CN109341813A - 电容式液位计的信号输出装置和lng气瓶 - Google Patents

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CN109341813A CN201811375282.8A CN201811375282A CN109341813A CN 109341813 A CN109341813 A CN 109341813A CN 201811375282 A CN201811375282 A CN 201811375282A CN 109341813 A CN109341813 A CN 109341813A
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宋伟
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Abstract

本申请公开了一种电容式液位计的信号输出装置，该电容式液位计包括相对设置的第一极板和第二极板，信号输出装置包括第一信号线和第二信号线，所述第一信号线电性连接于第一极板，所述第二信号线电性连接于第二极板，所述第一极板和第二极板上对应开设有通孔，所述第一信号线和第二信号集束后穿过并固定于所述通孔上。本申请还公开了一种LNG气瓶。本发明的第一信号线和第二信号线集束后用以对外输出电容信号，通过集束后的线缆穿过并固定在第一极板和第二极板上，可以避免拖拽造成信号线电连接位置的松动和断裂，提高使用寿命。

Description

电容式液位计的信号输出装置和LNG气瓶
技术领域
本发明涉及一种电容式液位计的信号输出装置和LNG气瓶，主要用来测量LNG气瓶液位。
背景技术
LNG(液化天然气)由于无色、无味、无毒且无腐蚀性、燃烧排放对环境无污染，是目前国际上公认的清洁能源，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45％左右。除了在工业、城市居民家庭上得到广泛应用外，还作为汽车能源取代汽油和柴油。为了测量LNG气瓶的液位，就需要在LNG气瓶上安装电容式液位传感器。
目前的电容式液位传感器对气源纯度要求较高，当使用的气源杂质较多时，长时间使用后就会出现短路和堵塞的现象，如果不能及时排出，则会导致不能正常测量LNG气瓶的液位，甚至损坏不能使用，直接影响产品的使用寿命。
另外，现有的电容式液位计，其信号传输线与极板之间的连接存在容易松动、断开的技术问题，影响其使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电容式液位计的信号输出装置和LNG气瓶，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开一种电容式液位计的信号输出装置，该电容式液位计包括相对设置的第一极板和第二极板，信号输出装置包括第一信号线和第二信号线，所述第一信号线电性连接于第一极板，所述第二信号线电性连接于第二极板，
所述第一极板和第二极板上对应开设有通孔，所述第一信号线和第二信号集束后穿过并固定于所述通孔上。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，集束后第一信号线和第二信号线的外侧套设有垫片、第一挡片和第二挡片，所述垫片挤压于第一极板和第二极板之间，所述第一挡片和第二挡片位于垫片的两侧，所述第一挡片和第二挡片作用于第一信号线和第二信号线，并限制第一信号线和第二信号线相对垫片轴向移动。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述垫片的至少一侧凸伸有一凸台，该凸台配合于所述通孔内。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述第一极板和第二极板沿竖直方向设置，
所述第一极板和第二极板之间形成有介质空间，该介质空间至少在水平方向与外部连通，
所述介质空间包括呈一定夹角的第一介质通道和第二介质通道，第一介质通道和第二介质通道在水平方向相连通。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述第一极板和第二极板分别由一平板折弯形成。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述第一极板和第二极板分别由一平板多次连续折弯形成。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述第一极板和第二极板均为Z形的板体。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述第一极板包括对应于第一介质通道的第一板体，所述第一信号线电性固定于第一板体上，
所述第二极板包括对应于第一介质通道的第二板体，所述第二信号线电性固定于第二板体上，
所述第一极板包括对应于第二介质通道的第三板体，所述第二极板包括对应于第二介质通道的第四板体，所述通孔开设于所述第三板体和第四板体上。
优选的，在上述的电容式液位计的信号输出装置中，所述第一介质通道和第二介质通道在水平平面内相垂直。
相应的，本申请还公开了一种LNG气瓶，其特征在于，包括罐体以及设置于罐体内的电容式液位计。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的第一极板和第二极板经过折弯，比如构成Z形极板，在液体晃动过程中，介质空间内的液体不管在横向晃动和纵向晃动过程中，杂质均能轻易排出。另外，极板通过折弯方式，在保证极板表面积大的前提下，还能降低极板与液体之间的阻力，降低极板安装位置的强度要求，提高使用液位计的使用寿命。
本发明的第一信号线和第二信号线集束后用以对外输出电容信号，通过集束后的线缆穿过并固定在第一极板和第二极板上，可以避免拖拽造成信号线电连接位置的松动和断裂，提高使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例中电容式液位计的立体结构示意图；
图2所示为本发明具体实施例中电容式液位计的立体分解示意图；
图3所示为本发明具体实施例中电容式液位计的俯视图；
图4所示为图3中A的放大示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本申请的一实施例中，公开一种LNG气瓶，包括罐体以及设置于罐体内的电容式液位计。
结合图1和图2所示，电容式液位计10包括相对设置的第一极板11和第二极板12，第一极板11和第二极板12沿竖直方向设置。
第一极板11和第二极板12之间形成有介质空间，该介质空间至少在水平方向与外部连通。
介质空间包括呈一定夹角的第一介质通道和第二介质通道，第一介质通道和第二介质通道在水平方向相连通。
在一实施例中，第一极板11和第二极板12分别由一平板折弯形成。
进一步地，第一极板11和第二极板12分别由一平板多次连续折弯形成。
在优选的实施例中，第一极板11和第二极板12均为Z形的板体。
结合图2所示，在一实施例中，第一极板11包括第一板体111、自第一板体111边缘垂直折弯形成的第二板体112、以及自第二板体112边缘折弯形成的第三板体113，第一板体111和第三板体113分别位于第二板体112的两侧，使得第一极板11呈Z形。
第二极板和第一极板结构相同，不再赘述。
第一极板和第二极板的结构设置，使得罐体内液态体在水平方向晃动时，可以更加容易从第一极板和第二极板之间进出。
为了提高液体经过介质空间的速度，第一极板和第二极板还可以在不同位置开设内外连通的窗口，以降低极板对液体的阻挡。
在其他实施例中，第一极板11和第二极板12还可以采用U形的板体。
在其他实施例中，第一极板11和第二极板12还可以采用L形的板体。
在其他实施例中，第一极板11和第二极板12还可以在水平面内进行3次以上的折弯。
在一实施例中，第一介质通道和第二介质通道也可以采用锐角或钝角夹角。
在一实施中，第一极板11和第二极板12采用金属板连续冲压折弯形成，制作成本低，结构简单。
第一极板11和第二极板12所采用的金属板可以采用不锈钢、铝等材质。
在安装时，第一极板和第二极板之间可以通过绝缘垫片进行支撑间隔，第一极板和第二极板通过螺钉进行可拆卸固定，液位计在整体安装在罐体内时，液位计的上下端可以通过螺栓等方式实现与罐体内壁固定。在液位计和罐体外部之间还连接有信号输出线缆13，以便在外部可以实时读取罐体内部的液位状态。
结合图3和图4所示，信号输出线缆13包括第一信号线131和第二信号线132，第一信号线131电性连接于第一极板11，第二信号线132电性连接于第二极板12，第一极板11和第二极板12上对应开设有通孔114，第一信号线131和第二信号集束后穿过并固定于通孔114上。
该技术方案中，第一信号线131和第二信号线132集束后用以对外输出电容信号，通过集束后的线缆穿过并固定在第一极板和第二极板上，可以避免拖拽造成信号线电连接位置的松动和断裂，提高使用寿命。
集束后第一信号线131和第二信号线132的外侧套设有垫片141、第一挡片142和第二挡片143，垫片141挤压于第一极板11和第二极板12之间，第一挡片142和第二挡片143位于垫片141的两侧，第一挡片142和第二挡片143作用于第一信号线131和第二信号线132，并限制第一信号线131和第二信号线132相对垫片141轴向移动。
进一步地，垫片141的至少一侧凸伸有一凸台1411，该凸台1411配合于通孔114内。
该技术方案中，垫片套设于集束线外侧实现对信号线的支撑，同时垫片挤压于第一极板和第二极板之间，限定了第一极板和第二极板之间的介质孔隙大小。
进一步地，垫片上通过凸台的设置，实现垫片的快速定位。
在一实施例中，垫片的一侧凸伸有凸台，在另一实施例中，垫片的两侧均凸伸有凸台。
需要说明的是，本案的液位计用以解决极板间杂质存在导致测量精度差、容易发生短路等问题，并借助于液体的晃动来及时将极板间杂质的排出。基于该优势，本案的液位计不仅仅适用于LNG气瓶，同样适用于其他液体的液位检测，特别是运输行业(液体容易发生晃动)。
本发明液位计的工作原理在于，随着第一极板11和第二极板12之间液体高度的不同，第一极板11和第二极板12输出的电信号也会发生变化，进而可以转化成液体高度信号，实现液位检测的功能。
本发明第一极板11和第二极板12之间的介质空间，通过侧向开口与外部连通，在液体晃动过程中，介质空间内的杂质容易从侧向排出，避免杂质存在导致短路、电流值偏差等问题。
本发明进一步地，第一极板11和第二极板12经过折弯，比如构成Z形极板，在液体晃动过程中，介质空间内的液体不管在横向晃动和纵向晃动过程中，杂质均能轻易排出。
更进一步地，极板通过折弯方式，在保证极板表面积大的前提下，还能降低极板与液体之间的阻力，降低极板安装位置的强度要求，提高使用液位计的使用寿命。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电容式液位计的信号输出装置，该电容式液位计包括相对设置的第一极板和第二极板，其特征在于，信号输出装置包括第一信号线和第二信号线，所述第一信号线电性连接于第一极板，所述第二信号线电性连接于第二极板，
所述第一极板和第二极板上对应开设有通孔，所述第一信号线和第二信号集束后穿过并固定于所述通孔上。
2.根据权利要求1所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，集束后第一信号线和第二信号线的外侧套设有垫片、第一挡片和第二挡片，所述垫片挤压于第一极板和第二极板之间，所述第一挡片和第二挡片位于垫片的两侧，所述第一挡片和第二挡片作用于第一信号线和第二信号线，并限制第一信号线和第二信号线相对垫片轴向移动。
3.根据权利要求2所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述垫片的至少一侧凸伸有一凸台，该凸台配合于所述通孔内。
4.根据权利要求1所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述第一极板和第二极板沿竖直方向设置，
所述第一极板和第二极板之间形成有介质空间，该介质空间至少在水平方向与外部连通，
所述介质空间包括呈一定夹角的第一介质通道和第二介质通道，第一介质通道和第二介质通道在水平方向相连通。
5.根据权利要求4所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述第一极板和第二极板分别由一平板折弯形成。
6.根据权利要求5所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述第一极板和第二极板分别由一平板多次连续折弯形成。
7.根据权利要求6所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述第一极板和第二极板均为Z形的板体。
8.根据权利要求4所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述第一极板包括对应于第一介质通道的第一板体，所述第一信号线电性固定于第一板体上，
所述第二极板包括对应于第一介质通道的第二板体，所述第二信号线电性固定于第二板体上，
所述第一极板包括对应于第二介质通道的第三板体，所述第二极板包括对应于第二介质通道的第四板体，所述通孔开设于所述第三板体和第四板体上。
9.根据权利要求4所述的电容式液位计的信号输出装置，其特征在于，所述第一介质通道和第二介质通道在水平平面内相垂直。
10.一种LNG气瓶，其特征在于，包括罐体以及设置于罐体内的权利要求1至9任一所述的电容式液位计。
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