CN100547363C - 软体罐液位测量仪及测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种软体罐液位测量仪及测量方法，通过测量软体罐罐体顶部与罐体底部之间的高度变化来反映存储在软体罐中介质液位的高度值。在软体罐顶部安装软体罐液位测量仪，该测量仪由可伸缩式拉绳机构、传动机构、角度传感器、重锤和壳体构成，可伸缩式拉绳机构的拉绳下端连接重锤，可伸缩式拉绳机构通过传动机构与角度传感器连接。测量时将拉绳和重锤伸进软体罐内，重锤垂至罐底；随着软体罐内液位的变化，罐体顶部与罐体底部之间的高度产生变化，角度传感器测出罐体高度的位移电信号，即可反映软体罐中介质液位的变化。本测量仪结构简单、测量精度高、成本低、安装简便，可用于储油、水、化工原料等液态介质的液位高度测量。
Description
技术领域
本发明涉及一种液位测量技术，特别涉及一种对软体罐的液位进行测量的仪表及方法。
背景技术
软体罐是一种软性、可折叠的容器，在储油、水、化工原料等液态介质方面均有应用。由于其独特的柔软性，对其进行液位测量不能采用常规硬体罐的方式，目前对软体罐液位的测量主要采用间接测量方式，如主要是采用与软体罐连接输送介质的管线上加装双向流量计的方式，即检测进出罐的介质累计量来换算出罐内介质的液位值和容量，这种方式存在流量计安装复杂、测量精度低、成本高等缺点。现在还无直接测量方法和专用的测量仪。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的不足，提出一种软体罐液位测量仪及测量方法，测量仪结构简单、测量精度高、成本低、安装简便，无需改变软体罐的主体结构，同时满足软体罐用于防爆场所的要求。
本发明的技术方案如下：
软体罐液位测量方法主要是依据软体罐的特性，通过测量软体罐罐体顶部与罐体底部之间的高度变化来反映存储在软体罐中介质液位的高度值。采用的具体方式是在在软体罐未注入液体介质之前，在软体罐顶部安装一个软体罐液位测量仪，将软体罐液位测量仪中的可伸缩式拉绳机构的拉绳和重锤伸进软体罐内，拉绳末端连接重锤并使其垂至罐底；随着软体罐内液位的变化，罐体顶部与罐体底部之间的高度产生变化，连同安装在软体罐上的软体罐液位测量仪产生位移变化，随之带动拉绳的长度发生变化，这种位移变化通过软体罐液位测量仪中的传动机构传递给其角度传感器，通过角度传感器测出罐体高度的位移电信号，由于软体罐的特性，罐体高度的位移信号即可反映软体罐中介质液位的变化。通过专用的二次仪表及计算机处理系统采集软体罐液位测量仪中角度传感器输出的电信号可计算出软体罐中介质的容量值。
为了实现上述方法，本发明进一步提出了一种软体罐液位测量仪，该测量仪由可伸缩式拉绳机构、传动机构、角度传感器、重锤和壳体构成。可伸缩式拉绳机构的拉绳下端连接重锤，并通过传动机构与角度传感器连接，可伸缩式拉绳机构、传动机构、角度传感器共同装在壳体内。
所述角度传感器可以选择目前已有的多种传感器，如旋转型电位器、旋转型编码器或旋转型光电转换器等。
所述传动机构采用磁性传动机构或其他机械式传动机构。磁性传动机构可以是接触式的，对于储存油料等易燃易爆液体的软体油罐，最好采用非接触式磁性传动机构，这样便于将角度传感器与所测液体有效隔离，符合防爆要求。
所述壳体被分隔成两个室，伸缩式拉绳机构和角度传感器分别装于这两个室内，以达到将机械传动机构与电信号转换器独立的目的，符合防爆要求。
另外，对于储存油料等易燃易爆液体的软体油罐，测量仪的壳体采用防爆壳体。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：测量仪结构简单，安装简便，可直接用于软体罐的液位测量；采用将测量部件与所测介质完全隔离的方式，不受所测介质性能的限制，测量精度高；无需改变软体罐的主体结构成本低；基本不受环境条件的限制，同时满足软体罐用于防爆场所的要求。本发明可用于储油、水、化工原料等液态介质的液位高度测量。
附图说明
图1是本测量仪的结构示意图；
图2是本测量方法在软体油罐上的实现方式示意图。
具体实施方式
以下以软体油罐的液位测量为例对本发明进行详细说明。
参见图1，这是软体罐液位测量仪的一种结构实现，由可伸缩式拉绳机构、传动机构、角度传感器、重锤18和壳体11构成。壳体11为防爆壳体，被分隔成两个室，可伸缩式拉绳机构和角度传感器被隔开装于这两个室内，可伸缩式拉绳机构所在的室部分有与软体罐连接的接头19。可伸缩式拉绳机构由绕线轮组件16和不锈钢拉绳17构成，重锤18连接在不锈钢拉绳17下端，重锤18的重量要使其垂至罐体3底部(见图2所示)。传动机构采用的是一对磁钢14和15，相对安装在可伸缩式拉绳机构的绕线轮组件16相对端和角度传感器的转轮组件13相对的一端，以非接触形式将可伸缩式拉绳机构的转动传递给角度传感器。角度传感器采用的是旋转型电位器，由转轮组件13和电位器组件12组成，磁钢14带动转轮组件13转动，转轮组件13再带动电位器12组件，电位器组件12通过引脚将信号传递出去。
参见图2，在不改变软体油罐3的透气阀2的功能情况下，将上述液位测量仪1通过可伸缩式拉绳机构所在室部分的接头19直接安装在软体油罐3顶部透气阀2上，将不锈钢拉绳17和连接在一体的重锤18通过透气阀安装底座上的孔伸入到软体油罐内，重锤18垂至罐体底部。当向油罐内注油时，重锤18不动，液位测量仪1随着软体油罐3顶部的移动而上升。上升过程中不锈钢拉绳17带动可伸缩式拉绳机构的绕线轮组件16旋转，参见图1，绕线轮组件16带动磁钢15，同时通过装在绕线轮组件16和电位器的转轮组件13上的磁钢15和14的吸力作用，将绕线轮组件16的运动传递至电位器的转轮组件13，转轮组件13再带动电位器组件12的轴转动，电位器组件12的轴一旦转动，就会改变角度传感器的输出电阻，通过外部专用的二次仪表及计算机处理系统采集角度传感器的电阻变化值就能测出油罐内液位的高度，可计算出油罐内油品的容积。
Claims (1)
1.软体罐液位测量方法，其特征在于：在软体罐顶部安装一个软体罐液位测量仪，将软体罐液位测量仪中的可伸缩式拉绳机构的拉绳和重锤伸进软体罐内，拉绳末端连接重锤并使重锤垂至罐底；当向软体罐内注入液体介质，随着液位的变化，罐体顶部与罐体底部之间的高度产生变化，连同安装在软体罐上的软体罐液位测量仪产生位移变化，随之带动拉绳的长度发生变化，这种位移变化通过软体罐液位测量仪中的传动机构传递给角度传感器，通过角度传感器测出罐体高度变化的位移电信号，再通过外接的二次仪表及计算机处理系统采集软体罐液位测量仪中角度传感器输出的电信号，计算出软体罐中液体介质的容量值。
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