(diào)節(jié)液位,僅需增加調(diào)節(jié)器,另將氣動蝶閥2改為電動調(diào)節(jié)閥,即可利用本液位計提供的信號實現(xiàn)液位自動調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求1.一種高溫粘稠液體用液位計,包括順序相聯(lián)的傳感器、信號處理器、顯示器,其特征在于傳感器包括由浮球、滑輪、鋼絲繩、磁浮子配重塊構(gòu)成的平衡機(jī)構(gòu)和由分壓電阻、磁簧管構(gòu)成的磁感應(yīng)電位器,平衡機(jī)構(gòu)、磁感應(yīng)電位器并分別通過支架固定在被測液體的容器上,磁浮子配重塊與磁感應(yīng)電位器相配合實現(xiàn)液-電信號轉(zhuǎn)換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫粘稠液體用液位計,其特征在于所述平衡機(jī)構(gòu)的鋼絲繩掛在滑輪上,其一端連接浮球、另一端連接磁浮子配重塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫粘稠液體用液位計,其特征在于所述磁感應(yīng)電位器設(shè)有多個串聯(lián)連接的分壓電阻,每個串聯(lián)連接點與一個磁簧管的一極連接,所有磁簧管的另一極并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫粘稠液體用液位計,其特征在于所述磁感應(yīng)電位器是柱狀結(jié)構(gòu),磁浮子配重塊是環(huán)狀結(jié)構(gòu),磁浮子配重塊套在磁感應(yīng)電位器上,并與之在豎直方向上滑動配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫粘稠液體用液位計,其特征在于所述信號處理器包括電壓跟隨器和信號放大器。
專利摘要本實用新型公開了一種高溫粘稠液體用液位計,包括傳感器、信號處理器、顯示器,傳感器包括由浮球、滑輪、鋼絲繩、磁浮子配重塊組成的平衡機(jī)構(gòu)和由分壓電阻、磁簧管組成的電位器;平衡機(jī)構(gòu)、電位器并分別通過支架固定在被測液體的容器上,磁浮子配重塊與電位器相配合實現(xiàn)液-電信號轉(zhuǎn)換,信號經(jīng)處理后由顯示器顯示。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,可靠適用,遠(yuǎn)程觀測,方便安全,一物二用,經(jīng)濟(jì)實惠。它適用于如瀝青、松香等熔融態(tài)液體的液位測量。
文檔編號G01F23/64GK2624185SQ0323473
公開日2004年7月7日 申請日期2003年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月1日
發(fā)明者楊周洪, 黃裕爐 申請人:楊周洪