專利名稱：浮子式紅外遠傳液位計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于液位顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種用于鍋爐或壓力容器內(nèi)液位顯示的浮子式紅外遠傳液位計。
目前市場上現(xiàn)有的帶遠傳的液位指示器主要有電極式水位示控儀和浮子式干簧管液位控制報警器等。電極式水位儀表經(jīng)常因水垢影響而失靈，磁浮子式干簧管液位控制報警器也因機械觸點接觸不良而不能保持正常工作。
本實用新型的目的是提供一種可實現(xiàn)液位一次顯示和二次儀表液位遠傳及自動控制報警的液位計。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的它包括有殼體、容器連管、玻璃管、浮子、觀測窗，其特征是玻璃管內(nèi)裝有一個用于指示液位并能遮擋紅外光的有色玻璃浮子或帶有色環(huán)的金屬浮子，玻璃管被設(shè)置在具有四個對稱條形孔的金屬園管內(nèi)，金屬園管上下兩端分別設(shè)置有氣體連管和液體連管，連管與玻璃管交接面之間有耐高溫橡膠圈密封，每個條形孔周邊上都設(shè)置有密封框墊，在其中一組對稱的密封框墊上設(shè)置有鋁合金屏蔽盒，靠近屏蔽盒的密封框墊上分別對稱并均勻分布有紅外發(fā)射管和紅外接收管；在另外的兩個密封框墊上，其中一個設(shè)置有電子鎮(zhèn)流器及由它驅(qū)動的柱形熒光燈，熒光燈和玻璃管之間還設(shè)置有帶色的玻璃棒，另一個密封框墊上設(shè)置有帶刻度的面板作為觀測窗。
本實用新型還包括有色玻璃浮子為能濾掉紅外光的有色玻璃浮子，其中以綠色玻璃浮子為最佳。
本實用新型還包括金屬浮子為帶透明色環(huán)的無焊縫金屬浮子，其中金屬浮子外表面加工有金屬凸環(huán)或條紋，以減小與玻璃管內(nèi)壁之間的接觸面積。
本實用新型還包括玻璃棒的顏色與玻璃浮子顏色或浮子上的色環(huán)顏色相同。
本實用新型還包括紅外發(fā)射管和紅外接收管的數(shù)量、管間距分別相等并且一對一的分別設(shè)置在兩個對稱的帶有通光孔的密封框墊內(nèi)，框墊外側(cè)設(shè)置有鋁合金屏蔽盒。
本實用新型以紅外脈沖發(fā)射電路和紅外接收電路為核心，并通過紅外電路中的紅外發(fā)射管和紅外接收管跟蹤浮子隨液位變化的位置而實現(xiàn)液位遠傳與液位的自動控制和報警。由于本實用新型采用了脈腫式紅外發(fā)射電路，大大地提高了紅外光的發(fā)射強度，從而確保了紅外遠傳液位計的高可靠性。實驗表明，盡管紅外脈沖發(fā)射強度大，但仍不能穿透綠色玻璃浮子，更不能穿過無焊縫金屬浮子。由于應(yīng)用紅外脈沖發(fā)射和有色玻璃浮子(或色環(huán)金屬浮子)的制造技術(shù)，使紅外液位計技術(shù)更加成熟和完善，不但使一次液位顯示更加清晰，同時也提高了二次儀表工作的可靠性。本實用新型還具有測量精度高、適用范圍廣、安裝、維修方便、成本低、壽命長等優(yōu)點。另外本結(jié)構(gòu)的獨到之處還在于可在高溫、高壓以及有腐蝕性介質(zhì)的條件下仍能安全可靠地工作。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1的側(cè)視示意圖圖3是本實用新型的工作原理圖圖4是本實用新型的電路原理圖由圖1-3所示，圖中的1為顯示液位的耐高壓玻璃管，在玻璃管1內(nèi)裝有用于指示液位并能遮擋紅外光的綠色玻璃浮子2，該玻璃管被安裝在具有四個對稱條形孔的金屬園管3內(nèi)，金屬園管3上下兩端分別設(shè)置有氣體連管12和液體連管6，氣體連管和液體連管通過空心壓帽螺絲13和7旋入金屬園管端頭的螺紋內(nèi)將玻璃管與其連管之間的耐高溫橡膠圈10壓緊密封。在連管與空心壓帽螺絲13之間設(shè)置有用絕熱、絕緣材料制成的耐高溫套環(huán)墊圈11，用來保護液位計殼體上的電氣部件使之與被測液位的容器或裝置保持良好的絕緣與隔熱。在金屬園管左右兩側(cè)的密封框墊4上分別設(shè)置一鋁合金屏蔽盒5和8，盒內(nèi)分別設(shè)置有紅外脈沖發(fā)射電路板17和紅外接收電路板18，電路板上的紅外發(fā)射管19和紅外接收管20的數(shù)量、管間距離都分別相等，并且一對一的分別設(shè)置在兩個對稱的帶有通光孔的密封框墊4內(nèi)。在金屬園管3后面的密封框墊外側(cè)設(shè)置有低壓電子鎮(zhèn)流器15及由它驅(qū)動的柱形熒光燈16，在熒光燈16和玻璃管1之間還設(shè)置有綠色玻璃棒9，其作用是從金屬園管前面密封框墊上的帶有刻度面板的液位觀測窗14中觀測液位時，由于內(nèi)裝液體玻璃管的放大作用，使液體21和玻璃棒9具有相同的顏色。
由電路原理圖4可以看出D1、D2至DN為N個紅外發(fā)射管，由功率開關(guān)集成電路THW8751和電阻R1、R3及電容C構(gòu)成脈沖發(fā)生器，脈沖頻率由R3和C來決定，電阻R2和R4是降壓限流電阻。圖中T1A、T2A至TNA為N個紅外接收管，T1B、T2B至TNB及T1C、T2C至TNC為NPN型三級管，由紅外接收管TNA、三級管TNB、TNC及電阻RNA、RNB、RNC、電容CN構(gòu)成了紅外接收電路，紅外接收電路一共有N組并分別和N個紅外發(fā)射管相對應(yīng)。在沒有浮子遮擋時，紅外接收管TNA接收紅外發(fā)射管DN發(fā)射的脈沖紅外光使其集電極輸出負脈沖，經(jīng)三極管TNB倒相后變成正脈沖信號通過RNC對電容CN充電，CN上的電平可以維持三極管TNC導通使其輸出端PN輸出低電平。當紅外接收管TNA被浮子遮擋時，TNA截止，TNB導通，則CN通過電阻RNC對地釋放電荷，很快使TNC截止并使其輸出端PN輸出高電平。將P1至PN輸出端通過電纜接二次儀表就可實現(xiàn)液位遠傳和液位自動控制及報警。圖中R1A、R1B至RNA、RNB為集電極負載電阻。
權(quán)利要求1.一種適用于鍋爐或壓力容器的浮子式紅外遠傳液位計，它包括有殼體、容器連管、玻璃管、浮子、觀測窗，其特征是玻璃管內(nèi)裝有一個用于指示液位并能遮擋紅外光的有色玻璃浮子或帶有色環(huán)的金屬浮子，玻璃管被設(shè)置在具有四個對稱條形孔的金屬園管內(nèi)，金屬園管上下兩端分別設(shè)置有氣體連管和液體連管，連管與玻璃管交接面之間有耐高溫橡膠圈密封，每個條形孔周邊上都設(shè)置有密封框墊，在其中一組對稱的密封框墊上設(shè)置有鋁合金屏蔽盒，靠近屏蔽盒的密封框墊上分別對稱并均勻分布有紅外發(fā)射管和紅外接收管；在另外的兩個密封框墊上，其中一個設(shè)置有電子鎮(zhèn)流器及由它驅(qū)動的柱形熒光燈，熒光燈和玻璃管之間還設(shè)置有帶色的玻璃棒，另一個密封框墊上設(shè)置有帶刻度的面板作為觀測窗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位計，其特征是有色玻璃浮子為能濾掉紅外光的有色玻璃浮子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液位計，其特征是有色玻璃浮子為綠色玻璃浮子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位計，其特征是金屬浮子為帶透明色環(huán)的無焊縫金屬浮子，其中金屬浮子外表面加工有金屬凸環(huán)或條紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的液位計，其特征是玻璃棒的顏色與玻璃浮子顏色或浮子上的色環(huán)顏色相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位計，其特征是紅外發(fā)射管和紅外接收管的數(shù)量、管間距分別相等并且一對一的分別設(shè)置在兩個對稱的帶有通光孔的密封框墊內(nèi)，框墊外側(cè)設(shè)置有鋁合金屏蔽盒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位計，其特征是在四個對稱條形孔的金屬園管兩端所設(shè)置的氣體連管和液體連管是通過空心壓帽螺絲旋入金屬園管端頭的螺紋內(nèi)、將玻璃管與連管之間的耐高溫橡膠圈壓緊密封的，連管與空心壓帽螺絲之間設(shè)置有用絕熱絕緣材料制成的耐高溫套環(huán)墊圈。
專利摘要一種壓力容器用浮子式紅外遠 傳液位計,它包括殼體、連管、玻璃管、觀測窗,在玻璃管內(nèi)裝有一個有色玻璃浮子或帶有色環(huán)的金屬浮子,玻璃管設(shè)置在四個對稱條形孔的金屬管內(nèi),管的上下端有連管,連管與玻璃管之間有密封圈,條形孔周邊上設(shè)置密封框墊,在一組對應(yīng)的密封框墊上設(shè)置有屏蔽盒,并分別對稱分布紅外發(fā)射管和紅外接收管;另外兩個密封框墊,其中一個安有鎮(zhèn)流器及熒光燈,另一個為觀測窗。本新型具有精度高、范圍廣、安裝維修方便、壽命長等優(yōu)點。
文檔編號G01F23/30GK2313212SQ9723221
公開日1999年4月7日 申請日期1997年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月12日
發(fā)明者范宇航, 徐紹鵬 申請人:范宇航