CN211013166U - 磁感应电容式液位油水界面传感器 - Google Patents
磁感应电容式液位油水界面传感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211013166U CN211013166U CN202020807297.3U CN202020807297U CN211013166U CN 211013166 U CN211013166 U CN 211013166U CN 202020807297 U CN202020807297 U CN 202020807297U CN 211013166 U CN211013166 U CN 211013166U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic induction
- measuring rod
- liquid level
- water interface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
一种磁感应电容式液位油水界面传感器，涉及传感器技术领域，包括表头、测量杆和磁性浮子，测量杆的上端连接在表头的下端，磁性浮子滑动安装在测量杆上；测量杆的结构包括金属护管，金属护管内设置有传感电路，传感电路包括两根相互平行的导线，两根导线的上端均与表头内的电路连通，两根导线之间并联有若干个相同的磁感支路，每个磁感支路均由一个贴片电容和一个磁性敏感元件串联而成；所述磁性浮子内设置有磁环。与现有的电容液位计相比，本实用新型的测量的精度受温度和测量介质的属性的影响更小。
Description
技术领域
本实用新型属于传感器技术领域，尤其涉及一种磁感应电容式液位油水界面传感器。
背景技术
在油田生产领域，需要在储罐上安装油水界面传感器，目前应用最广泛的油水界面传感器是一种电容液位计，这种电容液位计在测量含原油污水时往往难以准确测量，影响因素主要由以下几点1：环境温度的变化改变传感器的输出特性影响测量的精度；2：传感器挂料影响测量精度；3：原油与水中间的过渡带(乳化层)油水比例不均匀且厚度不定，传感器不能准确测量影响输出精度。因此，有必要设计一种新型的油水界面传感器(电容液位计)来解决上述问题。
实用新型内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种磁感应电容式液位油水界面传感器。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本实用新型提供了一种磁感应电容式液位油水界面传感器，包括表头、测量杆和磁性浮子，测量杆的上端连接在表头的下端，磁性浮子滑动安装在测量杆上；
测量杆的结构包括金属护管，金属护管内设置有传感电路，传感电路包括两根相互平行的导线，两根导线的上端均与表头内的电路连通，两根导线之间并联有若干个相同的磁感支路，每个磁感支路均由一个贴片电容和一个磁性敏感元件串联而成；
所述磁性浮子内设置有磁环。
作为进一步的技术方案，所述的磁性敏感元件为干簧管。
作为进一步的技术方案，所述测量杆的上端与表头通过快速连接机构连接；
快速连接机构的结构包括插接套、限位销、插头和插座，插接套设置在表头的底部，插接套下边缘的侧面设置有L形导向滑道，所述的限位销固定连接在所述金属护管上端的外侧，限位销的直径与所述L形导向滑道的宽度匹配；
所述插头的下侧设置有一个圆柱状电极和一个圆环状电极，圆柱状电极位于圆环状电极的中心，所述插座上设置有与插座上的两个电极匹配的插孔，所述传感电路通过两个电极与对应插孔的插接配合实现与表头之间的电连接。
作为进一步的技术方案，所述的插接套内设置有弹簧，所述插头在该弹簧的弹力作用下始终保持向插座靠近的运动趋势。
作为进一步的技术方案，所述弹簧为波形弹簧。
本实用新型的有益效果为：
在本实用新型中，贴片电容和磁性敏感元件串联后在与相同的贴片电容及磁性敏感元件的串联电路并联，依次并联直至长度到测量范围。贴片电容和磁性敏感元件的体积较小所以本传感器的测量精度可以做到5mm以内。磁性浮子浮在油水界面分界处(或液面)，与磁性浮子磁场位置相对的磁性敏感元件立即导通将与它串连的贴片电容接近测量回路，随着油水界面(或液面)的升高磁性浮子也随之升高，依次对应的磁性敏感元件相应接通并将与之串连的贴片电容并联到测量回路，整个回路的电容量变化随着磁性浮子升高线性增加。当油水界面界面(或液位)下降时，随着磁性浮子的降低相应的磁性敏感元件断路，与之相串联的贴片电容也从测量回路中脱离，整个回路的电容量变化随着磁性浮子降低线性减少。最后再通过表头内的电路将检测到的电容量变化转变成对应的电流信号输出。基于上述原理，与现有的电容液位计相比，本实用新型的测量的精度受温度和测量介质的属性的影响更小。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是快速连接机构的结构示意图；
图3是图1中A向的向视图。
图中：1-表头，2-金属护管，3-磁性浮子，4-磁环，5-贴片电容，6-磁性敏感元件，7-导线，8-弹簧，9-插头，10-插座，11-圆柱状电极，12-圆环状电极，13-挡销，14-插接套，15-限位销。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
如图1所示，本实施例包括表头1、测量杆和磁性浮子3，测量杆的上端连接在表头1的下端，磁性浮子3滑动安装在测量杆上；
测量杆的结构包括金属护管2，金属护管2内设置有传感电路，传感电路包括两根相互平行的导线7，两根导线7的上端均与表头1内的电路连通，两根导线7之间并联有若干个相同的磁感支路，每个磁感支路均由一个贴片电容5和一个磁性敏感元件6串联而成；
所述磁性浮子3内设置有磁环4；
所述的磁性敏感元件6为干簧管。
在本实用新型中，贴片电容5和磁性敏感元件6串联后在与相同的贴片电容5及磁性敏感元件6的串联电路并联，依次并联直至长度到测量范围。贴片电容5和磁性敏感元件6的体积较小所以本传感器的测量精度可以做到5mm以内。磁性浮子3浮在油水界面分界处(或液面)，与磁性浮子3磁场位置相对的磁性敏感元件6立即导通将与它串连的贴片电容5接近测量回路，随着油水界面(或液面)的升高磁性浮子3也随之升高，依次对应的磁性敏感元件6相应接通并将与之串连的贴片电容5并联到测量回路，整个回路的电容量变化随着磁性浮子3升高线性增加。当油水界面界面(或液位)下降时，随着磁性浮子3的降低相应的磁性敏感元件6断路，与之相串联的贴片电容5也从测量回路中脱离，整个回路的电容量变化随着磁性浮子3降低线性减少。最后再通过表头1内的电路将检测到的电容量变化转变成对应的电流信号输出。基于上述原理，与现有的电容液位计相比，本实用新型的测量的精度受温度和测量介质的属性的影响更小。
具体实施过程中，磁性浮子3的尺寸大小和比重可根据现场工况定制配比。根据测量范围的大小可选配柔性或刚性的金属护管2。贴片电容5和磁性敏感元件6是传感电路的核心，因此需选用温度补偿特性好电容量漂移和滞后小于0.05％的贴片电容及磁性敏感元件。单个贴片电容与磁性敏感元件串联后焊接到柔性PCB上，再依次等距并联焊接相同的串联电路，直到达到测量范围。
在实际使用过程中，相较于测量杆和磁性浮子3，表头1发生故障的几率要大得多。现有技术中，由于表头1不能单独拆卸，因此维修表头1时，只能在原位将表头1拆开进行现场维修，对生产的影响较大。而在本实用新型中，所述测量杆的上端与表头1通过快速连接机构连接，表头1发生故障后，可快速将表头1拆下并快速更换新的表头，从而大幅减少了表头1故障维修对生产的影响。
如图2所示，快速连接机构的结构包括插接套14、限位销15、插头9和插座10，插接套14设置在表头1的底部，插接套14下边缘的侧面设置有L形导向滑道(其形状如图3所示)，所述的限位销15固定连接在所述金属护管2上端的外侧，限位销15的直径与所述L形导向滑道的宽度匹配，金属护管2与插接套14之间通过L形导向滑道与限位销15之间的配合实现快速连接，L形导向滑道与限位销15之间的配合状态如图3所示。
所述插头9的下侧设置有一个圆柱状电极11和一个圆环状电极12，圆柱状电极11位于圆环状电极12的中心，所述插座10上设置有与插座10上的两个电极匹配的插孔，所述传感电路通过两个电极与对应插孔的插接配合实现与表头1之间的电连接。
作为进一步的技术方案，所述的插接套14内设置有弹簧8，所述插头9在该弹簧8的弹力作用下始终保持向插座10靠近的运动趋势，通过设置弹簧8可有效增加金属护管2与插接套14之间连接的稳固性。
作为进一步的技术方案，所述弹簧8为波形弹簧，与普通的螺旋弹簧相比，波形弹簧提供同样的支撑力所需要的形变量更小，支撑稳定性也更加突出。
Claims (4)
1.一种磁感应电容式液位油水界面传感器，其特征在于：包括表头(1)、测量杆和磁性浮子(3)，测量杆的上端连接在表头(1)的下端，磁性浮子(3)滑动安装在测量杆上；
测量杆的结构包括金属护管(2)，金属护管(2)内设置有传感电路，传感电路包括两根相互平行的导线(7)，两根导线(7)的上端均与表头(1)内的电路连通，两根导线(7)之间并联有若干个相同的磁感支路，每个磁感支路均由一个贴片电容(5)和一个磁性敏感元件(6)串联而成；
所述磁性浮子(3)内设置有磁环(4)；
所述的磁性敏感元件(6)为干簧管。
2.根据权利要求1所述的一种磁感应电容式液位油水界面传感器，其特征在于：所述测量杆的上端与表头(1)通过快速连接机构连接；
快速连接机构的结构包括插接套(14)、限位销(15)、插头(9)和插座(10)，插接套(14)设置在表头(1)的底部，插接套(14)下边缘的侧面设置有L形导向滑道，所述的限位销(15)固定连接在所述金属护管(2)上端的外侧，限位销(15)的直径与所述L形导向滑道的宽度匹配；
所述插头(9)的下侧设置有一个圆柱状电极(11)和一个圆环状电极(12)，圆柱状电极(11)位于圆环状电极(12)的中心，所述插座(10)上设置有与插座(10)上的两个电极匹配的插孔，所述传感电路通过两个电极与对应插孔的插接配合实现与表头(1)之间的电连接。
3.根据权利要求2所述的一种磁感应电容式液位油水界面传感器，其特征在于：所述的插接套(14)内设置有弹簧(8)，所述插头(9)在该弹簧(8)的弹力作用下始终保持向插座(10)靠近的运动趋势。
4.根据权利要求3所述的一种磁感应电容式液位油水界面传感器，其特征在于：所述弹簧(8)为波形弹簧。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020807297.3U CN211013166U (zh) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | 磁感应电容式液位油水界面传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020807297.3U CN211013166U (zh) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | 磁感应电容式液位油水界面传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211013166U true CN211013166U (zh) | 2020-07-14 |
Family
ID=71479999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020807297.3U Active CN211013166U (zh) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | 磁感应电容式液位油水界面传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211013166U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113324621A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-08-31 | 北京锐达仪表有限公司 | 智能匹配可拆卸液位计及其智能匹配方法 |
-
2020
- 2020-05-15 CN CN202020807297.3U patent/CN211013166U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113324621A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-08-31 | 北京锐达仪表有限公司 | 智能匹配可拆卸液位计及其智能匹配方法 |
| CN113324621B (zh) * | 2021-07-08 | 2023-09-22 | 北京锐达仪表有限公司 | 智能匹配可拆卸液位计 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN211013166U (zh) | 磁感应电容式液位油水界面传感器 | |
| CN106124005A (zh) | 电阻应变式抗干扰液位测量传感器 | |
| CN101393019B (zh) | 非接触油层厚度检测方法 | |
| CN106153154A (zh) | 抗电磁干扰液位测量装置 | |
| CN2458605Y (zh) | 水位探头 | |
| CN205561988U (zh) | 浮球液位计 | |
| CN204007801U (zh) | 一种抗波动磁性液位计 | |
| CN201314837Y (zh) | 密封缸液位界面仪 | |
| CN202255565U (zh) | 一种液位传感器 | |
| CN109870214A (zh) | 水量检测结构及家电设备 | |
| CN110174447A (zh) | 一种分体式多参电容浮球物位计 | |
| CN212903461U (zh) | 一种新型湿式变压器专用液位指示装置 | |
| CN112816085B (zh) | 一种利用滑动变阻器自动调节监测深度的温度测量组件 | |
| CN202382819U (zh) | 高粘度顶装磁耦合液位计 | |
| CN112284426B (zh) | 高精度金属电容传感器 | |
| CN204679130U (zh) | 一种高精度陶瓷衬里电磁流量计 | |
| CN2767970Y (zh) | 一种双向流浮子流量测试仪 | |
| CN209858014U (zh) | 一种地下水位测量装置 | |
| CN2502247Y (zh) | 电阻式水位计 | |
| CN203455049U (zh) | 一种用于化学品储罐的液位侦测装置 | |
| CN201795833U (zh) | 液位检测用电容式传感器 | |
| CN201600167U (zh) | 一种太阳能热水器压力式水位水温测量装置 | |
| CN105136219A (zh) | 低功耗浮子流量传感器 | |
| CN2767969Y (zh) | 一种多相流测试浮子流量传感器 | |
| CN208223603U (zh) | 一种液位传感器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |