CN102338650B - 一种被测介质流动式防冻液位计装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于计量技术领域，具体涉及一种被测介质流动式防冻液位计装置。本发明的液位计是在现有的玻璃管液位计或磁翻柱液位计的基础上，将其负引压管延长至设备容器内，增加导气管（3），限流管（4）和接收盘（5）等组成。其主要特征在于检测设备容器内的介质在液位计内始终处于流动状态，因而提供一种解决冬季液位计冻凝堵塞问题。

Description

一种被测介质流动式防冻液位计装置

技术领域

本发明属于计量技术领域，具体涉及一种被测介质流动式防冻液位计装置，特别适用于空气分离装置中空气冷却塔及水冷塔中的水位液位计。 

背景技术

在工业生产中，经常需要对一些设备和容器的液位进行测量和控制。液位测量的主要目的有两个：一是通过液位测量来确保容器的原料、半成品或成品的数量，以保证能连续供应生产中各环节所需的物料或进行经济核算；另一个是通过液位测量，了解液位是否在规定的范围内，以便使生产正常进行，以保证产品的质量、产量和安全生产，如空气装置中的空气冷却塔、水冷却塔的水液位测量就属于这一种。 

目前工业生产中现场指示液位计主要有两种：一是玻璃液位计（如图1），它是使用最早而又最简单的一种直读式液位计。它是根据连通器的原理，其一端接容器的气相，另一端接液相，直接从玻璃管1直读出容器中的液位。二是磁翻柱液位计（如图2）。磁翻柱液位计是以磁性浮子2驱动双色磁翻柱1指示液位，可用于各种塔、罐、槽、球形容器和锅炉等设备的介质液位检测。可以做到高密封、防泄漏和适应高压、高温、腐蚀性条件下的液位测量。磁翻柱主体外加装液位指示器、液位开关及液位变送器，当浮球连带磁单元随液位变化时，使磁性色块（磁翻板）翻转；磁性液位开关在对应液位点动作；同时液位传感器在磁球磁力的作用下，输出标准的变化电阻信号，再经过变送器把电阻信号转换成4—20mA电流信号输出。 

以上两种液位计由于结构简单，安装形式多样，适合介质广泛等优点而得到广泛应用。但是，两种液位计也有一个共同的不足，即在冬季时，当测量水等易冻介质时，持续的低温容易导致玻璃冻裂和液位计内的被测介质凝结而无法测量出容器内的准确液位。目前解决这一问题的办法是在液位计外加装伴热蒸汽管道或者电热丝伴热以及其他的伴热系统。因此，设备现场显得杂乱，而且消耗一定的蒸汽或电能。 

发明内容

本发明解决液位计冬季冻堵问题。本发明提供了一种被测介质流动式液位计，彻底解决了上述液位计冬季低温运行而出现的液位计冻堵问题。 

本发明液位计是在玻璃管液位计（如图1）或磁翻柱液位计（如图2）的基础上，将其负引压管延长至设备容器内，增加导气管3，限流管4和接收盘5等组成（如图3）。接收盘接收一部分从设备顶部喷淋下来的水等被测介质，接收盘的水靠重力通过限流管4引至液位计的负压管，经过液位指示2，最终通过正压管回到设备容器内。这样，整个液位指示计内介质始终处于流动状态，自然不存在冻凝问题。 

本发明的一种被测介质流动式防冻液位计装置，包括玻璃液位指示管、气相连接管、液相连接管、液体容器和冷却液喷淋装置，其特征在于还具有导气管（3）、限流管（4）和接收盘（5），所述气相连接管在液体容器的内部部分接出限流管（4），在限流管（4）的端部向上连接接收盘（5），接收盘（5）的接收口朝上，用于接收冷却液喷淋装置喷出的冷却液被升温后的冷却液，在限流管（4）的位于液体容器的内部部分的中部接出导气管（3），玻璃液位指示管的上端接气相连接管，玻璃液位指示管的下端接液相连接管，所述液相连接管与液体容器的底部连接。 

其中，还包括磁性浮子（2）和双色磁翻柱（1），所述磁性浮子（2）驱动双色磁翻柱（1）指示液位； 

所述磁性浮子（2）的外形是圆柱体或长方体，在磁性浮子的内部装有永久磁钢；

所述双色磁翻柱（1）是多个对磁钢的磁性具有反应的小圆桶，每个小圆桶都架在相应的转轴上，小圆桶的一半涂为白色，一半涂为红色，当磁性浮子（2）随液位上下移动时，小圆桶翻转呈现出白色或红色来指示出液位的高度。

本发明的有益效果为：被测介质始终在液位计内流动，彻底解决了介质在液位计内由于相对静止而在冬季出现冻凝问题。本发明应用领域与应用前景包括：化工生产企业正在运行的装置所涉及的液位指示，且被测介质冬季易出现冻凝、结晶等问题。采用此种液位计，将彻底解决冬季液位计出现的冻堵问题。 

现有技术特征和效果： 

1、玻璃管液位计及磁翻转液位计结构简单，安装方便。

2、现有液位计被测介质在液位计内处于相对静止状态，冬季容易出现冻堵问题。所以冬季运行时需要保温伴热等措施。 

与现有技术相比较，本发明的优点和效果： 

1、本发明液位计是在玻璃管液位计（如图1）或磁翻柱液位计（如图2）的基础上，将其负引压管延长至设备容器内，增加导气管3，限流管4和接收盘5等组成（如图3）。

2、使被检测介质在液位计内始终处于流动状态，达到液位计冬季防冻凝问题。 

3、液位计不需要伴热措施，冬季运行节能且现场整洁。 

附图说明

图1为目前常用现场设备玻璃液位计。 

图2为目前现场常用设备磁翻柱液位计。 

图3为本发明一种被测介质流动式防冻液位计装置。 

具体实施方式

下面以空分装置的空冷塔底部水液位计为例说明本发明液位计具体实施方式。空冷塔的作用是将带压高温空气（比如80℃），冷却到较低温度的空气（比如15℃）；热空气从空冷塔中下部进入空冷塔，冷却水从空冷塔的中上部进入空冷塔，通过水分布器向下喷淋，热空气被冷却后从空冷塔顶部排出进入到后续流程，冷却水与热空气换热升温后进入到水冷却系统，按照图3所示，在空冷塔底部玻璃管液位计的负引压管上顺接导气管3、限流管4及接收盘5。当冷却水从塔顶部喷淋时，水在塔盘上与上升压力空气换热，顺流向下，一小部分水落在发明液位计的接受盘5上，接受盘内的水靠重力沿限流管4流至液位指示计，最终水通过液位计正压管回到空冷塔底部。 

所述空冷塔可以是按照GB150-98《钢制压力容器》及《压力容器安全技术监察规程》制造的钢质圆柱体。以一万空分装置为例，直径约2200mm，高度约22000mm，空冷塔的中上部内装有瓷环（鲍尔环）用于冷却水与热空气的充分换热，冷却水从空冷塔约15000mm高度进入，紧邻其下是水分布器、瓷环填料；空冷塔顶部设有除雾器，以防游离水带出，空冷塔底部保持一定的水液位，以便水泵抽走进入水冷塔把水冷却再返回循环使用；热空气从空冷塔的底部穿过瓷环填料与上部下来的冷却水充分换热，最后穿过除雾器离开空冷塔进入到下道流程。 

Claims (2)

1.一种被测介质流动式防冻液位计装置，包括玻璃液位指示管、气相连接管、液相连接管、液体容器和冷却液喷淋装置，其特征在于还具有导气管（3）、限流管（4）和接收盘（5）；所述气相连接管上顺接导气管（3）、限流管（4）及接收盘（5）；所述气相连接管在液体容器的内部部分接出限流管（4），在限流管（4）的端部向上连接接收盘（5），接收盘（5）的接收口朝上，用于接收冷却液喷淋装置喷出后被升温的冷却液，在限流管（4）的位于液体容器的内部部分的中部接出导气管（3）；所述玻璃液位指示管的上端接气相连接管，玻璃液位指示管的下端接液相连接管，所述液相连接管与液体容器的底部连接。

2.如权利要求1所述的一种被测介质流动式防冻液位计装置，其特征在于，还包括磁性浮子（2）和双色磁翻柱（1），所述磁性浮子（2）驱动双色磁翻柱（1）指示液位；

所述磁性浮子（2）的外形是圆柱体或长方体，在磁性浮子的内部装有永久磁钢；

所述双色磁翻柱（1）是多个对磁钢的磁性具有反应的小圆桶，每个小圆桶都架在相应的转轴上，小圆桶的一半涂为白色，一半涂为红色，当磁性浮子（2）随液位上下移动时，小圆桶翻转呈现出白色或红色来指示出液位的高度。

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