CN218974829U - 一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，包括设置于气液分离储罐外壁的储罐外管，该外管连通气液分离储罐内腔；储罐外管上自上至下安装高高液位开关、高液位开关和低液位开关，各液位开关均为非接触式液位开关且通讯连接外部控制器，并配置为：高液位开关检测到料液到达高液位时，控制器开启气液分离储罐的底阀；低液位开关检测到料液到达低液位时，控制器关闭底阀；高高液位开关检测到料液到达最高液位时，控制器切断料泵及空压机运行。本申请采用非接触液位检测方案，有效地解决了液位开关直接接触粘性浆料导致的卡滞失效问题，具有结构简单，安装方便，性能稳定可靠，检测精准快捷且高效，成本不高等优点。

Description

一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置

技术领域

本申请涉及液位检测技术领域，更具体地说，涉及一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置。

背景技术

目前气液分离器的液位开关普遍利用直接与物料接触的侧装液位开关控制液位，且只有两个液位开关，直接与物料接触的液位开关在浆料粘性高的环境中使用浆料会附着在液位开关上干燥后卡住液位开关，导致液压开关失效，造成液位过高进入气体管道从而进入空压机损坏空压机。

上述接触式液位开关在浆料粘性高的环境中使用时，浆料会附着在液位开关上，干燥后卡住液位开关，极易导致液压开关失效。

实用新型内容

本申请提供一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，有效地解决了传统接触式液位开关检测时所导致的浆料附着干燥后液压开关失效。

本申请提供一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，包括设置于气液分离储罐外壁且连通于气液分离储罐的内腔的储罐外管；还包括安装于所述储罐外管上且自上至下分布的高高液位开关、高液位开关及低液位开关，各液位开关均为非接触式液位开关，各液位开关通讯连接外部控制器，并配置为：所述高液位开关检测到料液到达高液位时，所述控制器开启气液分离储罐的底阀；所述低液位开关检测到料液到达低液位时，所述控制器关闭底阀；所述高高液位开关检测到料液到达最高液位时，所述控制器切断料泵及空压机运行。

在一些实施例中，所述控制器包括主回路、料泵控制电路、空压机控制电路、控制电源，以及连接控制电源正负极的液位控制电路、气动阀电路及液位报警电路；

所述液位控制电路上设有高高液位开关、手动及自动放料开关、高液位开关及低液位开关，所述高高液位开关的信号输出端连接中间继电器K1，所述中间继电器K1对应的触点串接报警器，中间继电器K1的第一常闭开关K12串接中间继电器KM1，中间继电器KM1对应的常开触点串接料泵，中间继电器K1的第二常闭开关K13串接中间继电器KM2，中间继电器KM2对应的常开触点串接空压机主电源，自动放料开关串接高液位开关的电源正极端，高液位开关的信号输出端串接低液位开关的电源正极端，手动放料开关串接低液位开关的信号输出端及中间继电器K2，中间继电器K2对应的触点串接气动阀开关。

在一些实施例中，所述储罐外管具体为圆管。

在一些实施例中，所述储罐外管为可视的储罐外管。

在一些实施例中，所述高高液位开关、所述高液位开关及所述低液位开关均卡装于所述储罐外管。

在一些实施例中，所述报警器具体为声光报警器。

本申请所提供的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，代替接触式液位开关，采用安装高度不同的三个非接触式液位开关来检测液位高度，将非接触式液位开关安装在储罐外管的不同位置，以分别检测不同的液位高度，液位开关通讯连接外部控制器，当高液位开关检测到料液到达高液位时，控制器开启气液分离储罐的底阀，进行卸料；当低液位开关检测到料液到达低液位时，控制器关闭底阀；当高高液位开关检测到料液到达最高液位时，控制器切断料泵及空压机运行，防止料液过满进入空压机，造成空压机损坏。相较于传统的接触式液位开关，本申请具有如下技术优点：

1、采用非接触液位检测方案，解决了液位开关直接接触粘性浆料导致开关卡滞失效的问题，延长了液位开关的使用寿命；

2、增设高限液位开关，连锁控制停止料泵和空压机，防止空压机进料运行损坏，有效地保护空压机；

3、结构简单，安装方便，检测精准快捷且高效，成本不高。

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的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请所提供的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置的流程图；

图2为图1中的局部放大图；

图3为本申请中非接触式液位开关接线图；

图4为本申请中非接触式液位开关控制储罐液位的电气原理图。

其中，1-气液分离储罐、2-储罐外管、3-高高液位开关、4-高液位开关、5-低液位开关、6-料泵、7-空压机、8-气液合成装置；

101-底阀、102-气体出口阀。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参考图1至图4，图1为本申请所提供的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置的流程图；图2为图1中的局部放大图；图3为本申请中非接触式液位开关接线图；图4为本申请中非接触式液位开关控制储罐液位的电气原理图。

本申请提供一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，包括气液分离储罐1、气液合成装置8和料泵6，气液分离储罐1的顶部设有气体出口阀102，气液分离储罐1与气液合成装置8之间连接气体出口管道，气体出口管道上安装气体循环空压机7，气液分离储罐1的底部设有底阀101，气液分离储罐1与气液合成装置8之间通过气液输送管道连接，气液合成装置8通过管道连接料泵6。气液分离储罐1外壁设置有储罐外管2，该储罐外管2设置于气液分离储罐1的中部，储罐外管2为上下两端均连通于气液分离储罐1的内腔的管道，气液分离储罐1内腔的液体可进入至储罐外管2之中。储罐外管2的外壁安装有高高液位开关3、高液位开关4及低液位开关5，各液位开关均为非接触式液位开关，且自上至下分布，各液位开关通讯连接外部的控制器。

需要说明的是，该储罐液位装置尤其适用于非金属管道，且被检测的液体应当为能导电的液体，或者是介电常数比较大的不导电液体。

当高液位开关4检测到料液到达高液位时，控制器自动打开气液分离储罐1的底阀101排料；当低液位开关5检测到料液到达低液位时，控制器关闭底阀101；当高高液位开关3检测到料液到达最高液位时，控制器切断料泵6及空压机7运行。

高高液位开关3用于高限保护，若设备异常导致液体持续上升到达高高液位后，控制器则自动切断料泵6和空压机7运行，防止料液过满进入空压机7，造成空压机7损坏，以保护空压机7。

在一种具体实施例中，控制器包括主回路、料泵控制电路、空压机控制电路、控制电源，以及连接控制电源正负极的液位控制电路、气动阀电路及液位报警电路。

液位控制电路上设有高高液位开关3、手动及自动放料开关、高液位开关4及低液位开关5，高高液位开关3的信号输出端连接中间继电器K1，中间继电器K1对应的触点串接报警器，中间继电器K1的第一常闭开关K12串接中间继电器KM1，中间继电器KM1对应的常开触点串接料泵6，中间继电器K1的第二常闭开关K13串接中间继电器KM2，中间继电器KM2对应的常开触点串接空压机7主电源，自动放料开关串接高液位开关4的电源正极端，高液位开关4的信号输出端串接低液位开关5的电源正极端，手动放料开关串接低液位开关5的信号输出端及中间继电器K2，中间继电器K2对应的触点串接气动阀开关。

本申请中的高高液位开关3、高液位开关4及低液位开关5均为非接触式，且采用电容式原理检测导电的液体。液位开关的内部为三极管输出，其工作过程为：当液位上升到达液位开关位置时，信号线与电源正极导通，信号线输出电源电压；水位下降低于传感器位置时，信号线断开悬空，处于高组态，信号线没有电压输出。

请参考图4，图4为非接触式液位开关控制储罐液位的电气原理图。

工作时，选择开关“SA”拨至“自动放料”档位，正常工作时，气液分离储罐1的底阀101处于常闭状态；当料液到达高液位开关4检测位时，高液位开关4导通，24V电源接通低液位开关5，由于低液位处有料液，因此处于导通状态，此时中间继电器K2导通吸合，中间继电器KM2对应的常开触点K2-1闭合，气液分离罐的气动底阀101打开，料液排出，同时中间继电器KM2对应的常开触点K2-2闭合，使“自动放料”电路自锁，持续放料；当料液液位低于低液位开关5检测位时，低液位开关5断开，“自动放料”电路断开，底阀101关闭；当系统出现故障，导致液位持续上升至高高液位开关3检测位时，该液位开关导通，中间继电器K1接通吸合，中间继电器K1对应的触点K1-1闭合，报警器触发报警，提示生产人员，中间继电器K1的第一常闭开关K12和第二常闭开关K13断开，进料泵6电机电源及空压机7电源断开，停止进料及空压机7运转，防止料液进入空压机7损坏空压机7。通过高高液位开关3互锁控制水泵和空压机7。

当需要完全放空储罐内的料液时，将选择开关“SA”拨至“手动放料”档位，此时，中间继电器K2导通吸合，气动底阀101持续打开，需关闭时，将选择开关“SA”拨至中间状态或“手动放料”功能。

为了方便各液位开关的安装，储罐外管2优选为圆形截面管，储罐外管2与气液分离储罐1经一体加工成型。此外，储罐外管2为可视的储罐外管2，以便于工作人员通过储罐外管2观察管内液位情况，及时了解工作现况、对异常情况进行排查处置。

高高液位开关3、高液位开关4及低液位开关5均卡装于储罐外管2的外壁上，液位开关通过其背部的夹子夹挂于圆形的储罐外管2的外壁，安装方便快捷、省时省力。

上述报警器优选但不限于为声光报警器，例如，还可以为磁控开关报警器、震动报警器、超声波报警器、红外报警器、视频报警器等，以便于提示工作人员异常情况。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本申请所提供的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，其特征在于，包括设置于气液分离储罐(1)外壁且连通于气液分离储罐(1)的内腔的储罐外管(2)；还包括安装于所述储罐外管(2)上且自上至下分布的高高液位开关(3)、高液位开关(4)及低液位开关(5)，各液位开关均为非接触式液位开关，各液位开关通讯连接外部控制器，并配置为：所述高液位开关(4)检测到料液到达高液位时，所述控制器开启气液分离储罐(1)的底阀(101)；所述低液位开关(5)检测到料液到达低液位时，所述控制器关闭底阀(101)；所述高高液位开关(3)检测到料液到达最高液位时，所述控制器切断料泵(6)及空压机(7)运行。

2.根据权利要求1所述的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，其特征在于，所述控制器包括主回路、料泵控制电路、空压机控制电路、控制电源，以及连接控制电源正负极的液位控制电路、气动阀电路及液位报警电路；

所述液位控制电路上设有高高液位开关(3)、手动及自动放料开关、高液位开关(4)及低液位开关(5)，所述高高液位开关(3)的信号输出端连接中间继电器K1，所述中间继电器K1对应的触点串接报警器，中间继电器K1的第一常闭开关K12串接中间继电器KM1，中间继电器KM1对应的常开触点串接料泵(6)，中间继电器K1的第二常闭开关K13串接中间继电器KM2，中间继电器KM2对应的常开触点串接空压机(7)主电源，自动放料开关串接高液位开关(4)的电源正极端，高液位开关(4)的信号输出端串接低液位开关(5)的电源正极端，手动放料开关串接低液位开关(5)的信号输出端及中间继电器K2，中间继电器K2对应的触点串接气动阀开关。

3.根据权利要求1所述的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，其特征在于，所述储罐外管(2)具体为圆管。

4.根据权利要求3所述的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，其特征在于，所述储罐外管(2)为可视的储罐外管。

5.根据权利要求1～4任一项所述的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，其特征在于，所述高高液位开关(3)、所述高液位开关(4)及所述低液位开关(5)均卡装于所述储罐外管(2)。

6.根据权利要求2所述的基于非接触式液位开关控制储罐液位装置，其特征在于，所述报警器具体为声光报警器、磁控开关报警器、震动报警器、超声波报警器，或者红外报警器。

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