KR19990024132A - 침전된 부표의 부력을 이용한 액체준위 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업장비 및 차량, 냉각수, 범용연료량의 준위 감지기로 사용되며, 액체의 잔존양을 감지하는 액체 준위 감지기로 기존의 액체 준위 감지장치의 단점인 큰 습동부를 없애고 신뢰성 및 내구성을 향상시킨 액체 준위 감지기이다.

부표를 액체에 침수시켜 중량 밀도만큼 반발하려는 부력을 이용해 액체의 잔존재량을 표시, 감지하는 방법이 본 특허의 요약이다.

Description

침전된 부표의 부력을 이용한 액체 준위 감지장치

본 발명은 액체류의 높이 즉 준위를 측정하는 기술이다. 종래 실용화되어 있는 액체 준위 감지기로는 저가형으로 차량이나 연료탱크, 냉각수통 등에 사용된 톱니바퀴 구조형태의 레벨 표시기류 제품이 있다.

이런 종래의 액체 준위 감지 장치는 큰 습동부를 지니고 있어 기구적 파손과 이물질등으로 인한 오동작이 많아 내구력이 짧고 표시값 또는 감지한 신호값에 대한 신뢰도가 떨어지는 단점등이 있었다. 또 습동부가 없는, 비접촉식 형태의 초음파 준위 감지기나 레이져 준위 감지기가 있으나, 이런 감지기들은 측정용 내지 고정밀 신호를 요하는 분야에서 사용되며, 고가 이어서 범용화 되어 공급되지 못하였다.

본 발명으로 모든 액체류의 준위 신호를 장착될 기계나 장비, 장치에 신뢰성 있는 지시치 또는 신호를 보내줌으로 연계된 회로망의 신뢰도를 높임.

제 1 도 부력에 대한 설명도

제 2 도 본 발명을 제품에 적용한 개략도

제 3 도 본 발명의 적용 방법 3종 개략도

본 발명의 동작원리는 모 액체에 잠겨 정지되어있는 공부표의 부력이다. 부력은 모 액체에 부피를 갖는 물질을 넣었을때에 그 물질과 액체와의 밀도의 차이에 의해 떠오르려는 힘을 말한다. 그림 1 에서와 같이 공기를 내포하고, 부표용기 무게가 없다고 인정되는 일정 형상의 부표(1)를 모 액체(2)에 넣었을때 그 부력(3)은 모 액체의 중량밀도곱하기 부표의 잠긴체적 만큼이다. 즉 그 부력 만큼 떠오르려는 힘을 스프링(4)으로 누르면 부력에 비례한 스프링(4)의 길이 변위값(5)이 생기고 이변위(5)를 톱니바퀴(7)나 가변저항기(9) 또는 자계감지소자(10)를 이용해 증폭하면 그 변위값이 곧 액체의 준위값이다.

실제 부표(1)무게가 측정대상이 되는 액체에 잠겨 형성된 부력과 같아지는 준위까지는 상승력 없으므로 -(음)의 값 내지 0(영) 값을 지시 할것이다. 그러나 실용상 부력이하 준위는 액체의 부족함을 나타내는 경고용으로 사용되므로 본 발명에서는 고려하지 않았다.

또 부력에 의한 상승 변위(5)는 큰 습동부가 없어 전자식 증폭기(11)를 이용해 액체준위에 대해 출력을 얻을 경우 신뢰성 및 내구성 있는 장치를 형성 할 수 있다.

본 액체준위 감지장치의 실현구조를 설명하면 다음과 같다.

침전상태에서 미동하는 부표(1)가 좌우로 흔들리지 않게 비금속류 가이드(6)를 설치하고 그 부표 상단에 압축스프링(4)과 직선-원운동변환기구(7)를 설치하여 액체 준위값을 지시계(8)에 나타내거나 가변 저항기(9), 자계감지소자(10) 등을 설치하여 그 신호를 연계된 회로에 출력한다.

본 발명은 제품화되어 범용연료탱크, 산업장비, 자동차, 중장비등에 범용으로 적용되 육안 확인 또는 연계된 회로망에 신뢰성 및 내구성있는 신호를 보내줌.

Claims (2)

1. 피측정 액체(2)와 그 액체의 하단부로 부터 액체에 잠겨진 부표(3)와 그 부표의 부력(1)에 대해 누르는 스프링(4)간의 힘 균형으로 유지된 변위량(5)을 지시계(8)에 나타내는 액체 준위 감지 장치.
2. 청구 1 항에 있어 상승하는 부표의 변위(5)량을 가변 저항기(9) 또는 거리감지용 자계감지소자(10)를 이용하여 액체 준위량을 관련 회로에 신호를 보내주는 액체준위 감지 장치.