CN203443643U - 用于测量双相界面液位的液位计及化学容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于测量双相界面液位的液位计及化学容器。其中，用于测量双相界面液位的液位计包括：隔离筒（10），固定设置，隔离筒（10）内设有磁性件（30）；浮球（20），通过连接杆（40）与磁性件（30）连接，浮球（20）悬浮于双相界面处；传感器（50），设置在隔离筒（10）外，并与磁性件（30）配合以发出将液位信号。本实用新型的技术方案能够测量两相密度不同的液体介质的界面液位，并且结构简单、操作方便。

Description

用于测量双相界面液位的液位计及化学容器

技术领域

本实用新型涉及液面位置测量技术领域，具体而言，涉及一种用于测量双相界面液位的液位计及化学容器。

背景技术

在现代化工中，液位计在企业自动化检测中具有非常广泛的应用，其主要用于生产过程中对罐、釜、塔等液位或界面的检测与控制。近几年来，随着电子科技的不断发展和企业自动化及节能需要，液位计在液位测量与控制技术等方面都有很大提高。目前，企业生产过程中所应用的液位计种类繁多，主要有磁性浮子液位计、玻璃板（管）液位计、静压式液位计、雷达液位计、伺服式液位计等。每种液位计都有自己的特点和适用范围，因此要根据具体情况和需求去选择和设计液位计。在国内外的工业生产中，液位计的发展不仅代表了部分工业技术的发展，也代表一个国家工业水平的发展；同时液位计的合理选择也是至关重要的。

实际操作中，高温、高压、耐腐蚀的场合一般使用磁性浮子液位计，可以达到高密封、防泄漏的效果，尤其是在高温、高压、有毒、有害、强腐蚀介质更显其优越性。其利用磁耦合原理进行工作，弥补了玻璃管液位计不能在高温高压下工作且易碎的多重缺点。

但是，现有磁性浮子液位计都只能使用于均相体系中液位的测量，不能用于双相液位的测量。目前，双相界面液位检测都是靠人工观察，然后人工调整控制。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种用于测量双相界面液位的液位计及化学容器，以解决现有技术中双相界面液位检测只能依靠人工观察进而精度较低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于测量双相界面液位的液位计，包括：隔离筒，固定设置，隔离筒内设有磁性件；浮球，通过连接杆与磁性件连接，浮球悬浮于双相界面处；传感器，设置在隔离筒外，并与磁性件配合以发出将液位信号。

进一步地，浮球具有内腔，浮球具有使内腔与浮球外部连通的第一通道。

进一步地，连接杆具有与第一通道连通的第二通道，磁性件连接在第二通道的一端，磁性件包括磁性件本体和密封螺母，磁性件本体具有与第二通道连通的第三通道，密封螺母可拆卸地封堵在第三通道的一端。

进一步地，传感器包括多个磁簧开关，多个磁簧开关沿隔离筒的轴线方向等距离布置。

进一步地，本实用新型的用于测量双相界面液位的液位计还包括：固定法兰，隔离筒可拆卸地安装在固定法兰上，连接杆穿设在固定法兰上。

进一步地，隔离筒的材质为不锈钢。

进一步地，连接杆上设置有刻度。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种化学容器，包括容器本体和液位计装置，容器本体容纳有两相密度不同的液体介质，液位计装置为上述的用于测量双相界面液位的液位计。

进一步地，本实用新型的化学容器还包括：控制器，与用于测量双相界面液位的液位计的传感器电连接，用于接收液位信号并发出调节信号以控制界面液位。

应用本实用新型的技术方案，浮球悬浮在双相界面处（即两相液体介质的交界处）。浮球会跟据界面液位的变化而上下移动，移动时能够通过连接杆带动位于上部磁性件上下移动。传感器与磁性件配合，当磁性件位于某一位置时，传感器能够根据该位置得到与该位置对应的液位信号。进而，使得本实用新型的用于测量双相界面液位的液位计实现了两相密度不同的液体介质的界面液位的准确测量，由于传感器能够将液位信号传输出去，进而实现了远程测量，并且本实用新型的用于测量双相界面液位的液位计结构简单、操作方便。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的用于测量双相界面液位的液位计的实施例的结构示意图。

上述附图包括以下附图标记：

10、隔离筒；20、浮球；30、磁性件；40、连接杆；50、传感器；51、磁簧开关；60、固定法兰。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实施例的用于测量双相界面液位的液位计包括：隔离筒10、磁性件30、浮球20、连接杆40、传感器50以及控制器。其中，隔离筒10固定设置，磁性件30设置在隔离筒10内。浮球20通过连接杆40与磁性件30连接，浮球20悬浮于双相界面处。传感器50设置在隔离筒10外，并与磁性件30配合以发出液位信号。

应用本实施例的技术方案，由于浮球20的密度位于两相液体介质的密度之间，因此浮球20会悬浮在两相液体介质的界面处。浮球20会跟据界面液位的变化而上下移动，移动时能够通过连接杆40带动位于上部磁性件30上下移动。传感器50与磁性件30配合，当磁性件30位于某一位置时，传感器50能够根据该位置得到与该位置对应的液位信号。进而，本实施例的用于测量双相界面液位的液位计实现了两相密度不同的液体介质的界面液位的准确测量，由于传感器50能够将液位信号传输出去，进而实现了远程测量，并且本实施例的用于测量双相界面液位的液位计结构简单、操作方便。

本申请的结构利用符合阿基米德定律。为了使浮球20悬浮在两相液体介质的界面处，浮球20的密度选择，是由上下两相液体介质的密度决定，并按照两相液体介质密度差而配重的。利用两相液体介质密度不同、浮力不同，从而测量两相液体介质的界面液位。浮球20的密度需要调整为两相液体介质的密度之间。当两相液体介质的密度相差越大时，本实施例的用于测量双相界面液位的液位计的测量效果越好。

优选地，浮球20具有内腔，浮球20具有使内腔与浮球20外部连通的第一通道。通过第一通道可以向内腔内注入水或其他液体介质。这样，一方面可以实现配重校验，进而提高测量的精度。另一方面，可以提高用于测量双相界面液位的液位计的通用性，使其不限于两相固定的液体介质的测量，扩大了测量范围。

进一步优选地，在本实施例中，连接杆40具有与第一通道连通的第二通道，即连接杆40为空心杆结构，磁性件30连接在第二通道的一端，磁性件30包括磁性件本体和密封螺母，磁性件本体具有与第二通道连通的第三通道，密封螺母可拆卸地封堵在第三通道的一端。上述结构使得在向浮球20的内腔注入水或其他液体介质时操作更加简单、便捷。具体地，根据界面实际高度进行校验，先将隔离筒10取下，将密封螺母拆卸下来，使第三通道与外部连通，这样，浮球20的内腔能够与外部连通。用吸管或其他工具将水或其他液体介质向第三通道内注入。优选地，连接杆40上设置有刻度。根据连接杆40的刻度对应界面液位，确定注入液体量，连接杆40的刻度与实际界面液位相符后停止注入，重新安装密封螺母，封堵住第三通道，使其不与外部连通，再装上隔离筒10，此时液位显示正常校验结束。调整的目的为：将浮球20的密度调整为两相液体介质密度的中间值。

如图1所示，传感器50包括多个磁簧开关51，多个磁簧开关51沿隔离筒10的轴线方向等距离布置。相邻的两个磁簧开关51之间的距离就是本实施例的用于测量双相界面液位的液位计的分辨率。上述传感器50的工作原理如下：

当界面液位变化时浮球20也随着上下移动，移动时能够通过连接杆40带动位于上部磁性件30上下移动。由于磁性作用，磁簧开关51吸合，使传感器50内电阻成线性变化。即当磁性件30位于某位置时，该位置的磁簧开关51就把代表该位置的相应电阻接通（至少一个到n个），在输出端的电阻值就代表该点液位，然后再由变送器变成4-20mA的标准电流信号传递到控制器（比如DCS系统），供显示和调节仪表（比如阀门）。

如图1所示，本实施例的用于测量双相界面液位的液位计还包括：固定法兰60，隔离筒10可拆卸地安装在固定法兰60上，连接杆40穿设在固定法兰60上。该固定法兰60为下装法兰。优选地，隔离筒10的材质为不锈钢。

本申请还提供了一种化学容器，根据本申请的化学容器的实施例（未图示）包括容器本体和液位计装置，容器本体容纳有两相密度不同的液体介质，液位计装置为上述的用于测量双相界面液位的液位计。

优选地，本实施例的化学容器还包括控制器（未图示），控制器与传感器50电连接，用于接收液位信号并发出调节信号以控制界面液位。具体地，液位计的传感器50将液位信号发给与传感器50电连接的控制器。控制器用于接收液位信号，根据该液位信号，控制器发出调节信号给阀门，以调节阀门开度，从而实现控制界面液位的控制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于测量双相界面液位的液位计，其特征在于，包括：

隔离筒（10），固定设置，所述隔离筒（10）内设有磁性件（30）；

浮球（20），通过连接杆（40）与所述磁性件（30）连接，所述浮球（20）悬浮于双相界面处；

传感器（50），设置在所述隔离筒（10）外，并与所述磁性件（30）配合以发出将液位信号。

2.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于，所述浮球（20）具有内腔，所述浮球（20）具有使所述内腔与所述浮球（20）外部连通的第一通道。

3.根据权利要求2所述的液位计，其特征在于，所述连接杆（40）具有与所述第一通道连通的第二通道，所述磁性件（30）连接在所述第二通道的一端，所述磁性件（30）包括磁性件本体和密封螺母，所述磁性件本体具有与所述第二通道连通的第三通道，所述密封螺母可拆卸地封堵在所述第三通道的一端。

4.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于，所述传感器（50）包括多个磁簧开关（51），所述多个磁簧开关（51）沿所述隔离筒（10）的轴线方向等距离布置。

5.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于，还包括：固定法兰（60），所述隔离筒（10）可拆卸地安装在所述固定法兰（60）上，所述连接杆（40）穿设在所述固定法兰（60）上。

6.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于，所述隔离筒（10）的材质为不锈钢。

7.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于，所述连接杆（40）上设置有刻度。

8.一种化学容器，包括容器本体和液位计，其特征在于，所述容器本体容纳有两相密度不同的液体介质，所述液位计为权利要求1至7中任一项所述的用于测量双相界面液位的液位计。

9.根据权利要求8所述的化学容器，其特征在于，还包括：

控制器，与所述用于测量双相界面液位的液位计的传感器（50）电连接，用于接收所述液位信号并发出调节信号以控制所述界面液位。

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