本發(fā)明涉及液體測(cè)量領(lǐng)域，具體而言，涉及一種液體測(cè)量裝置、儲(chǔ)液裝置、液體密度及液位高度測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

不論是在工業(yè)生產(chǎn)還是科研實(shí)驗(yàn)中，很多場(chǎng)合需要測(cè)量?jī)?chǔ)液槽中液體的密度和液位。其中，密度是反映液體性質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它會(huì)受到被測(cè)溶液的溫度、壓力等因素的影響，而液位信息直接關(guān)系到設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

一般液體的密度和液位值分別用玻璃浮計(jì)和玻璃管液位計(jì)來測(cè)量或指示。玻璃浮計(jì)需豎直放入被測(cè)液體中，待其穩(wěn)定后進(jìn)行讀數(shù)；玻璃管液位計(jì)通過法蘭與容器側(cè)壁連接，可直接通過刻度線讀出容器內(nèi)液體的液位高度。

玻璃浮計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)溫度通常為20℃，在非標(biāo)準(zhǔn)溫度下使用時(shí)需對(duì)示值進(jìn)行溫度修正；測(cè)量時(shí)要視情況選擇相應(yīng)規(guī)格的浮計(jì)，并且要將溶液從儲(chǔ)液槽取出，操作不便，且讀數(shù)時(shí)浮計(jì)豎直和穩(wěn)定程度不易控制，會(huì)造成測(cè)量結(jié)果誤差，使用過程中極易破損。

此外，玻璃管液位計(jì)不適用于有腐蝕性的液體，耐壓性差，不耐高溫，并且時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)生刻度磨損現(xiàn)象而無法讀數(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種液體測(cè)量裝置、儲(chǔ)液裝置、液體密度及液位高度測(cè)量方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量?jī)?chǔ)液槽中液體的密度以及液位高度的方法較為復(fù)雜的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種液體測(cè)量裝置，包括：氣泵；送氣管路，送氣管路的進(jìn)氣端與氣泵連通，送氣管路的送氣端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁連通，送氣端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁的連通處為待測(cè)點(diǎn)，送氣管路為至少兩個(gè)，至少兩個(gè)送氣管路的待測(cè)點(diǎn)不在同一水平面上；其中，送氣管路用于與儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體連通，氣泵用于向送氣管路送入氣體。

進(jìn)一步地，送氣管路包括：第一送氣管路，第一送氣管路的第一端與氣泵連通，第一送氣管路的第二端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁連通，第一送氣管路上設(shè)置有第一壓力表。

進(jìn)一步地，第一送氣管路具有第一管段和第二管段，第一管段的第一端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁連通，第一管段的第二端與第二管段的第一端連通，第二管段的第二端與氣泵連通，第二管段沿儲(chǔ)液槽的高度方向延伸，第一壓力表設(shè)置在第二管段上。

進(jìn)一步地，第二管段上設(shè)置有第一氣體流量計(jì)，第一氣體流量計(jì)設(shè)置在氣泵與第一壓力表之間，其中，第一壓力表所在位置的高度大于儲(chǔ)液槽的儲(chǔ)液高度。

進(jìn)一步地，送氣管路還包括：第二送氣管路，第二送氣管路的第一端與氣泵連通，第二送氣管路的第二端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁的連通，第二送氣管路上設(shè)置有第二壓力表，其中，第一送氣管路和第二送氣管路與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁連通位置不在同一個(gè)水平面上。

進(jìn)一步地，第二送氣管路具有第三管段和第四管段，第三管段的第一端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁連通，第三管段的第二端與第四管段的第一端連通，第四管段的第二端與氣泵連通，其中，第四管段沿儲(chǔ)液槽的高度方向延伸，第二壓力表設(shè)置在第四管段上。

進(jìn)一步地，第四管段上設(shè)置有第二氣體流量計(jì)，第二氣體流量計(jì)設(shè)置在氣泵與第二壓力表之間，其中，第二壓力表所在位置的高度大于儲(chǔ)液槽的儲(chǔ)液高度。

進(jìn)一步地，送氣管路還包括：第三送氣管路，第三送氣管路的第一端與氣泵連通，第三送氣管路的第二端與第一送氣管路和第二送氣管路均連通。

根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種儲(chǔ)液裝置，包括儲(chǔ)液槽和液體測(cè)量裝置，液體測(cè)量裝置為上述的液體測(cè)量裝置，其中，液體測(cè)量裝置與儲(chǔ)液槽連接。

根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種液體密度測(cè)量方法，測(cè)量方法應(yīng)用上述的液體測(cè)量裝置進(jìn)行儲(chǔ)液槽的液體密度測(cè)量，包括：開啟氣泵，氣泵向與儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體連通的送氣管路內(nèi)送入氣體直至送氣管路內(nèi)充滿氣體，送氣管路內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，其中，待測(cè)點(diǎn)為至少兩個(gè)，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ。

根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供了一種液位高度測(cè)量方法，測(cè)量方法應(yīng)用上述的液體測(cè)量裝置進(jìn)行儲(chǔ)液槽的液體密度測(cè)量，包括：開啟氣泵，氣泵向與儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體連通的送氣管路內(nèi)送入氣體直至送氣管路內(nèi)充滿氣體，送氣管路內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，其中，待測(cè)點(diǎn)為至少兩個(gè)，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ；利用任一待測(cè)點(diǎn)的液體壓力p、液體的密度ρ以及重力加速度g，獲得待測(cè)點(diǎn)到液體頂端的液位高度s。

本發(fā)明的液體測(cè)量裝置通過氣泵和送氣管路實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體壓力的測(cè)量，其中，送氣管路的進(jìn)氣端與氣泵連通，送氣管路的送氣端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁連通，送氣端與儲(chǔ)液槽的側(cè)壁的連通處為待測(cè)點(diǎn)，送氣管路為至少兩個(gè)，至少兩個(gè)送氣管路的待測(cè)點(diǎn)不在同一水平面上。在具體測(cè)量過程中，開啟氣泵，氣泵向與儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體連通的送氣管路內(nèi)送入氣體直至送氣管路內(nèi)充滿氣體，送氣管路內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ，然后根據(jù)任一待測(cè)點(diǎn)的液體壓力p、液體的密度ρ以及重力加速度g，獲得待測(cè)點(diǎn)到液體頂端的液位高度。

相比現(xiàn)有技術(shù)中，一般液體的密度和液位值分別用玻璃浮計(jì)和玻璃管液位計(jì)來測(cè)量或指示，測(cè)量時(shí)要視情況選擇相應(yīng)規(guī)格的浮計(jì)，并且要將溶液從儲(chǔ)液槽取出，操作不便，且讀數(shù)時(shí)浮計(jì)豎直和穩(wěn)定程度不易控制，會(huì)造成測(cè)量結(jié)果誤差，使用過程中極易破損；而玻璃管液位計(jì)不適用于有腐蝕性的液體，耐壓性差，不耐高溫，并且時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)生刻度磨損現(xiàn)象而無法讀數(shù)，而本申請(qǐng)的液體測(cè)量裝置通過氣泵和送氣管路就能夠快速獲得液體的密度以及液位高度，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量?jī)?chǔ)液槽中液體的密度以及液位高度的方法較為復(fù)雜的問題。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)液裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、儲(chǔ)液槽；20、氣泵；30、送氣管路；31、第一送氣管路；311、第一管段；312、第二管段；32、第二送氣管路；321、第三管段；322、第四管段；33、第三送氣管路；40、第一壓力表；50、第二壓力表；60、第一氣體流量計(jì)；70、第二氣體流量計(jì)；80、液體測(cè)量裝置。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種液體測(cè)量裝置，請(qǐng)參考圖1，液體測(cè)量裝置包括：氣泵20；送氣管路30，送氣管路30的進(jìn)氣端與氣泵20連通，送氣管路30的送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁的連通處為待測(cè)點(diǎn)，送氣管路30為至少兩個(gè)，至少兩個(gè)送氣管路30的待測(cè)點(diǎn)不在同一水平面上；其中，送氣管路30用于與儲(chǔ)液槽10內(nèi)的液體連通，氣泵20用于向送氣管路30送入氣體。

本發(fā)明的液體測(cè)量裝置通過氣泵20和送氣管路30實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)液槽10內(nèi)的液體壓力的測(cè)量，其中，送氣管路30的進(jìn)氣端與氣泵20連通，送氣管路30的送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁的連通處為待測(cè)點(diǎn)，送氣管路30為至少兩個(gè)，至少兩個(gè)送氣管路30的待測(cè)點(diǎn)不在同一水平面上。在具體測(cè)量過程中，開啟氣泵20，氣泵20向與儲(chǔ)液槽10內(nèi)的液體連通的送氣管路30內(nèi)送入氣體直至送氣管路30內(nèi)充滿氣體，送氣管路30內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ，然后根據(jù)任一待測(cè)點(diǎn)的液體壓力p、液體的密度ρ以及重力加速度g，獲得待測(cè)點(diǎn)到液體頂端的液位高度s。

在本實(shí)施例中，s等于h或h-h。

相比現(xiàn)有技術(shù)中，一般液體的密度和液位值分別用玻璃浮計(jì)和玻璃管液位計(jì)來測(cè)量或指示，測(cè)量時(shí)要視情況選擇相應(yīng)規(guī)格的浮計(jì)，并且要將溶液從儲(chǔ)液槽取出，操作不便，且讀數(shù)時(shí)浮計(jì)豎直和穩(wěn)定程度不易控制，會(huì)造成測(cè)量結(jié)果誤差，使用過程中極易破損；而玻璃管液位計(jì)不適用于有腐蝕性的液體，耐壓性差，不耐高溫，并且時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)生刻度磨損現(xiàn)象而無法讀數(shù)，而本申請(qǐng)的液體測(cè)量裝置通過氣泵20和送氣管路30就能夠快速獲得液體的密度以及液位高度，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量?jī)?chǔ)液槽10中液體的密度以及液位高度的方法較為復(fù)雜的問題。

針對(duì)送氣管路30的具體結(jié)構(gòu)，如圖1所示，送氣管路30包括：第一送氣管路31，第一送氣管路31的第一端與氣泵20連通，第一送氣管路31的第二端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，第一送氣管路31上設(shè)置有第一壓力表40。

為了保證送氣管路30穩(wěn)定地得到測(cè)量點(diǎn)的壓力值，第一送氣管路31具有第一管段311和第二管段312，第一管段311的第一端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，第一管段311的第二端與第二管段312的第一端連通，第二管段312的第二端與氣泵20連通，第二管段312沿儲(chǔ)液槽10的高度方向延伸，第一壓力表40設(shè)置在第二管段312上。

在本實(shí)施例中，第一送氣管路31由第一管段311和第二管段312組成，其中，第一管段311的第一端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，第一管段311的第二端與第二管段312的第一端連通，第二管段312的第二端與氣泵20連通，第二管段312沿儲(chǔ)液槽10的高度方向延伸，第一壓力表40設(shè)置在第二管段312上，優(yōu)選地，第一管段311垂直于第二管段312。

為了能夠控制氣泵20對(duì)第一送氣管路31內(nèi)的送氣量，如圖1所示，第二管段312上設(shè)置有第一氣體流量計(jì)60，第一氣體流量計(jì)60設(shè)置在氣泵20與第一壓力表40之間，其中，第一壓力表40所在位置的高度大于儲(chǔ)液槽10的儲(chǔ)液高度。通過在第二管段312上設(shè)置有第一氣體流量計(jì)60，其中，第一氣體流量計(jì)60設(shè)置在氣泵20與第一壓力表40之間，通過第一氣體流量計(jì)60能夠調(diào)節(jié)送入第一送氣管路31內(nèi)的送氣量，優(yōu)選地，第一壓力表40所在位置的高度大于儲(chǔ)液槽10的儲(chǔ)液高度，以防止液體損害第一壓力表40

相應(yīng)地，送氣管路30還包括：第二送氣管路32，第二送氣管路32的第一端與氣泵20連通，第二送氣管路32的第二端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁的連通，第二送氣管路32上設(shè)置有第二壓力表50，其中，第一送氣管路31和第二送氣管路32與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通位置不在同一個(gè)水平面上。

優(yōu)選地，第二送氣管路32具有第三管段321和第四管段322，第三管段321的第一端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，第三管段321的第二端與第四管段322的第一端連通，第四管段322的第二端與氣泵20連通，其中，第四管段322沿儲(chǔ)液槽10的高度方向延伸，第二壓力表50設(shè)置在第四管段322上。

在本實(shí)施例中，第二送氣管路32由第三管段321和第四管段322組成，其中，第三管段321的第一端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，第三管段321的第二端與第四管段322的第一端連通，第四管段322的第二端與氣泵20連通，第四管段322沿儲(chǔ)液槽10的高度方向延伸，第二壓力表50設(shè)置在第四管段322上，優(yōu)選地，第三管段321垂直于第四管段322。

優(yōu)選地，第四管段322上設(shè)置有第二氣體流量計(jì)70，第二氣體流量計(jì)70設(shè)置在氣泵20與第二壓力表50之間，其中，第二壓力表50所在位置的高度大于儲(chǔ)液槽10的儲(chǔ)液高度。

為了能夠利用一個(gè)氣泵20實(shí)現(xiàn)對(duì)第一送氣管路31和第二送氣管路32的同時(shí)送氣，如圖1所示，送氣管路30還包括：第三送氣管路33，第三送氣管路33的第一端與氣泵20連通，第三送氣管路33的第二端與第一送氣管路31和第二送氣管路32均連通。

優(yōu)選地，送氣管路30的送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁焊接或法蘭連接。

本發(fā)明還提供了一種儲(chǔ)液裝置，包括儲(chǔ)液槽10和液體測(cè)量裝置80，液體測(cè)量裝置80為上述的液體測(cè)量裝置80，其中，液體測(cè)量裝置80與儲(chǔ)液槽10連接。

本發(fā)明還提供了一種液體密度測(cè)量方法，測(cè)量方法應(yīng)用上述的液體測(cè)量裝置進(jìn)行儲(chǔ)液槽的液體密度測(cè)量，液體密度測(cè)量方法包括：開啟氣泵，氣泵向與儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體連通的送氣管路內(nèi)送入氣體直至送氣管路內(nèi)充滿氣體，送氣管路內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，其中，待測(cè)點(diǎn)為至少兩個(gè)，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ。

本發(fā)明還提供了一種液位高度測(cè)量方法，測(cè)量方法應(yīng)用上述的液體測(cè)量裝置進(jìn)行儲(chǔ)液槽的液體密度測(cè)量，液位高度測(cè)量方法包括：開啟氣泵，氣泵向與儲(chǔ)液槽內(nèi)的液體連通的送氣管路內(nèi)送入氣體直至送氣管路內(nèi)充滿氣體，送氣管路內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，其中，待測(cè)點(diǎn)為至少兩個(gè)，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ；利用任一待測(cè)點(diǎn)的液體壓力p、液體的密度ρ以及重力加速度g，獲得待測(cè)點(diǎn)到液體頂端的液位高度s，其中，s等于h或h-h。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

本發(fā)明的液體測(cè)量裝置通過氣泵20和送氣管路30實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)液槽10內(nèi)的液體壓力的測(cè)量，其中，送氣管路30的進(jìn)氣端與氣泵20連通，送氣管路30的送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁連通，送氣端與儲(chǔ)液槽10的側(cè)壁的連通處為待測(cè)點(diǎn)，送氣管路30為至少兩個(gè)，至少兩個(gè)送氣管路30的待測(cè)點(diǎn)不在同一水平面上。在具體測(cè)量過程中，開啟氣泵20，氣泵20向與儲(chǔ)液槽10內(nèi)的液體連通的送氣管路30內(nèi)送入氣體直至送氣管路30內(nèi)充滿氣體，送氣管路30內(nèi)的氣壓值即為待測(cè)點(diǎn)的液位的液體壓力值，利用兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)的壓力差△p、高度差h以及重力加速度g獲得液體的密度ρ，然后根據(jù)任一待測(cè)點(diǎn)的液體壓力p、液體的密度ρ以及重力加速度g，獲得待測(cè)點(diǎn)到液體頂端的液位高度s，其中，s等于h或h-h。

相比現(xiàn)有技術(shù)中，一般液體的密度和液位值分別用玻璃浮計(jì)和玻璃管液位計(jì)來測(cè)量或指示，測(cè)量時(shí)要視情況選擇相應(yīng)規(guī)格的浮計(jì)，并且要將溶液從儲(chǔ)液槽取出，操作不便，且讀數(shù)時(shí)浮計(jì)豎直和穩(wěn)定程度不易控制，會(huì)造成測(cè)量結(jié)果誤差，使用過程中極易破損；而玻璃管液位計(jì)不適用于有腐蝕性的液體，耐壓性差，不耐高溫，并且時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)發(fā)生刻度磨損現(xiàn)象而無法讀數(shù)，而本申請(qǐng)的液體測(cè)量裝置通過氣泵20和送氣管路30就能夠快速獲得液體的密度以及液位高度，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量?jī)?chǔ)液槽10中液體的密度以及液位高度的方法較為復(fù)雜的問題。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。