ES2937405T3 - Sensor de nivel de líquido - Google Patents

Sensor de nivel de líquido Download PDF

Info

Publication number
ES2937405T3
ES2937405T3 ES18797050T ES18797050T ES2937405T3 ES 2937405 T3 ES2937405 T3 ES 2937405T3 ES 18797050 T ES18797050 T ES 18797050T ES 18797050 T ES18797050 T ES 18797050T ES 2937405 T3 ES2937405 T3 ES 2937405T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
liquid level
sensor
sensing element
signal
microprocessor
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
Application number
ES18797050T
Other languages
English (en)
Inventor
Gary Haffenden
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aspen Pumps Ltd
Original Assignee
Aspen Pumps Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aspen Pumps Ltd filed Critical Aspen Pumps Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2937405T3 publication Critical patent/ES2937405T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/20—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of apparatus for measuring liquid level
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32—Responding to malfunctions or emergencies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid the condition being a liquid level or a lack of liquid supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22—Means for preventing condensation or evacuating condensate
    • F24F13/222—Means for preventing condensation or evacuating condensate for evacuating condensate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • F28F17/005—Means for draining condensates from heat exchangers, e.g. from evaporators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/266—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors measuring circuits therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00—Control inputs relating to system states
    • F24F2140/30—Condensation of water from cooled air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Level Indicators Using A Float (AREA)

Abstract

La presente invención proporciona un sensor de nivel de líquido y un proceso de calibración automática que elimina la necesidad de una calibración manual previa del sensor de nivel de líquido, ya que esto sucede dinámicamente durante la instalación y uso de la bomba. Además, al monitorear con frecuencia la calibración del sensor y corregir la desviación o contaminación a largo plazo en la superficie de detección, la confiabilidad del sensor de nivel de líquido es considerablemente mejor que la de la técnica anterior. Al operar un sensor de estado sólido, no hay partes móviles en el sensor de nivel de líquido descrito anteriormente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sensor de nivel de líquido
Esta invención se refiere a un sensor de nivel de líquido para bombas de condensado.
Antecedentes
Las unidades de aire acondicionado (AC) son uno de los métodos más comunes para mantener la temperatura de un espacio y, a menudo, utilizan un ciclo de refrigeración que requiere un evaporador y un capacitor. Esto permite que el aire caliente de un espacio pase por una tubería enfriada por refrigerante y se enfríe antes de regresar al espacio para acondicionarlo. Sin embargo, uno de los problemas de este enfoque es que se forma condensación en las tuberías a medida que se enfría el aire cálido y húmedo. Este condensado a menudo se deja gotear de las tuberías y se recoge en una bandeja de goteo o en un depósito. Mientras que una pequeña unidad de aire acondicionado portátil puede tener un depósito que simplemente se puede vaciar periódicamente quitando el depósito de condensado, la mayoría de las unidades de aire acondicionado tendrán un depósito que no se puede retirar. En estos casos, se puede conectar una tubería a la bandeja de goteo y la fuerza de la gravedad puede llevar el condensado a un desagüe. Sin embargo, si no se puede tender una tubería hacia abajo en todo el trayecto entre la bandeja de goteo o el depósito y el desagüe, se debe instalar una bomba para bombear el condensado dentro del depósito.
El uso de una bomba de condensado para eliminar el condensado del depósito permite utilizar un depósito más pequeño, lo que hace que la unidad de aire acondicionado sea más atractiva. Sin embargo, en algunos casos, es posible que la bomba de condensado no pueda vaciar el depósito lo suficientemente rápido o que no funcione correctamente, lo que puede resultar en un desbordamiento del depósito, lo que podría causar que se introduzca agua en los componentes electrónicos del sistema o en cualquier sistema vecino. Las grandes acumulaciones de condensado también pueden provocar daños por agua en los pisos, paredes y techos de un edificio, lo que puede hacer que la estructura sea insegura. Por lo tanto, es esencial que los depósitos de condensados sean monitoreados y vaciados de manera efectiva. En tales casos, las unidades de aire acondicionado vendrán con un interruptor de alerta de nivel alto de agua para apagar la unidad de aire acondicionado y evitar esta situación. Además, si el nivel de condensado cae por debajo de un nivel mínimo y la bomba de condensado sigue funcionando, es posible que entre aire en la bomba y en los conductos aguas abajo, lo que podría afectar la vida útil de la bomba y aumentar el ruido. Además, la bomba de condensado puede depender del líquido que se bombea como lubricante para el pistón de la bomba.
Las bombas de condensado existentes a menudo se montan dentro de la carcasa de la unidad de aire acondicionado o junto a la unidad de aire acondicionado en una carcasa separada para minimizar el recorrido entre el depósito de condensado y la bomba de condensado. Sin embargo, cuando el motor de la bomba funciona, este hace que la bomba de condensado vibre, lo que a su vez hace que la bomba traquetee dentro de la carcasa mientras el sistema está en uso y genera un ruido no deseado.
Tradicionalmente, estas bombas han sido controladas por un flotador magnético que opera interruptores magnéticos dentro de la bomba para operar la bomba y operaciones de alto nivel. Un sistema de flotador solo proporciona una indicación de nivel estático (es decir, que la bomba debe encenderse y apagarse) y, si bien esto es aceptable para el control básico, dicho sistema no permite medir ni controlar las tasas de flujo de bombeo a través de la bomba de condensado. Además, los flotadores son dispositivos mecánicos y pueden sufrir daños físicos. También es posible que los flotadores se adhieran al fondo del depósito de condensado durante períodos prolongados cuando la unidad de aire acondicionado está apagada, como en invierno.
Además de los flotadores magnéticos, se pueden usar mediciones de capacitancia, pero solo para proporcionar información de nivel y no de flujo. Sin embargo, por diferencias de fabricación, los valores obtenidos para un determinado nivel de líquido tendrán una tolerancia. Si este rango es significativo, la medición del nivel real será inexacta y podría hacer que entre aire en la bomba en el punto de apagado, creando ruido y acelerando el desgaste del motor de la bomba, o la unidad de aire acondicionado no se apagará en caso de avería, por ejemplo, cuando se desborda un depósito. Para tener en cuenta estas tolerancias, los sensores de nivel de líquido basados en capacitancia se pueden calibrar aplicando un nivel de líquido conocido a la bomba y escalándolo para dar el valor correcto. Los problemas asociados con tener que calibrar cada sensor de nivel de líquido incluyen: la naturaleza lenta del proceso de calibración, que puede aumentar el costo de operación del sistema; la necesidad de usar un líquido para calibrar el sensor de nivel de líquido, lo que significa que el sensor de nivel de líquido se moja y, por lo tanto, requiere un secado cuidadoso para evitar daños en su embalaje antes de su uso previsto; y el riesgo de error humano al realizar el proceso de calibración. El documento WO 2009/019150 A1 divulga un método y un aparato para controlar la altura de una columna de material en un contenedor aguas arriba de una bomba. El documento US 2003/0000303 A1 divulga una matriz de sensores capacitivos adaptada para disponerse en un depósito que contiene fluido o material a lo largo de un eje de medición del fluido o material para determinar el nivel de fluido o material contenido dentro del depósito.
Breve resumen de la divulgación
Visto desde un primer aspecto, la presente invención proporciona un sensor de nivel de líquido que tiene un microprocesador para controlar una bomba de condensado y un módulo sensor que tiene un primer elemento sensor configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido bajo en respuesta a un líquido que llega al primer elemento sensor, un segundo elemento sensor colocado encima del primer elemento sensor y configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido superior en respuesta a un líquido que llega al segundo elemento sensor, y un elemento sensor de nivel colocado entre el primer y segundo elemento sensor y configurado para generar una señal de nivel de líquido variable en respuesta al aumento del nivel de líquido a través del elemento sensor de nivel. El primer elemento sensor, el segundo elemento sensor y el elemento sensor de nivel están conectados eléctricamente al microprocesador. El microprocesador está configurado para recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo, la señal de detección de nivel de líquido superior y la señal de nivel de líquido variable. El microprocesador está configurado para almacenar la señal de nivel de líquido variable recibida en una memoria no volátil como un valor de referencia de nivel de líquido bajo al recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo y para controlar una bomba de condensado en respuesta a la señal de nivel de líquido variable recibida. El microprocesador también está configurado para calcular un valor de error basado en la señal de nivel de líquido variable y el valor de referencia, determinar la velocidad de operación de la velocidad de la bomba de condensado basándose en el valor de error calculado y generar una señal de control para operar la bomba de condensado a la velocidad determinada.
La presente invención también puede incluir un tercer elemento sensor colocado encima del segundo elemento sensor configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido alto en respuesta a un líquido que llega al tercer elemento sensor. El tercer elemento sensor está conectado eléctricamente al microprocesador, que además estaría configurado para recibir la señal de detección de nivel de líquido alto.
Cualquiera del primer o segundo elementos sensores puede conectarse eléctricamente al tercer elemento sensor. Cualquiera de las señales de detección de nivel de líquido alto o bajo pueden ser señales digitales de salida. La señal de salida de detección de nivel de líquido alto del tercer elemento sensor puede ser una señal digital de salida. Cualquiera de los elementos sensores primero, segundo o de nivel puede tener un área de detección hecha de un material conductor. El tercer elemento sensor puede tener un área de detección hecha de un material conductor. El material conductor puede ser cobre.
Cualquiera de los elementos sensores primero, segundo o de nivel puede ser un sensor basado en capacitancia. Cuando cualquiera de los elementos sensores primero, segundo o de nivel son sensores basados en capacitancia, cualquiera de los elementos sensores primero, segundo o de nivel puede ser un sensor sin contacto. El tercer elemento sensor puede ser un sensor basado en capacitancia. Cuando el tercer elemento sensor es un sensor de capacitancia, el tercer elemento sensor puede ser un sensor sin contacto.
El módulo sensor puede tener un eje longitudinal. Cualquiera de los elementos sensores primero, segundo, de nivel o tercero puede estar alineado con el eje longitudinal.
El primer elemento sensor puede estar conectado al segundo elemento sensor.
Cualquiera del segundo o elementos sensores de nivel puede tener un perfil formado por al menos dos anchos. Cuando los elementos sensores segundo o de nivel tienen un perfil formado por al menos dos anchos, el perfil del elemento sensor de nivel puede superponerse verticalmente con cualquiera del primer o segundo elementos sensores.
El elemento sensor de nivel puede estar adyacente a cualquiera del primer o segundo elementos sensores.
El microprocesador puede ser un chip de microprocesador PIC16F18856. El uso de este chip de microprocesador es particularmente ventajoso ya que contiene el hardware necesario para interactuar con uno o más sensores táctiles que pueden estar presentes en el chip de microprocesador, reduciendo de esta manera el número de componentes en el sensor.
El sensor de líquido puede formar parte de una bomba de condensado que tiene una carcasa, un motor de bomba, un depósito de condensado y un sensor de nivel de líquido montado dentro de la carcasa de manera que el sensor de nivel de líquido esté ubicado dentro del depósito de condensado y donde el sensor de nivel de líquido se configura para controlar el motor de la bomba.
Se cree que el método de controlar una bomba de condensado utilizando el sensor de nivel de líquido descrito es novedoso y, por lo tanto, se considera desde un segundo aspecto. La presente invención proporciona un método para controlar una bomba de condensado usando un sensor de nivel de líquido que tiene los pasos de: proporcionar un módulo sensor que tiene un primer elemento sensor configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido bajo, un segundo elemento sensor colocado encima del primer elemento sensor y configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido superior, y un elemento sensor de nivel colocado entre los elementos sensores primero y segundo y configurado para generar una señal de nivel de líquido variable; proporcionar un microprocesador que tiene una conexión eléctrica a cada uno del primer elemento sensor, el segundo elemento sensor y el elemento sensor de nivel, donde el microprocesador está configurado para recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo, la señal de detección de nivel de líquido superior y la señal de nivel de líquido variable, y donde el microprocesador está configurado para controlar una bomba de condensado en respuesta a la señal de nivel de líquido variable recibida; almacenar la señal de nivel de líquido variable como un valor de referencia de nivel de líquido bajo en una memoria no volátil al recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo; calcular un valor de error a partir de la señal de nivel de líquido variable y el valor de referencia de nivel de líquido bajo almacenado en la memoria no volátil, en el que el valor de error se calcula como la diferencia entre la señal de nivel de líquido variable y el valor de referencia de nivel de líquido bajo; determinar la velocidad operativa de la velocidad de la bomba de condensado basándose en el valor de error calculado; y generar una señal de control para operar la bomba de condensado a la velocidad determinada.
El método puede incluir el paso de generar una señal de control para operar la bomba de condensado a una velocidad máxima en respuesta a la recepción de una señal de detección de nivel de líquido superior.
El método puede incluir el paso de generar una señal de control para apagar la unidad de aire acondicionado conectada en respuesta a la recepción de una señal de detección de nivel de líquido alto.
El método puede incluir el paso de almacenar el valor de la señal de nivel de líquido como un valor de referencia de nivel de líquido superior en la memoria no volátil al recibir la señal de detección de nivel de líquido superior.
El método puede incluir el paso de almacenar el valor de la señal de nivel de líquido como un valor de referencia de nivel de líquido alto en la memoria no volátil en respuesta a la recepción de la señal de detección de nivel de líquido alto.
Así, la presente invención proporciona un sensor de nivel de líquido y un proceso de calibración automática que elimina la necesidad de una calibración manual previa del sensor de nivel de líquido, ya que esto ocurre dinámicamente durante la instalación y uso de la bomba. Además, al monitorear con frecuencia la calibración del sensor y corregir la desviación o contaminación a largo plazo en la superficie de detección, la confiabilidad del sensor de nivel de líquido es considerablemente mejor que la de la técnica anterior. Al operar un sensor de estado sólido, no hay partes móviles en el sensor de nivel de líquido descrito anteriormente.
Breve descripción de las figuras
Las modalidades de la invención se describen además de aquí en adelante con referencia a las figuras acompañantes, en las que:
La Figura 1 es una ilustración de un sensor de nivel de líquido de la técnica anterior;
La Figura 2 muestra una salida típica de un sensor de nivel de líquido de la técnica anterior;
La Figura 3 muestra la incertidumbre en la salida de dicho sensor de nivel de líquido de la técnica anterior;
La Figura 4 es una vista en perspectiva de un sensor de nivel de líquido ilustrativo y una disposición de depósito de condensado;
Las Figuras 5a y 5b son una disposición esquemática de los circuitos utilizados para calcular el valor de salida de un sensor de nivel de líquido;
La Figura 6a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene dos elementos sensores y un elemento sensor de nivel;
La Figura 6b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 6a;
La Figura 7a es un sensor de nivel de líquido alternativo que tiene un solo elemento sensor formado por dos regiones de detección conectadas por una región de conexión y un elemento sensor de nivel;
La Figura 7b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 7a;
La Figura 8a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene tres elementos sensores y un elemento sensor de nivel;
La Figura 8b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 8a;
La Figura 9a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene dos elementos sensores y un elemento sensor de nivel que tiene un perfil formado por dos anchos;
La Figura 9b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 9a;
La Figura 10a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene un único elemento sensor formado por tres regiones de detección conectadas por una región de conexión y un elemento sensor de nivel que tiene un perfil formado por dos anchos;
La Figura 10b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 10a;
La Figura 11a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene dos elementos sensores y un elemento sensor de nivel que tiene un perfil formado por tres anchos;
La Figura 11b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 11a;
La Figura 12 muestra un proceso de calibración para un sensor de nivel de líquido;
La Figura 13 muestra un módulo sensor que incluye una muesca sustancialmente del ancho del elemento sensor.
Descripción detallada
La Figura 1 es una ilustración de un sensor de nivel de líquido 30 basado en capacitancia de la técnica anterior. El sensor de nivel de líquido 30 está dispuesto dentro de un contenedor 10 que contiene un líquido 20 a un nivel de líquido 40. El sensor de nivel de líquido 30 se muestra como un sensor rectangular simple parcialmente sumergido en el líquido 20 dentro del contenedor 10.
La Figura 2 muestra una salida típica de un sensor de nivel de líquido 30 como el que se muestra en la Figura 1. Cuando el contenedor 10 contiene líquido 20 a un nivel 40 por debajo del sensor de nivel de líquido 30, no hay cambio en el valor de salida del sensor de nivel de líquido 30. Este es el caso hasta que el nivel de líquido 40 sube lo suficiente para hacer contacto con el sensor de nivel de líquido 30 ("H"). Más allá del nivel de líquido "H", el valor de salida del sensor de nivel de líquido 30 cambia con el aumento del nivel de líquido. Como se muestra, el valor de salida cambia linealmente con el aumento del nivel de líquido 40; sin embargo, esta descripción concibe otros perfiles de salida. El valor de salida del sensor continuará aumentando hasta que el nivel de líquido 40 alcance la parte superior del sensor de nivel de líquido 30 ("100 %) y permanecerá en este punto incluso si el nivel de líquido 40 aumenta más allá de la parte superior del sensor de nivel de líquido 30.
Las tolerancias que surgen de las diferencias en el proceso de fabricación significan que los sensores de nivel de líquido 30 normalmente requieren calibración para funcionar correctamente a fin de devolver un valor de salida que corresponde al nivel de líquido real 40. La Figura 3 muestra incertidumbres en la salida de un sensor de nivel de líquido 30 debido a tolerancias de fabricación. Los límites de incertidumbre ("Límite superior" y "Límite inferior") asociados con la salida del sensor de nivel de líquido 30 se muestran alrededor de la salida de respuesta "Nominal". En un nivel de líquido determinado, como "B" que se muestra en la Figura, un sensor mal calibrado puede arrojar un valor de salida dentro del rango de Bsuperiory Binferior. Si bien esto puede ser aceptable cuando el nivel de líquido 40 no está cerca del nivel máximo del contenedor 10, a medida que el nivel de líquido 40 se acerca a la parte superior del contenedor 10 o al fondo del sensor 30, es importante tener salidas precisas del sensor, ya que el sensor emite un valor específico cuando el líquido está en un nivel específico. Si el sensor está mal calibrado o si el sensor no ha sido calibrado durante un largo período de tiempo, un valor de salida que corresponde a un nivel de líquido del 90 % de su capacidad en el momento de la calibración puede ser indicativo de un contenedor desbordado 10. De manera similar, un valor de salida que correspondía a un nivel de líquido del 10 % de su capacidad en el momento de la calibración, en realidad puede corresponder a un nivel de líquido por debajo del sensor. No es deseable hacer funcionar la bomba cuando el nivel del líquido está por debajo del sensor, ya que el líquido 20 que se bombea actúa como lubricante para el motor de la bomba. Si el nivel de líquido 40 disminuye hasta el punto de que hay líquido insignificante en el contenedor, la bomba tendrá que volver a arrancar desde un estado 'seco', que es pobre desde el punto de vista del desgaste y también aumenta la probabilidad de que entre aire a la bomba, lo que podría dar lugar a un funcionamiento especialmente ruidoso y a una reducción de la vida útil operativa de la bomba.
La Figura 4 es una vista en perspectiva de una disposición ilustrativa del sensor de nivel de líquido y del depósito de condensado. La disposición incluye un sensor de nivel de líquido 100 conectado a un motor de bomba 150 y un microprocesador 140 a través de conexiones eléctricas 130. El microprocesador puede ser un chip de microprocesador PIC16F18856 y puede tener una memoria no volátil. Este chip de microprocesador es adecuado para la presente invención ya que contiene el hardware necesario para interactuar con uno o más sensores táctiles que pueden estar presentes en el chip de microprocesador, reduciendo de esta manera el número de componentes en el sensor. Los sensores táctiles se pueden usar para iniciar manualmente operaciones específicas de la bomba de condensado, como el proceso de calibración. Si bien un chip PIC 16F18856 es conveniente a otros chips de microprocesador, se pueden usar otros chips en combinación con otras técnicas de medición, como la conversión de capacitancia a frecuencia. El sensor de nivel de líquido 100 tiene un módulo sensor 110 y un elemento sensor 120. Normalmente, el elemento sensor 120 está formado por una placa conductora. El material conductor puede ser cobre. Por lo general, el sensor de nivel de líquido 100 está ubicado dentro de una carcasa (no se muestra) que está unida a una porción de conexión 170 que se une a un depósito de condensado 160. La porción de conexión 170 contiene una ranura 180 y un receptáculo asociado 183 que permite colocar fácilmente el sensor de nivel de líquido 100 dentro del volumen del depósito de condensado 160. Preferiblemente, el módulo sensor 110 tiene una forma alargada sustancialmente plana y el elemento sensor 120 está ubicado en el módulo sensor 110, ya que esto permite que el módulo sensor se coloque fácilmente dentro del volumen del depósito 160. El módulo sensor 110 puede incluir una muesca 115 a lo ancho del módulo sensor 110 (ver Figura 13). La muesca 115 puede tener forma de V y también puede tener sustancialmente el ancho del elemento sensor 120. La muesca 115 se puede ejecutar en una dirección sustancialmente horizontal. La muesca 115 permite que el módulo sensor 110 se flexione alrededor de un eje durante el funcionamiento. Esto es deseable, ya que permite instalar el sensor 110 en una configuración en la que el elemento sensor 120 se presiona contra la superficie interior del receptáculo 183. Esto garantizaría que el elemento sensor 120 mantenga un contacto óptimo con la superficie interna del receptáculo 183 y que las lecturas proporcionadas por el sensor sigan siendo precisas durante el funcionamiento del motor de la bomba 150. Esta disposición del módulo sensor 110 ocupa una cantidad mínima de espacio dentro del depósito de condensado 160 y da como resultado una porción de conexión 170 que es más simple de diseñar y más fácil de fabricar. Sin embargo, está dentro del alcance de la presente descripción disponer los elementos sensores 120 en un módulo sensor 110 con una forma no plana, como un paralelepípedo o un cilindro, para obtener los beneficios de la presente invención. Tal módulo sensor 110 sería igualmente funcional donde el espacio no fuera una preocupación. Los sensores de nivel de líquido pueden basarse en el contacto físico entre el líquido 20 y el sensor de nivel de líquido 100 para provocar un cambio en el valor de salida del sensor de nivel de líquido 30, ya que el contacto de líquido provoca un cambio en la resistencia o capacitancia del elemento sensor 120 que conduce a un cambio correspondiente en el valor de salida. En el caso de sensores basados en capacitancia, es posible medir el nivel de líquido de una manera no invasiva que no requiere que el líquido 20 entre en contacto físicamente con el sensor de nivel de líquido 100. Tales capacidades de detección se logran mediante la disposición que se muestra en la Figura 4, que ubica el sensor de nivel de líquido 100 dentro de un receptáculo 183 que tiene paredes delgadas para separar el sensor de nivel de líquido 100 del líquido 20, pero mantiene el sensor de nivel de líquido 100 muy cerca del líquido 20 de manera que el nivel de líquido 40 aún pueda pasar a través de la superficie de detección 120 del sensor de nivel de líquido 100. La medición del nivel de líquido sin contacto o no invasiva es particularmente deseable ya que permite que los componentes electrónicos y eléctricos del sensor de nivel de líquido 100, como el microprocesador 140 y las conexiones eléctricas 130, se alojen por separado en una carcasa impermeable lejos del líquido 20 contenido dentro del contenedor de condensado 10. La detección sin contacto o no invasiva descrita también puede considerarse una detección indirecta del líquido. Sin embargo, se entendería que los sensores de contacto dispuestos de manera similar a la de la presente invención también se beneficien de la presente invención. Cuando se utilizan sensores de contacto, estos pueden ser sensores individuales dispuestos alrededor de la superficie interior del depósito de condensado 160, o dispuestos en un módulo sensor similar o no plano, donde el módulo sensor está en contacto directo con el líquido dentro del depósito 160. Cuando se hace contacto directo entre el líquido y el sensor, una sección transversal del sensor más gruesa puede proporcionar un módulo sensor más estable y robusto. La disposición de la Figura 4 puede formar parte de una bomba de condensado que tiene una carcasa para soportar el sensor de nivel de líquido 100, un motor de bomba 150 y un depósito de condensado 160 unido a la carcasa. La carcasa de la bomba de condensado también puede configurarse para ubicar el sensor de nivel de líquido 100 dentro del depósito de condensado 160. El sensor de nivel de líquido 100 puede configurarse para controlar el motor de la bomba 150.
El nivel de líquido 40 en el depósito de condensado 160 se calcula de forma no invasiva midiendo la capacitancia a través de las paredes del receptáculo 183 hacia el líquido 20. La medición es completamente de estado sólido ya que el sensor 100 no contiene partes móviles. La presente invención mide la tensión de salida de un capacitor de referencia y compara esta tensión con la tensión del sensor de nivel de líquido 100. El enfoque es particularmente ventajoso, ya que utiliza los capacitores internos del microprocesador como capacitores de referencia, eliminando la necesidad de componentes adicionales. El proceso de medición consta de dos etapas ilustradas en las Figuras 5a y 5b. Los resultados combinados se utilizan para proporcionar el valor del nivel de líquido.
Las Figuras 5a y 5b muestran un diseño esquemático de los circuitos utilizados para calcular el valor de salida de un sensor de nivel de líquido del tipo ilustrado en la Figura 4. La Figura 5A muestra un capacitor interno ("Cref") que se carga a 5V, y un capacitor externo ("Cnivel") que se descarga a 0V. El capacitor interno cargado se conecta luego al capacitor externo, lo que da como resultado que el capacitor externo se cargue y se forme una tensión ("V1") a través de los dos capacitores. Esta tensión es registrada por el microprocesador. La Figura 5b muestra el capacitor interno ("Cref") que se conecta a tierra y se descarga a 0V y el capacitor externo ("Cnivel") que se carga a 5V. Luego, los capacitores se conectan entre sí y se desarrolla una tensión ("V2") a medida que el capacitor externo carga el capacitor interno. Este valor también es registrado por el microprocesador. El valor final utilizado para indicar el nivel de líquido se calcula restando V1 de V2. Esta forma de calcular el nivel de líquido proporciona una salida relativa al valor del capacitor interno, que contrarresta cualquier cambio dentro del sistema de medición, tales como los cambios en la tensión de suministro.
La Figura 6a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene dos elementos sensores y un elemento sensor de nivel. Se omite una porción del módulo sensor del sensor de nivel de líquido 200 para mayor claridad. El sensor de nivel de líquido 200 puede ser del tipo ilustrado en la Figura 4. El primer elemento sensor 210 actúa como un interruptor inferior y se usa para indicar el nivel de apagado de la bomba para evitar que la bomba funcione en seco cuando el nivel de líquido está por debajo del motor de la bomba. El segundo elemento sensor 230 puede ser un interruptor superior usado para indicar un nivel de líquido superior o un nivel de líquido alto. El nivel de líquido superior puede indicar que el líquido está en un nivel máximo aceptable y que es posible que sea necesario operar la bomba en un modo de refuerzo para reducir rápidamente el nivel de líquido, y el nivel de líquido alto puede indicar que el nivel de líquido es demasiado alto y que la unidad de aire acondicionado debe apagarse para evitar que el condensado suba más. El interruptor superior se puede usar para indicar los niveles de líquido superior y/o alto. El elemento sensor de nivel 220 es adyacente tanto al primer elemento sensor 210 como al segundo elemento sensor 230 y se usa para calcular el nivel de líquido dentro del depósito de condensado de acuerdo con el método descrito anteriormente, usando los diseños de circuitos esquemáticos que se muestran en la Figura 5. Como se muestra en la Figura 6a, los elementos sensores 210, 220 y 230 están dispuestos a lo largo de un eje longitudinal 240 del módulo sensor 200 y el eje longitudinal es sustancialmente vertical. El elemento sensor de nivel 220 se muestra adyacente a los elementos sensores primero 210 y segundo 230. Cuando los elementos sensores se describen alineados con el eje longitudinal, esto también incluye que los elementos sensores estén alineados o dispuestos con el eje longitudinal. Los elementos sensores en este caso estarían dispuestos en línea. Es posible tener los elementos sensores 210, 220, 230 alineados a lo largo del eje longitudinal, pero separados entre sí. Además, puede ser posible disponer los elementos sensores 210, 220, 230 adyacentes entre sí donde los elementos sensores están sustancialmente uno al lado del otro con un desplazamiento vertical u horizontal mínimo entre los elementos sensores 210, 220, 230. Sin embargo, es conveniente disponer los elementos sensores 210, 220, 230 de modo que se solapen entre sí cuando se observan a lo largo del eje longitudinal. Esta modalidad preferida permite ventajosamente un módulo sensor 200 más compacto ya que los elementos sensores están dispuestos juntos. Sin embargo, sería evidente que esto no es esencial para la invención. Como parte del proceso de configuración durante la fabricación, los valores en seco de cada uno de los elementos sensores se registran como valores de referencia.
La Figura 6b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 6a. Cada uno de los elementos sensores tiene una salida correspondiente a si el líquido ha alcanzado o no el nivel del sensor dado. A medida que el nivel de líquido sube al primer elemento sensor ("Bajo"), se genera una señal de detección de nivel de líquido bajo que indica que el líquido ha alcanzado el nivel ("L") del primer elemento sensor 210 y que el nivel de líquido es bajo. Al alcanzar el nivel de líquido "L", hay un cambio en el valor de salida del primer elemento sensor 210 de un primer valor a un segundo valor que se envía al microprocesador 140. El primer elemento sensor 210 puede indicar que el nivel de líquido ha alcanzado el interruptor inferior emitiendo una señal digital de salida. A medida que el nivel del líquido sube más, este entra en contacto con el elemento sensor de nivel 220 y sube a través de su superficie, provocando que la señal de "Nivel" aumente en consecuencia. A medida que el nivel de líquido continúa aumentando, este eventualmente pasará por encima del elemento sensor de nivel 220 y la señal de nivel de líquido variable dejará de cambiar. A medida que el nivel de líquido sigue aumentando, este alcanza un nivel de líquido superior ("T") y entra en contacto con el segundo elemento sensor 230. En este punto habrá un cambio en el valor de salida "Superior" de un primer valor a un segundo valor que se envía al microprocesador 140 como una señal de detección de nivel de líquido superior, correspondiente a un nivel de líquido superior. Tener un sensor superior 230 proporciona una manera de detectar de forma independiente cuándo el nivel de líquido ha alcanzado el nivel de líquido máximo o superior y puede usarse para operar un motor de bomba de condensado 150 a máxima velocidad para evitar que el depósito de condensado 160 se desborde. La bomba de condensado 150 puede funcionar a la máxima velocidad hasta que el nivel de líquido desciende hasta el punto de referencia 'cero' y la bomba se apaga. Como se describió anteriormente, en lugar de ser un sensor de nivel de líquido superior, el segundo elemento sensor 230 puede ser un sensor de nivel de líquido alto que envía una señal de detección de nivel de líquido alto al microprocesador 140 y hace que la unidad de aire acondicionado se apague y evite que el nivel de líquido se eleve más. Cualquiera de los interruptores de nivel de líquido superior o alto puede enviar una señal digital de salida para indicar que el nivel de líquido ha alcanzado el segundo elemento sensor.
La Figura 7a es un sensor de nivel de líquido alternativo 300 que tiene un solo elemento sensor 310 formado por dos porciones sensoras 330, 340 conectadas por una porción de conexión 350 y un elemento sensor de nivel separado 320. El único elemento sensor 310 tiene un perfil que comprende dos porciones horizontales 330, 340 y una porción de conexión vertical 350. Las porciones horizontales 330, 340 están interconectadas tanto física como por conducción por la porción de conexión vertical 350 y típicamente comprenderían un solo miembro unitario. El elemento sensor de nivel 320 está dispuesto en la región entre las porciones horizontales 330, 340 que no está ocupada por la porción de conexión vertical 350 y está físicamente separado de esta para garantizar que no haya conducción eléctrica entre el elemento sensor 310 y el elemento sensor 320. Se omite una porción del módulo sensor del sensor de nivel de líquido 300 para mayor claridad. El sensor de nivel de líquido 300 puede ser del tipo ilustrado en la Figura 4. En esta modalidad, el perfil del elemento sensor 310 está formado por dos porciones sensoras 330, 340. Aunque las dos porciones sensoras 330, 340 están conectadas eléctricamente por una porción de conexión 350, el elemento sensor 310 puede proporcionar la misma funcionalidad que el primer y segundo elementos sensores 210, 230, como se explica a continuación.
La Figura 7b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 7a. La primera porción sensora 330 proporciona una señal de detección "Baja" que corresponde a cuando el nivel de líquido ha alcanzado un nivel de líquido bajo ("L"). En este punto, con un nivel de líquido en descenso, el motor de la bomba se apaga para evitar que el nivel del líquido caiga por debajo del nivel del motor de la bomba y provoque que entre aire en el motor de la bomba y genere un ruido significativo durante el funcionamiento. Por el contrario, desde una condición de bomba apagada y con un nivel de líquido en aumento, cuando el nivel de líquido aumenta para alcanzar el nivel de líquido bajo ("L"), la señal de detección baja se usa para encender la bomba. La segunda región de detección 340 puede proporcionar una señal de detección "Superior" que corresponde a cuando la bomba debe funcionar a una velocidad máxima cuando el nivel de líquido ha alcanzado un nivel de líquido superior ("T"). Como alternativa, la segunda región de detección 340 puede proporcionar una señal de detección de nivel de líquido alto que corresponde al momento en que la unidad de aire acondicionado debe apagarse para evitar que se genere más condensado y que el depósito de condensado se desborde. En ambos casos, el mismo elemento sensor 310 proporciona la señal de detección para los interruptores de nivel Bajo y Superior/Alto. Las dos señales de detección del primer elemento sensor 310 que indican los interruptores de nivel inferior o superior/alto, correspondientes a las dos porciones sensoras respectivas 330, 340, pueden tener la forma de una salida digital. La salida digital puede tener diferentes amplitudes, como se muestra en la Figura 7b. Entre los niveles de líquido inferior ("L") y superior ("T"), el elemento sensor de nivel 320 funciona sustancialmente de la misma manera que el elemento sensor de nivel 220 descrito anteriormente y proporciona una señal de nivel de líquido variable correspondiente al aumento del nivel de líquido a través del elemento sensor de nivel 320. Si bien es una ventaja usar un solo sensor para proporcionar múltiples señales de detección ya que esto reduce el número de circuitos sensores en el sensor de nivel de líquido, la presente invención no lo requiere.
La Figura 8a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene tres elementos sensores y un elemento sensor de nivel. Los tres elementos sensores 410, 430 y 440 están dispuestos sustancialmente a lo largo de un eje longitudinal vertical del módulo sensor (no mostrado). Se omite una porción del módulo sensor del sensor de nivel de líquido 400 para mayor claridad. El sensor de nivel de líquido 400 puede ser del tipo ilustrado en la Figura 4. En esta modalidad, el primer elemento sensor "Bajo" 410 y el elemento sensor de nivel 420 funcionan sustancialmente de la misma manera que el primer elemento sensor 210 y el elemento sensor de nivel 220 de la Figura 6a. El sensor de nivel de líquido 400 difiere de otras modalidades en que tiene un elemento sensor superior 430 y un elemento sensor de nivel alto 440 separados. Esto permite que el motor de la bomba 150 opere a una velocidad máxima mientras la señal de detección del nivel de líquido superior ha sido comunicada al microprocesador 140 antes de que el microprocesador 140 reciba una señal separada de detección de nivel de líquido alto que indica que la unidad de aire acondicionado debe apagarse.
La Figura 8b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 8a. El sensor funciona sustancialmente de la misma manera que se muestra en la Figura 6b, con la diferencia de que la presencia de un elemento sensor de nivel de líquido alto separado 440 proporciona una señal de salida adicional al sensor de nivel de líquido. Cuando el nivel de líquido alcanza el nivel de líquido alto ("H"), se genera una señal de detección de nivel de líquido alto ("Alto") y se envía al microprocesador 140. El microprocesador 140 puede entonces enviar una señal de control para apagar la unidad de aire acondicionado para evitar que se genere más condensación y que el nivel de líquido siga aumentando. Por lo tanto, el motor de bomba 150 puede funcionar a una velocidad máxima cuando se ha recibido una señal de detección de nivel de líquido superior, pero antes de una señal de detección de nivel de líquido alto. Es ventajoso tener múltiples elementos sensores, ya que la falla de uno de los elementos sensores no inutiliza el sensor de nivel de líquido. Los elementos sensores restantes pueden proporcionar un sensor de nivel de líquido con la funcionalidad restante de esos elementos sensores, como alertas de nivel de líquido alto. Si bien es ventajoso incluir múltiples elementos sensores, no es esencial para la invención.
La Figura 9a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene dos elementos sensores y un elemento sensor de nivel que tiene un perfil formado por dos anchos. El primer elemento sensor 510 actúa sustancialmente de la misma manera que los interruptores inferiores 210, 330 y 410 descritos en modalidades anteriores. Esta modalidad difiere de las modalidades anteriores en la disposición del elemento sensor de nivel 520 y del segundo elemento sensor 530. El segundo elemento sensor 530 tiene un perfil sustancialmente en forma de L que comprende dos porciones sensoras integrales 540 y 550 de diferentes anchos. Las dos porciones sensoras 540 y 550 funcionan sustancialmente de la misma manera que el sensor de nivel de líquido superior 430 y el sensor de nivel de líquido alto 440 de la Figura 8a y proporcionan indicaciones de cuándo un nivel de líquido está en un nivel de líquido superior y un nivel de líquido alto. Como se muestra en la Figura 9a, las dos porciones sensoras 540 y 550 están conectadas eléctricamente y tienen un perfil formado predominantemente por dos anchos; la porción sensora 540 tiene un ancho de aproximadamente la mitad que la porción sensora adyacente 550 inmediatamente superior. El elemento sensor de nivel 520 tiene un perfil escalonado conformado correspondientemente en su extremo superior, inmediatamente debajo del segundo elemento sensor 530. Los perfiles del elemento sensor de nivel 520 y el segundo elemento sensor 530 son tales que los dos elementos sensores pueden superponerse verticalmente entre sí. Como se muestra, la porción del elemento sensor de nivel 520 más cercana a la porción de detección de nivel de líquido alto 550 es aproximadamente la mitad del ancho en el extremo más cercano al primer elemento sensor 510. Este cambio de ancho provoca un cambio en el valor de salida tanto para el elemento sensor de nivel 520 como para el segundo elemento sensor 530, que se muestra en la Figura 9b. En esta modalidad, la señal de nivel de líquido variable del elemento sensor de nivel 520 aumentará linealmente hasta que el nivel de líquido alcance un nivel superior ("T"), en cuyo punto el cambio en el ancho del elemento sensor de nivel 520 dará como resultado una tasa diferente de cambio en el valor (suponiendo una tasa constante de aumento del líquido). El valor de salida cambiará a esta velocidad diferente hasta que el nivel del líquido alcance un nivel alto ("H"), momento en el que el valor de salida dejará de cambiar. El segundo elemento sensor 530 genera una señal de detección del nivel de líquido superior que corresponde al nivel de líquido que llega a la región de detección superior 540 ("Superior"). El segundo elemento sensor genera una señal de detección adicional correspondiente al nivel de líquido que llega a la región de detección 550 ("Alto"). Las señales de detección del segundo elemento sensor 530, que indican los interruptores de nivel superior o alto, pueden tener la forma de una salida digital. La salida digital puede tener diferentes amplitudes que se muestran en la Figura 9b y no debe tratarse como si se mostrara a escala.
La Figura 9b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 9a. Esta modalidad da como resultado un sensor de nivel de líquido más compacto, ya que los perfiles del elemento sensor de nivel 520 y el segundo elemento sensor 530 se superponen entre sí a lo largo del eje longitudinal del módulo sensor sin perder ninguna de las funcionalidades de tener un elemento sensor separado adicional, tal como se muestra en la Figura 8a.
La Figura 10a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene un único elemento sensor formado por tres regiones de detección conectadas por una región de conexión y un elemento sensor de nivel que tiene un perfil predominantemente formado por dos anchos. El elemento sensor 610 tiene una primera porción sensora 630, una segunda porción sensora 640 y una tercera porción sensora 650. La primera porción sensora 630 está física y eléctricamente conectada a la segunda porción sensora 640 por la porción de conexión 660. Esta modalidad funciona sustancialmente de la misma manera que la que se muestra en la Figura 9b, donde la primera porción sensora 630 actúa como un sensor de interruptor inferior, la segunda porción sensora 640 actúa como un sensor de interruptor superior y la tercera porción sensora 650 actúa como un sensor de interruptor de alto nivel. Esta modalidad difiere de la de la Figura 9 en que las porciones de detección primera, segunda y tercera están conectadas eléctricamente entre sí para tener el interruptor inferior, el interruptor superior y el interruptor de nivel alto todos formados en el mismo elemento sensor integral 610. En esta modalidad, el elemento sensor 610 tiene un perfil predominantemente formado por tres anchos distintos para proporcionar las diferentes regiones de detección 630, 640 y 650. El elemento sensor de nivel 620 tiene un perfil escalonado correspondiente y proporciona una señal de nivel de líquido variable en respuesta al nivel de líquido que cruza el elemento sensor de nivel 620 y funciona sustancialmente de la misma manera que el elemento sensor de nivel 520 de la Figura 9a.
La Figura 10b muestra la salida del sensor de nivel de líquido 600 que se muestra en la Figura 10a. Esta modalidad difiere de la de la Figura 9b, ya que el elemento sensor 610 proporcionará tres señales de detección ("Inferior", "Superior" y "Alta") correspondientes al nivel de líquido que llega a las porciones de detección primera, segunda y tercera, respectivamente. Esta es una alternativa a tener dos elementos sensores separados 510 y 530 que proporcionen las tres señales de detección, como en la modalidad que se muestra en la Figura 9a. Las tres señales de detección del elemento sensor 610 que indican los interruptores de nivel de líquido inferior, superior y alto pueden ser salidas digitales. La salida digital puede tener diferentes amplitudes, como se muestra en la Figura 10b.
La Figura 11a es un sensor de nivel de líquido ilustrativo que tiene dos elementos sensores y un elemento sensor de nivel que tiene un perfil formado por tres anchos. El primer elemento sensor 510 actúa sustancialmente de la misma manera que los interruptores inferiores 210, 330, 410 y 510 descritos en modalidades anteriores. Esta modalidad difiere de las modalidades anteriores en la disposición del elemento sensor de nivel 720 y del segundo elemento sensor 730. El segundo elemento sensor 730 tiene un perfil predominantemente formado por dos anchos que proporcionan las dos porciones sensoras 740, 750. Las dos porciones sensoras 740, 750 funcionan sustancialmente de la misma manera que el sensor de nivel de líquido superior 540 y el sensor de nivel de líquido alto 550 de la Figura 9a y proporcionan indicaciones de cuándo un nivel de líquido está en un nivel de líquido superior y un nivel de líquido alto. Las dos porciones sensoras 740, 750 se muestran conectadas eléctricamente, pero esto no es esencial. El elemento sensor de nivel 720 tiene un perfil predominantemente formado por tres anchos, mientras que el segundo elemento sensor 730 tiene un perfil predominantemente formado por dos anchos. Esto permite que el segundo elemento sensor 730 y el elemento sensor de nivel 720 se superpongan verticalmente entre sí y proporcionen una forma más compacta que la que se muestra en modalidades anteriores. El cambio en el ancho del elemento sensor de nivel 720 provoca un cambio en el valor de salida tanto para el elemento sensor de nivel 720 como para el segundo elemento sensor 730, que se muestra en la Figura 11b.
La Figura 11b muestra la salida del sensor de nivel de líquido que se muestra en la Figura 11a. En esta modalidad, la señal de nivel de líquido variable emitida por el elemento sensor de nivel 720 aumentará hasta que el nivel de líquido esté en un nivel superior ("T"), momento en el cual el cambio en el ancho del elemento sensor de nivel 720 dará como resultado un diferente tasa de cambio en el valor (suponiendo una tasa constante de aumento del líquido). El valor de salida cambiará a esta tasa diferente hasta que el nivel de líquido alcance un nivel alto ("H"), momento en el que el valor de salida cambiará a otra tasa debido al tercer ancho del perfil. El valor de salida continuará aumentando hasta que el nivel de líquido pase por la parte superior del elemento sensor de nivel 720, momento en el que el valor de salida dejará de aumentar. A diferencia de las modalidades descritas anteriormente, el valor de salida del elemento sensor de nivel 720 continúa cambiando incluso después de enviar la señal de nivel alto. En este caso, la señal de nivel alto no apagaría la unidad de aire acondicionado y el nivel de líquido continuaría aumentando. Esto puede ocurrir en casos en los que es conveniente continuar con el funcionamiento de la unidad de aire acondicionado y arriesgarse a que se desborde el depósito de condensado que apagar la unidad de aire acondicionado. Ejemplos de tales escenarios pueden ser los medicamentos que deben permanecer refrigerados o congelados, las instalaciones de almacenamiento de alimentos o las instalaciones de servidores informáticos. Por lo tanto, es posible que la señal de detección de alto nivel no apague una unidad de aire acondicionado, sino que transmitirá una señal a un sistema de administración del edificio que indica el nivel alto de líquido, lo que puede alertar a un trabajador de mantenimiento del edificio sobre una posible falla o problema con la bomba de condensado y para investigar el tema. Si bien las modalidades que se muestran ilustran que el interruptor inferior está debajo del sensor de nivel, esto no es esencial. El sensor de calibración inferior puede superponerse con el sensor de nivel siempre que el punto de calibración del interruptor inferior esté por encima del nivel de agua más bajo permitido. En este caso, activar el interruptor inferior hará que el microprocesador lea y almacene el valor del sensor de nivel como el nivel de referencia utilizado para controlar la función del motor de la bomba.
La Figura 12 muestra un proceso de calibración para un sensor de nivel de líquido. La presente invención también se extiende a un proceso de calibración automática como el que se muestra en la Figura 12 para un sensor de nivel de líquido que tiene un primer elemento sensor, un segundo elemento sensor, un tercer elemento sensor y un elemento sensor de nivel. Las Figuras 8a, 9a, 10a y 11a proporcionan ejemplos de tales sensores de nivel de líquido. El proceso de calibración se describe a continuación. Cuando la bomba se pone en marcha 800, el microprocesador determinará si la bomba ha sido calibrada 805 y si no, iniciará automáticamente el proceso de calibración. El proceso de calibración puede comenzar comprobando que se establezca un indicador de calibración en el microprocesador. Si no se ha configurado el indicador de calibración, esto puede indicarle al microprocesador que la bomba no se ha calibrado. El proceso de calibración en sí implica permitir que el depósito de condensado se llene de modo que el líquido contenido en el depósito de condensado pase por cada uno de los elementos sensores, antes de almacenar el valor del sensor de nivel variable como un valor de referencia particular para el nivel de líquido detectado. A medida que sube el nivel del líquido en el depósito de condensado, pasará el nivel del primer elemento sensor 815. Esto hará que cambie el valor de salida del primer elemento sensor. Esto puede ser de manera digital, donde el cambio es escalonado, similar a cerrar un interruptor. Este cambio en el valor de salida será recibido por el microprocesador y le indicará al microprocesador que almacene el valor de salida del elemento sensor de nivel como un valor de referencia de 'bombeo apagado' o 'cero' en la memoria no volátil del microprocesador 820. El punto de apagado de la bomba es el punto en el que se debe apagar la bomba para evitar que el depósito se seque y que entre aire en el motor de la bomba. Esto es particularmente importante, ya que retener un volumen de agua en el depósito mantiene lubricado el motor de la bomba. El punto 'cero' del sensor se utiliza para calibrar el sensor de nivel de agua y proporciona un punto cero para la señal de error. La bomba se apaga cuando el nivel del agua alcanza el 'punto cero'. La forma en que se utiliza el punto de parada de la bomba para controlar la velocidad de funcionamiento del motor de la bomba se describirá con más detalle en la descripción siguiente. El proceso avanza al paso 825, donde el microprocesador determina si el sensor ha sido calibrado para todos los niveles de líquido. Como sólo se ha calibrado el sensor inferior, el proceso de calibración vuelve al paso 805 y continúa el ciclo de calibración. Cuando el proceso vuelve al paso 815, el microprocesador determina si el sensor inferior ha cambiado desde el último ciclo del proceso de calibración. Como el sensor de fondo permanece activado, este no ha cambiado de estado desde el ciclo anterior y, por lo tanto, el proceso continúa hasta el paso 830.
A medida que el nivel de líquido sigue aumentando, el nivel de líquido finalmente alcanzará el interruptor superior 830, en cuyo punto el microprocesador detectará un cambio en el valor de salida del segundo elemento sensor. Este cambio en el valor de salida hace que el microprocesador almacene el valor de salida del elemento sensor de nivel como un punto de referencia de "valor máximo" en la memoria no volátil del microprocesador 835. El punto de referencia de 'valor máximo' indica el valor máximo permitido del elemento sensor de nivel, ya que corresponde al nivel de líquido más alto aceptable. El proceso continúa del paso 835 al paso 825, y como el sensor no ha sido calibrado para todos los niveles, el proceso vuelve al paso 805 y el ciclo de calibración continúa al paso 840.
A medida que el nivel del líquido continúa aumentando, eventualmente llegará al sensor de alto nivel 840. En este punto, el tercer elemento sensor cambiará su valor de salida, que será detectado por el microprocesador. Al recibir la señal de detección del sensor de nivel de líquido alto, el valor del elemento sensor de nivel se almacena como un valor de referencia de "nivel alto" en la memoria no volátil del microprocesador 845. Este valor de referencia indica el punto en el que el nivel de líquido es demasiado alto y la unidad de aire acondicionado debe apagarse. El proceso de calibración pasa del paso 845 al paso 825 y como el sensor ha sido calibrado para todos los niveles del sensor 825 y todos los valores de referencia han sido almacenados, se puede establecer un indicador de calibración en el microprocesador 850. A medida que el proceso regresa al paso 805, debido a que se ha establecido el indicador de calibración, el sensor sale del proceso de calibración y se controla de la manera normal 810. Cabe señalar que, si bien el paso 805 se incluye en cada ciclo del proceso de calibración, es igualmente posible que este paso solo se realice una vez después del inicio de la bomba 800. En este caso, un resultado negativo del paso 825 haría que el microprocesador procediera directamente al paso 815. Un resultado positivo del paso 825 pasaría al paso 850 y directamente al paso 810. Tal enfoque requeriría realizar menos procesos en cada ciclo del proceso de calibración. Si bien se ha descrito un proceso de calibración basado en ciclos, el microprocesador puede monitorear simultáneamente las entradas de todos los sensores de interruptor y, a medida que se activa cada sensor de interruptor, al pasar el nivel de líquido por cada sensor, el microprocesador puede leer la salida variable del sensor de nivel de líquido y almacenar el valor de salida variable correspondiente a cada sensor de interruptor como valor de referencia para cada nivel de líquido. Cabe señalar que los tres valores de referencia almacenados en los pasos 820, 835 y 845 no se utilizan para controlar el funcionamiento de la bomba. Los valores de referencia son indicadores del proceso de calibración. La bomba puede usar periódicamente los tres valores de referencia para verificar la validez de la calibración, ya que con el tiempo es posible que se acumulen contaminantes en la cara del sensor y reduzcan su sensibilidad. Sin embargo, al recalibrar periódicamente el sensor de nivel de líquido de la manera descrita, es posible garantizar que la bomba funcione correctamente.
A continuación se describirá un método para controlar el motor de la bomba. A diferencia de los sistemas de la técnica anterior, el motor de la bomba no se enciende y se apaga en puntos discretos. El valor de referencia de 'bomba apagada' o 'cero' determinado por el proceso de calibración descrito anteriormente se utiliza como valor de referencia para controlar la velocidad del motor de la bomba. A medida que aumenta el nivel de líquido, el elemento sensor de nivel emitirá una señal de nivel de líquido variable. Esta señal de nivel de líquido se compara con el valor de referencia y forma un valor de error. El valor de error se toma como el valor de referencia de apagado del bombeo almacenado en la memoria no volátil del microprocesador restado del valor de salida actual de la señal de nivel de líquido variable. Este valor de error determina la velocidad de funcionamiento de la bomba de condensado. A medida que aumenta el valor del error, aumenta la velocidad de funcionamiento del motor de la bomba. La bomba continuará funcionando hasta que el nivel del líquido sea igual al nivel de referencia, momento en el cual la bomba se apagará. Factores adicionales, como la rapidez con la que el depósito se llena/vacía, pueden tenerse en cuenta en el cálculo de la tasa de bombeo para aplicar una tasa de flujo de salida óptima y minimizar el ruido generado por la bomba. Esto es especialmente importante, ya que solo aumentar la tasa de flujo de salida cuando es necesario da como resultado una bomba eficiente en cuanto al ruido, porque el ruido asociado con el funcionamiento del motor de la bomba solo se genera cuando es necesario, como cuando el nivel de líquido está en el nivel superior. Si bien es conveniente controlar el motor de la bomba de condensado usando solo el sensor de nivel de la manera descrita anteriormente, los sensores de nivel inferior, superior y alto se pueden usar para proporcionar un método de control alternativo para garantizar que la bomba funcione correctamente, por ejemplo, cuando el sensor de nivel de líquido se contamina o falla.
Los elementos sensores descritos pueden ser trazas conductoras o áreas de un material conductor en una placa de circuito impreso (PCB). El material conductor puede ser cobre.
Las Figuras muestran que los elementos sensores están dispuestos sustancialmente uno encima del otro, con el primer elemento sensor ubicado en la parte inferior del módulo sensor, el elemento sensor de nivel colocado encima del primer elemento sensor y el segundo elemento sensor colocado encima del elemento sensor de nivel. Cuando está presente, el tercer elemento sensor se coloca encima del segundo elemento sensor. Sin embargo, aunque es conveniente disponer los elementos sensores verticalmente uno encima del otro en el módulo sensor, esto no es esencial. La presente invención se aplicaría igualmente bien a una serie de sensores ubicados por separado dentro del volumen interior de un depósito de fluido, siempre que el elemento sensor inferior se ubique debajo del sensor de nivel y el elemento sensor superior se ubique encima del elemento sensor de nivel.
Si bien la forma de los elementos sensores se ha mostrado como sustancialmente rectangular, o con un perfil de dos o tres anchos, esta descripción abarca elementos sensores de otras formas, como formas con extremos o bordes cónicos o redondeados. Las formas más complejas pueden generar valores de salida no lineales del sensor de nivel de líquido. Sin embargo, la combinación de un elemento sensor de nivel que produce una señal de nivel de líquido variable junto con al menos un elemento sensor para producir una señal de detección permite que el método de calibración y control del sensor de nivel de líquido descrito anteriormente se aplique igualmente bien a los elementos sensores formados por formas tan complejas.
La presente invención proporciona un sensor de nivel de líquido y un proceso de calibración automática que elimina la necesidad de una calibración manual previa del sensor de nivel de líquido, ya que esto sucede dinámicamente durante la instalación y uso de la bomba. Además, al monitorear con frecuencia la calibración del sensor y corregir la desviación o contaminación a largo plazo en la superficie de detección, la confiabilidad del sensor de nivel de líquido es considerablemente mejor que la de la técnica anterior. Al operar un sensor de estado sólido, no hay partes móviles en el sensor de nivel de líquido descrito anteriormente.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta descripción, las palabras "comprender" y "contener" y las variaciones de ellas significan "que incluyen pero no se limitan a", y no se pretende excluir (y no se excluyen) otras porciones, aditivos, componentes, enteros o etapas. A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta descripción, el singular abarca el plural a menos que el contexto de cualquier otra manera lo requiera. En particular, donde se usa el artículo indefinido, la descripción debe entenderse como que contempla la pluralidad así como también la singularidad, a menos que el contexto de cualquier otra manera lo requiera.
Los elementos, los enteros, las características, los compuestos, las porciones o grupos químicos descritos junto con un aspecto particular, la modalidad o el ejemplo de la invención deben entenderse como aplicables a cualquier otro aspecto, modalidad o ejemplo descrito en la presente descripción a menos que sean incompatibles con el mismo. Todas las características descritas en esta descripción (que incluyen cualquier reivindicación, resumen y figuras adjuntos), y/o todas las etapas de cualquier procedimiento o proceso de esta manera divulgado, pueden combinarse en cualquier combinación, excepto las combinaciones donde al menos algunas de tales características y/o etapas son mutuamente excluyentes. La invención no se limita a los detalles de cualquiera de las modalidades anteriores.
El alcance de la invención se determina por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sensor de nivel de líquido que comprende:
un microprocesador (140) para controlar una bomba de condensado, y
un módulo sensor (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) que tiene un primer elemento sensor (210, 330, 410, 510, 630, 710) configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido bajo en respuesta a un líquido que llega hasta el primer elemento sensor, un segundo elemento sensor (230, 340, 430, 540, 640, 740) colocado encima del primer elemento sensor y configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido superior en respuesta a un líquido que llega hasta el segundo elemento sensor, y un elemento sensor de nivel (220, 320, 420, 520, 620, 720) colocado entre el primer y el segundo elementos sensores y configurado para generar una señal de nivel de líquido variable en respuesta al aumento del nivel de líquido a través del elemento sensor de nivel;
en donde el primer elemento sensor, el segundo elemento sensor y el elemento sensor de nivel están conectados eléctricamente al microprocesador,
en donde el microprocesador está configurado para recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo, la señal de detección de nivel de líquido superior y la señal de nivel de líquido variable,
en donde el microprocesador está configurado para almacenar la señal de nivel de líquido variable recibida en una memoria no volátil como un valor de referencia de nivel de líquido bajo al recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo,
en donde el microprocesador está configurado para calcular un valor de error basado en la señal de nivel de líquido variable y el valor de referencia,
en donde el microprocesador está configurado para determinar la velocidad de funcionamiento de la velocidad de la bomba de condensado basándose en el valor de error calculado, y
en donde el microprocesador está configurado para generar una señal de control para operar la bomba de condensado a la velocidad determinada.
2. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además un tercer elemento sensor (440, 550, 650, 750) colocado encima del segundo elemento sensor, configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido alto en respuesta a un líquido que llega hasta el tercer elemento sensor, el tercer elemento sensor está conectado eléctricamente al microprocesador, que se configura además para recibir la señal de detección de nivel de líquido alto, opcionalmente, en donde cualquiera del primer o segundo elementos sensores está conectado eléctricamente al tercer elemento sensor, además opcionalmente en donde la señal de detección de nivel de líquido alto es una señal digital de salida.
3. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde cualquiera de las señales de detección de nivel de líquido superior o inferior son señales digitales de salida.
4. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en donde el tercer elemento sensor comprende un área de detección fabricada de un material conductor, opcionalmente en donde el material conductor es cobre.
5. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cualquiera de los elementos sensores primero, segundo o de nivel comprende un área de detección fabricada de un material conductor, en donde opcionalmente el material conductor es cobre.
6. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en donde el tercer elemento sensor es un sensor basado en capacitancia, opcionalmente en donde el sensor basado en capacitancia es un sensor sin contacto.
7. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cualquiera del primer, segundo o elementos sensores de nivel son sensores basados en capacitancia, opcionalmente en donde el sensor basado en capacitancia es un sensor sin contacto.
8. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el módulo sensor comprende un eje longitudinal y cualquiera del primer, segundo o elementos sensores de nivel están alineados con el eje longitudinal, opcionalmente cuando depende además de la reivindicación 2 o cualquier reivindicación dependiente de la misma en donde el tercer elemento sensor está alineado con el eje longitudinal.
9. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el primer elemento sensor está conectado eléctricamente al segundo elemento sensor.
10. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cualquiera del segundo o elementos sensores de nivel tiene un perfil formado por al menos dos anchos, opcionalmente en donde el perfil del elemento sensor de nivel se superpone verticalmente con cualquiera del primer o segundo elementos sensores.
11. Un sensor de nivel de líquido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento sensor de nivel es adyacente a cualquiera del primer o segundo elementos sensores, opcionalmente, en donde el microprocesador (140) es un chip de microprocesador PIC16F18855.
12. Una bomba de condensado que comprende:
una carcasa;
un motor de bomba;
un depósito de condensado (160); y
un sensor de nivel de líquido (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores montado dentro de la carcasa, de modo que el sensor de nivel de líquido esté ubicado dentro del depósito de condensado;
en donde el sensor de nivel de líquido está configurado para controlar el motor de la bomba (150).
13. Un método para controlar una bomba de condensado utilizando un sensor de nivel de líquido que comprende:
proporcionar un módulo sensor (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) que tiene un primer elemento sensor (210, 330, 410, 510, 630, 710) configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido bajo, un segundo elemento sensor (230, 340, 430, 540, 640, 740) colocado encima del primer elemento sensor y configurado para generar una señal de detección de nivel de líquido superior, y un elemento sensor de nivel colocado entre el primer y el segundo elemento sensor y configurado para generar una señal de nivel de líquido variable,
proporcionar un microprocesador (140) que tiene una conexión eléctrica a cada uno del primer elemento sensor, el segundo elemento sensor y el elemento sensor de nivel, en donde el microprocesador está configurado para recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo, la señal de detección de nivel de líquido superior y la señal de nivel de líquido variable, y en donde el microprocesador está configurado para controlar una bomba de condensado en respuesta a la señal de nivel de líquido variable recibida, almacenar la señal de nivel de líquido variable como un valor de referencia de nivel de líquido bajo en una memoria no volátil al recibir la señal de detección de nivel de líquido bajo,
calcular un valor de error a partir de la señal de nivel de líquido variable y el valor de referencia de nivel de líquido bajo almacenado en la memoria no volátil, en donde el valor de error se calcula como la diferencia entre la señal de nivel de líquido variable y el valor de referencia de nivel de líquido bajo, determinar la velocidad de funcionamiento de la velocidad de la bomba de condensado basándose en el valor de error calculado,
generar una señal de control para operar la bomba de condensado a la velocidad determinada.
14. Un método para controlar una bomba de condensado de acuerdo con la reivindicación 13, que comprende además generar una señal de control para operar la bomba de condensado a una velocidad máxima en respuesta a la recepción de una señal de detección de nivel de líquido superior, que comprende además opcionalmente generar una señal de control para apagar la unidad de aire acondicionado conectada en respuesta a la recepción de una señal de detección de nivel de líquido alto.
15. Un método para controlar una bomba de condensado, de acuerdo con la reivindicación 13 o 14, que comprende además almacenar el valor de la señal de nivel de líquido como un valor de referencia de nivel de líquido superior en la memoria no volátil al recibir la señal de detección de nivel de líquido superior, que comprende además opcionalmente almacenar el valor de la señal de nivel de líquido como un valor de referencia de nivel de líquido alto en la memoria no volátil en respuesta a la recepción de la señal de detección de nivel de líquido alto.
ES18797050T 2017-11-10 2018-10-25 Sensor de nivel de líquido Active ES2937405T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1718625.5A GB2568284B (en) 2017-11-10 2017-11-10 Liquid level sensor and method of controlling a condensate pump
PCT/GB2018/053094 WO2019092395A1 (en) 2017-11-10 2018-10-25 Liquid level sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2937405T3 true ES2937405T3 (es) 2023-03-28

Family

ID=60788305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18797050T Active ES2937405T3 (es) 2017-11-10 2018-10-25 Sensor de nivel de líquido

Country Status (7)

Country Link
US (2) US11604003B2 (es)
EP (1) EP3707384B1 (es)
CN (1) CN111448393B (es)
AU (1) AU2018363275B2 (es)
ES (1) ES2937405T3 (es)
GB (1) GB2568284B (es)
WO (1) WO2019092395A1 (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019126841A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 Billi Australia Pty Ltd Capacitive level sensor having autocalibration facility
WO2020022982A2 (en) * 2018-02-08 2020-01-30 Arzum Elektri̇kli̇ Ev Aletleri̇ San. Ve Ti̇c. A.Ş. An apparatus for sensing liquid level, a device using the said apparatus, and a calibration method
DE102018217154B4 (de) * 2018-10-08 2022-02-17 Vitesco Technologies GmbH System zum Erkennen eines Trockenlaufs einer Pumpe
US10928239B1 (en) * 2019-10-08 2021-02-23 Ford Global Technologies, Llc Wheel depth water capacitive fender molding
WO2021076896A1 (en) * 2019-10-16 2021-04-22 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Iot system for returnable asset containing cryogenic liquid
EP4466532A1 (en) * 2022-01-18 2024-11-27 Fluid Handling LLC. Fluid sensor

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0228114A1 (en) 1982-04-20 1987-07-08 Ase (Uk) Limited Emergency locking vehicle seat belt retractor
US6278281B1 (en) * 1998-12-23 2001-08-21 Eaton Corporation Fluid condition monitor
US6539797B2 (en) * 2001-06-25 2003-04-01 Becs Technology, Inc. Auto-compensating capacitive level sensor
US6433560B1 (en) * 2001-08-31 2002-08-13 Eaton Corporation Combined fluid condition monitor and fluid level sensor
WO2005047827A2 (en) * 2003-11-12 2005-05-26 Stemco Llc Conductive sensor for fluid level sensing
US7373817B2 (en) * 2004-07-09 2008-05-20 Touchsensor Technologies, Llc Solid state fluid level sensor
DE102006016982B3 (de) * 2006-04-06 2007-10-25 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Tauchpumpe
WO2008062146A1 (en) * 2006-11-23 2008-05-29 Sagentia Limited Position sensor
GB0706382D0 (en) * 2007-04-02 2007-05-09 Huntleigh Technology Plc Fluid level sensor
EP2176553A1 (en) * 2007-08-07 2010-04-21 Sulzer Pumpen AG Method of and apparatus for controlling the height of a column of material in a vessel upstream of a pump
CN101430218A (zh) * 2008-12-06 2009-05-13 俞险峰 非接触式电容感应液位传感器
GB0915124D0 (en) * 2009-09-01 2009-10-07 Hillriver Ltd Fuel level sensing device
CN201707102U (zh) * 2010-01-15 2011-01-12 宋玉兴 一种新型液位传感器
CN103090460B (zh) * 2011-11-07 2016-04-06 华为技术有限公司 用于供暖、通风或空气调节系统的冷凝水排放方法和装置
CN102645253B (zh) 2012-04-26 2014-06-18 宝力马（苏州）传感技术有限公司 一种光电式连续液位测量方法及装置
CN203324841U (zh) * 2013-07-27 2013-12-04 李万霞 一种基于plc的水位监控处理系统
KR20160019655A (ko) * 2014-08-12 2016-02-22 엘지전자 주식회사 공기조화기의 제어방법 그에 따른 공기조화기
KR20160019656A (ko) * 2014-08-12 2016-02-22 엘지전자 주식회사 공기조화기의 제어방법 그에 따른 공기조화기
GB2531291B (en) * 2014-10-14 2019-12-04 Aspen Pumps Ltd Liquid level detector
KR101517736B1 (ko) * 2014-11-05 2015-05-04 이규한 수위센서가 부착된 워셔액용 모터펌프
CN104481891B (zh) * 2014-11-27 2019-01-15 浙江富士精工科技有限公司 空调排水泵
CN204421311U (zh) * 2015-01-13 2015-06-24 广东美的制冷设备有限公司 冷凝水调节装置和窗式空调
CN104535135B (zh) 2015-01-22 2018-11-09 上海飞科电器股份有限公司 非接触式液位检测装置及方法
CN105371470B (zh) * 2015-10-09 2019-01-29 珠海格力电器股份有限公司 空调排水系统和方法
CN106918132A (zh) * 2015-12-24 2017-07-04 珠海格力电器股份有限公司 连续检测液位的装置、方法及具有该装置的空调系统
CN105780573B (zh) * 2016-04-14 2017-11-07 华南理工大学 一种中浓浆泵立管液位自动调节方法
CN205642550U (zh) * 2016-05-12 2016-10-12 胡身健 一种电极电容组合式液位检测显示器
CN206338213U (zh) * 2016-12-13 2017-07-18 河北爱节水泵科技有限公司 一种新型水泵
CN107061226A (zh) * 2017-04-24 2017-08-18 金陵科技学院 一种低成本的不同液位高度感应方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20230095426A1 (en) 2023-03-30
CN111448393B (zh) 2023-03-28
GB2568284A (en) 2019-05-15
CN111448393A (zh) 2020-07-24
EP3707384B1 (en) 2023-01-11
GB201718625D0 (en) 2017-12-27
US11604003B2 (en) 2023-03-14
EP3707384A1 (en) 2020-09-16
AU2018363275B2 (en) 2024-10-17
GB2568284B (en) 2021-09-22
AU2018363275A1 (en) 2020-05-28
US20200271116A1 (en) 2020-08-27
US11788750B2 (en) 2023-10-17
WO2019092395A1 (en) 2019-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2937405T3 (es) Sensor de nivel de líquido
ES2924766T3 (es) Detector de nivel de líquido
US8479573B2 (en) Fluid level sensor
KR101691799B1 (ko) 제습기의 제어방법 및 그에 따른 제습기
KR20160019656A (ko) 공기조화기의 제어방법 그에 따른 공기조화기
CN105229429B (zh) 液位测量装置
KR20160019655A (ko) 공기조화기의 제어방법 그에 따른 공기조화기
JP6222600B2 (ja) 加湿機の漏水防止装置
US11976958B2 (en) Capacitive liquid level sensor and liquid sensor assembly
EP3924700B1 (en) Improved liquid sensor
ES2339779T3 (es) Lavavajillas con un sistema para la deteccion del nivel del liquido.
KR20150140952A (ko) 정전용량형 수위 감지 장치
KR101690102B1 (ko) 결빙센서 및 이를 이용한 결빙시스템
BR112021011412B1 (pt) Sensor de nível de líquido capacitivo, e, conjunto de sensor de líquido