CN203587138U - 一种投入式液体密度、液位测量装置 - Google Patents

一种投入式液体密度、液位测量装置 Download PDF

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龙文
陈洪兵
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Abstract

本实用新型公开了一种投入式液体密度、液位测量装置,包括信号处理器、探头总成以及导压管,所述信号处理器包括设置在其内部的集成电路板以及压差传感器,所述压差传感器与集成电路板电连接,所述探头总成包括探头壳体以及置于探头壳体内底部的隔离器,所述隔离器与被测液体的接触点为液压导压口,所述导压管下端插入探头壳体与隔离器连接,液体压强通过隔离器传入导压管,导压管的上端与信号处理器内的压差传感器连接,在所述信号处理器上设置有大气压强导压口,在所述探头壳体上设置有标准刻度尺。本实用新型进行一次测量操作即可完成对液体密度和液位的测量,大大简化了现有液体密度和液位测量的繁琐工序。

Description

一种投入式液体密度、液位测量装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及液体密度、液位测量装置,特别涉及一种能够一次操作完成液体密度和液位测量的装置。
背景技术
[0002] 在工业生产中调配溶液时需要测量所配溶液的密度和液位。测量过程需要同时用到电液密度计和液位计。常用投入式液位计测量液位,它通过单个压力传感器测量液体底部压强后根据液体密度换算获得,当密度变化后需重新修改换算公式参数方能获得准确的液位。
[0003] 实用新型内容
[0004] 本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的技术问题,提供一种简化了液体密度和液位测量流程的投入式液体密度、液位测量装置。
[0005] 本实用新型的技术方案是这样实现的:一种投入式液体密度、液位测量装置,其特征在于:包括信号处理器、探头总成以及导压管,所述信号处理器包括设置在其内部的集成电路板以及压差传感器,所述压差传感器与集成电路板电连接,所述探头总成包括探头壳体以及置于探头壳体内底部的隔离器,所述隔离器与被测液体的接触点为液压导压口,所述导压管下端插入探头壳体与隔离器连接,液体压强通过隔离器传入导压管,导压管的上端与信号处理器内的压差传感器连接,在所述信号处理器上设置有大气压强导压口,在所述探头壳体上设置有标准刻度尺。
[0006] 本实用新型所述的投入式液体密度、液位测量装置,其所述隔离器水平地设置在探头壳体内底部。
[0007] 本实用新型所述的投入式液体密度、液位测量装置,其在所述信号处理器内设置有与集成电路板连接的输出接口。
[0008] 本实用新型所述的投入式液体密度、液位测量装置,其所述测量装置还包括下吊机构,所述下吊机构包括手柄和吊绳,所述吊绳下端与探头壳体上端面轴心处连接,其上端与手柄连接。
[0009] 本实用新型采用带有标准刻度尺的探头,在投放过程中分别测量固定深度液体压强和液体底部压强,然后通过数据处理获取所测液体的密度和液位,进行一次测量操作即可完成对液体密度和液位的测量,大大简化了现有液体密度和液位测量的繁琐工序,同时本方案中差压传感器位于液体外,所测结果不受液体温度等影响。
附图说明
[0010] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0011] 图2是本实用新型的使用过程示意图。
[0012] 图中标记:1为信号处理器,2为导压管,3为集成电路板,4为压差传感器,5为探头壳体,6为隔离器,7为液压导压口,8为大气压强导压口,9为标准刻度尺,10为输出接口,11为手柄,12为吊绳。
具体实施方式
[0013] 下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
[0014] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0015] 如图1所示,一种投入式液体密度、液位测量装置,包括信号处理器1、探头总成以及导压管2。所述信号处理器I包括设置在其内部的集成电路板3以及压差传感器4,所述压差传感器4与集成电路板3电连接,所述集成电路板3与输出接口 10连接,所述集成电路板实现人机交互控制、传感器信号调理和数据处理等工作;所述探头总成包括探头壳体5以及水平地设置在探头壳体5内底部的隔离器6,所述隔离器6与被测液体的接触点为液压导压口 7,所述导压管2下端插入探头壳体5与隔离器6连接,液体压强通过隔离器6传入导压管2,导压管2的上端与信号处理器I内的压差传感器4连接,在所述信号处理器I上设置有大气压强导压口 8,所述压差传感器测量大气压强导压口处压强与液压导压口处压强之差;在所述探头壳体5上设置有标准刻度尺9。
[0016] 其中,所述测量装置还包括下吊机构,所述下吊机构包括手柄11和吊绳12,所述吊绳12下端与探头壳体5上端面轴心处连接,其上端与手柄11连接,探头总成通过下吊机构沿重力方向垂直下潜,确保探头壳体上的标准刻度尺所测数据准确。
[0017] 如图2所示,本实用新型的测量流程共分三步:
[0018] 第一步,将本装置置于大气环境读取初值,设置压差传感器输出零位。
[0019] 第二步,操作者对照标尺将探头置于被测液体液面固定深度,操作装置获取液体压强测点与大气压强测点压差;按照公式I计算液体密度;可重复本步多次后取平均值消除操作误差。
[0020] 第三步,将探头置于液体底部,操作装置获取液体底部压强与大气压强测点压差,通过公式2计算出液体液位,其中密度为步骤二所获得的。
[0021] 本实用新型装置的压力传感器位于液体外,所测结果不受液体温度影响。
[0022] 本实用新型的工作原理:将本实用新型的探头垂直放入被测溶液,通过探头标尺控制放入深度。当探头下端没入深度I时,控制装置采集并记录压差ΛΡ1,将探头置于被测液体底部时控制装置采集并记录压差ΛΡ2,装置内部处理器自动计算液体密度和液位。
[0023] 密度测量原理为:P = Λ Pl/ ( g*l) (I)
[0024] 其中:ΛΡ1为探头底部测点与大气压强差;P为被测液体密度;g为被测当地的重力加速度;1为探头底部测点距离液面的高度差。由于g和I为定值,这样把测量液体密度变为测量压差问题。
[0025] 液位测量原理为:Η=ΛΡ2/( g*P) (2)
[0026] 其中:H为被测液体液位,探头位于液体底部时其底部测点距离液面的高度差;ΛΡ2为探头底部测点与大气压强差;P为被测液体密度,由ΛΡ1换算所得;g为被测当地的重力加速度。由于g和P为已知,这样就将测液位变成了测压差问题。
[0027] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种投入式液体密度、液位测量装置,其特征在于:包括信号处理器(I)、探头总成以及导压管(2 ),所述信号处理器(I)包括设置在其内部的集成电路板(3 )以及压差传感器(4),所述压差传感器(4)与集成电路板(3)电连接,所述探头总成包括探头壳体(5)以及置于探头壳体(5)内底部的隔离器(6),所述隔离器(6)与被测液体的接触点为液压导压口(7 ),所述导压管(2 )下端插入探头壳体(5 )与隔离器(6 )连接,液体压强通过隔离器(6 )传入导压管(2),导压管(2)的上端与信号处理器(I)内的压差传感器(4)连接,在所述信号处理器(I)上设置有大气压强导压口( 8 ),在所述探头壳体(5 )上设置有标准刻度尺(9 )。
2.根据权利要求1所述的投入式液体密度、液位测量装置,其特征在于:所述隔离器(6)水平地设置在探头壳体(5)内底部。
3.根据权利要求1所述的投入式液体密度、液位测量装置,其特征在于:在所述信号处理器(I)内设置有与集成电路板(3 )连接的输出接口( 10 )。
4.根据权利要求1、2或3所述的投入式液体密度、液位测量装置,其特征在于:所述测量装置还包括下吊机构,所述下吊机构包括手柄(11)和吊绳(12),所述吊绳(12)下端与探头壳体(5 )上端面轴心处连接,其上端与手柄(11)连接。
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