專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)觀測(cè)盲區(qū)雙色玻璃管液位計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鍋爐、壓力容器的液位監(jiān)測(cè)裝置，具體涉及雙色液位計(jì)玻璃管內(nèi)孔及外壁造形和與之裝配的殼體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
現(xiàn)有雙色液位計(jì)的顯示部分多為高硼硅玻璃板條結(jié)構(gòu)這種用玻璃板條與殼體緊固拼裝的液位計(jì)不僅制造復(fù)雜，且體大笨重，需要專(zhuān)門(mén)的光路系統(tǒng)，安裝密封性能差、成本高。所以人們一直試圖以玻璃管式液位計(jì)來(lái)替代。玻璃管式液位計(jì)的技術(shù)關(guān)鍵，在于管內(nèi)孔顯色面之間夾角角度及管外壁造形的設(shè)計(jì)，當(dāng)內(nèi)孔為正方形時(shí)，則橫向視界會(huì)出現(xiàn)觀測(cè)盲區(qū)，即當(dāng)沿管內(nèi)壁兩顯色面夾角的角平分線觀測(cè)時(shí)，汽紅顯示出現(xiàn)空白或局部空白。當(dāng)管外壁為圓柱形時(shí)此現(xiàn)象尤為明顯。這種盲區(qū)角的大小主要取決于顯色面夾角的角度、管外圓曲率半徑及玻璃管的壁厚。當(dāng)管外壁為正方柱時(shí)，則用料多，體積大，結(jié)構(gòu)不緊湊。
本實(shí)用新型的目的，在于通過(guò)玻璃管內(nèi)孔形狀，內(nèi)壁面之間夾角及管外形的合理設(shè)計(jì)，提高雙色液位計(jì)玻璃管的技術(shù)性能，實(shí)現(xiàn)無(wú)觀測(cè)盲區(qū)。另外對(duì)與之裝配的殼體框架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到易于制造、便于安裝，結(jié)構(gòu)緊湊、降低成本的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案液位計(jì)采用玻璃管和圓管狀金屬殼體，玻璃管的外形為圓柱形或八棱柱形，內(nèi)孔橫截面為平行四邊形；設(shè)面向觀測(cè)方向的內(nèi)壁兩顯色面間的夾角為α，當(dāng)外壁呈圓柱形時(shí)90 °＞α＞80 °；當(dāng)外壁呈八棱柱時(shí)，95°＞α＞90 °，其管內(nèi)壁相鄰兩顯色面夾角的角平分線垂直于外壁的觀測(cè)面或著色面；管內(nèi)壁兩面相交的頂角部位加工成倒角或圓角；液位計(jì)殼體呈圓管式框架結(jié)構(gòu)，即在沿金屬管壁縱向并在橫向呈垂直的位置上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)兩對(duì)槽孔，金屬管兩端加工內(nèi)螺紋，擰配帶外螺紋的壓帽，通過(guò)墊圈將玻璃管和殼體緊固一體；當(dāng)玻璃管外形為圓柱形時(shí)，則沿殼體觀察孔縱向的兩側(cè)管壁處裝配有限定橫向視界的遮光板，以確保汽水相的分色顯示。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。


圖1液位計(jì)殼體及裝配示意圖。
圖2外形圓柱形玻璃管的橫斷面示意圖。
圖3外形八棱柱形玻璃管的橫斷面示意圖。
圖1中，1.為壓帽、2.管狀金屬杠架、3.玻璃管、4.墊圈、5.濾光片、6.遮光板。
圖2中，AB、CD、EF、GH面為平行四邊形孔柱的四個(gè)面，即顯色面，AB∥EF、CD∥GH。BC、DE、FG、HA四個(gè)窄面為四個(gè)角的倒角面，BC∥FG、DE∥HA，AB面與GH面、CD面與EF面間的夾角為α，90°＞α＞80°。管外壁圓柱面K1K2段和K3K4段為觀測(cè)面，K1K3段和K2K4段為著色面。
圖3中，A′B′、C′D′、E′F′、G′H′面為平行四邊形孔柱的四個(gè)面，即顯色面，A′B′∥E′F′、C′D′∥G′H′。B′C′、D′E′、F′G′、H′A′四個(gè)窄面為四個(gè)角的倒角面，B′C′∥F′G′、D′E′∥H′A′。A′B′面與G′H′面、C′D′面與E′F′面間的夾角為α，95°＞α＞90 °管外壁A1H1、D1E1為觀測(cè)面，A1H1∥D1E1；B1C1、F1G1為著色面，B11C1∥F1G1；A1H1、D1E1⊥B1C1、F1G1；內(nèi)壁相鄰兩顯色面夾角的角平分線垂直于觀測(cè)面或著色面。
本實(shí)用新型的效果由于面向觀測(cè)方向的兩顯色面間的夾角α呈銳角或鈍角，所以橫向視界不存在盲區(qū)視角；其視角即在保證汽水相分色顯示的前提下，汽相部位兩顯色面透過(guò)管壁向外射出的兩扇形紅色光束形成的散射角≥30°；由于無(wú)觀測(cè)盲區(qū)，管內(nèi)壁棱角處采取大倒角或大圓角造形亦不會(huì)對(duì)顯示效果造成大影響，這樣可避免管內(nèi)壁頂角部位的應(yīng)力集中，從而減小了破損率，進(jìn)而利于玻璃管的鋼化處理；此外，液位計(jì)殼體采用圓管式框架結(jié)構(gòu)，整體性特別好，易于加工制作、便于安裝、結(jié)構(gòu)緊湊。成本低，由于殼體上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)槽孔，既可雙向觀測(cè)、也能單向觀測(cè)，汽水相顯示為汽紅、水白(即無(wú)色)。
本實(shí)用新型實(shí)施例采用壓制成型的園柱形玻璃管，外徑50mm，內(nèi)孔截面為平行四邊形，銳角對(duì)角線長(zhǎng)28mm，α＝84°，管長(zhǎng)180mm，玻璃管的材質(zhì)為高硼硅耐熱玻璃。殼體為金屬管式框架結(jié)構(gòu)，在沿管壁縱向并在橫向相互呈垂直的位置上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)兩對(duì)槽孔，兩對(duì)槽孔的長(zhǎng)為170mm，寬20mm、30mm；殼體金屬管兩端加工內(nèi)螺紋，擰配帶有外螺紋的壓帽，另裝墊圈將玻璃管和殼體緊固一體。沿殼體觀察孔縱向的兩側(cè)管壁處裝有限定橫向視界的遮光板，以便在側(cè)向觀測(cè)時(shí)確保汽水相的分色顯示。
權(quán)利要求1.一種無(wú)觀測(cè)盲區(qū)雙色玻璃管液位計(jì)，由玻璃管和園管式金屬殼體構(gòu)成，其特征在于玻璃管的外形為圓柱形或八棱柱形，內(nèi)孔橫截面為平行四邊形；設(shè)面向觀測(cè)方向的內(nèi)壁兩顯色面間的夾角為α，當(dāng)外壁呈圓柱形時(shí)，α角大于80 °，小于90°；當(dāng)外壁呈八棱柱時(shí)，α角大于90 °小于95°，其管內(nèi)壁相鄰兩顯色面夾角的角平分線垂直于外壁的觀測(cè)面或著色面；管內(nèi)壁面相交的頂角部位加工成倒角或圓角；液位計(jì)殼體呈圓管式框架結(jié)構(gòu)，即在沿金屬管壁縱向并在橫向呈垂直的位置上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)兩對(duì)槽孔，金屬管兩端加工內(nèi)螺紋，擰配帶外細(xì)紋的壓帽，通過(guò)墊圈將玻璃管和殼體緊固一體；當(dāng)玻璃管外形為圓柱形時(shí)，則沿殼體觀察孔縱向的兩側(cè)管壁處裝配有限定橫向視界的遮光板。
專(zhuān)利摘要無(wú)觀測(cè)盲區(qū)雙色玻璃管液位計(jì)，是可在普通光源或自然光下顯色的液位監(jiān)測(cè)裝置，其玻璃管外形為圓柱形或八棱柱形，內(nèi)孔橫截面為平行四邊形；面向觀測(cè)方面的內(nèi)壁兩顯色面間的夾角呈銳角或鈍角，則在沿管內(nèi)壁兩顯色面夾角的角平分線觀測(cè)時(shí)，管的汽相部分不出現(xiàn)“盲區(qū)”在對(duì)顯示效果影響不大的情況下，對(duì)管內(nèi)壁棱角采取大倒角或大圓角造型，大大減小角頂部的應(yīng)力集中。液位計(jì)采用圓管式殼體，殼體框架用圓金屬管制作，簡(jiǎn)易方便、省工省料、結(jié)構(gòu)緊湊。
文檔編號(hào)G01F23/02GK2251129SQ9522140
公開(kāi)日1997年4月2日 申請(qǐng)日期1995年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月5日
發(fā)明者劉謨湘, 劉晨 申請(qǐng)人:劉謨湘