專利名稱:熒光磁耦合液面計的制作方法
技術領域:
本實用新型及液體液面或流動的固態材料料面的測量,尤其是具有熒光指示的磁耦合液面計。
目前應用的物位儀表有多種,顯示部分結構大多為單一浮動跟蹤式、翻板式和球式。其中單一浮動跟蹤式液位計往往由于工作介質升降速度過快,使磁跟蹤部件失靈,造成假液位顯示甚至喪失顯示功能。而翻板型和球式液面計的顯示部件的幾何形狀不合理、尺寸過大以致造成儀表的測量誤差大。上述液面計還有許多共同的缺陷一.基本誤差較大,一般均≥±5mm,致使測量精度差。二.由于顯示表盤指示不明顯,給夜間觀測帶來許多不便。三.應用范圍窄。具體體現在以下幾方面(1)不適于應用在粘度較高的介質中或氣候寒冷的地帶;(2)只適于應用在比重為0.8-2g/cm3范圍之內的介質中;(3)因其耐壓值≤2.5MPa,不能適用于壓力高的工作環境。
本實用新型的目的是克服上述現有技術的不足,而設計一種適用范圍寬、指示靈敏度高、測量精度高、誤差小,指示明顯清晰的熒光磁耦合液面計。
本實用新型是采取下述技術方案來達到上述目的的。它包括管體、磁浮子、顯示三部分,管體下端設置排污法蘭和排污閥,管體為一中空管,采取不銹鋼材料制作。管體側面有兩個連接法蘭與用戶的容器罐相連通。磁浮子部分位于管體內部,它由外殼、固定環、導磁片、磁棒組成。其中外殼為一封閉的中空體,可采用不銹鋼或玻璃鋼材料制成。外殼的內部用固定環分別將上、下兩根磁棒予以固定,中部的兩個固定環之間再固定安裝導磁片。該固定方式使導磁片固定牢靠,位置穩定,可大大縮小磁浮子在液體中的傾斜率。同時,這種結構設計還能大大提高儀表指示精度,避免了由于磁性材料相互耦合所產生的滯后現象而引起的難以克服的誤差過大的弊病。顯示部分由表盤、旋轉磁性柱體組成,旋轉磁性柱體平行排列并通過芯軸安裝于表盤上,旋轉磁性柱體內部鑲嵌磁芯,并可通過磁芯旋轉位置來調整旋轉磁性柱體的磁極。
為調整浮力的大小,可在磁浮子的下端串接浮球,串接的數量依介質的比重而定。為了適應寒冷地區環境或粘度較高的介質,還可采用在管體外部設置保溫夾套層,保溫夾套層又與伴熱連接法蘭相通的技術方案。保溫夾套層與管體主體不相連通,而是構成一個單獨的保護主體管的伴熱室。將兩個伴熱連接法蘭分別連接在供熱源上,使熱源通過保溫夾套層進行循環,即可令管體內部的介質達到理想的溫度狀態,使磁浮子帶動顯示儀表準確無誤地工作。同理,保溫夾套層中也可通入冷源,使之構成伴冷室來降低介質的溫度。若遇有處于地面以下的儲液容器,則可在管體下端連接插入管,插入管內部放置浮子,浮子與磁浮子間用一根連接管相連。使用時,將插入管完全插入至容器中,浮子在浮力作用下通過連接管帶動磁浮子作上下移動。為便于夜間觀測,本實用新型在旋轉磁性柱體外部附著具有反射彩色光的顯示層。一般采用噴涂或粘貼的方法,使旋轉磁性柱體外部呈現紅白相間的兩種指示色。
本實用新型的工作原理為當被測液面處于零位時,顯示表盤上的旋轉磁性柱體均顯示為白色。而當液面上升時,磁浮子在工作介質浮力的作用下向上移動,位于磁浮子內部的導磁片和磁棒周圍將產生一個磁場,并與旋轉磁性柱體內部的磁芯發生耦合作用,使旋轉磁性柱體翻轉跟蹤,并相繼停止在紅色顯示位置。反之,當液面下降時,旋轉磁性柱體又會在導磁片的作用下翻轉至白色顯示位置。這樣,不論液面上升還是下降,旋轉磁性柱體表面的紅、白顯示的分割線總是能精確地反映出被測液面位置。
本實用新型與現有技術相比具有如下優點一.由于選用了多個旋轉磁性柱體緊密平行排列,可使原有的斷續顯示轉化為接近于連續顯示方式,具有快速跟蹤,液面顯示準確可靠的特點。
二.由于每個磁性顯示柱體的直徑只有8mm,因此使得測量精度提高到±2.5mm。
三.由于設置了伴熱(伴冷)系統,可有效地調整介質的粘度,提高了本實用新型的耐溫范圍。
四.本實用新型適用范圍寬其工作壓力達到1.6MPa-6.4MPa。測量介質比重范圍0.5-2.5g/cm3,測量范圍0-6m。
五.本實用新型與現有產品相比,具有強反射光性能。甚至在光線昏暗的情況下,也能給巡視者以醒目的顯示。
實施例及
圖1為本實用新型中實施例1的結構示意圖。
圖2為圖1的左視圖。
圖3為實施例2中磁浮子的結構示意圖。
圖4為旋轉磁性柱體的結構示意圖。
圖5為實施例3的結構示意圖。
圖6為實施例4的結構示意圖。
標號說明1-管體;2-表盤;3-磁浮子;4-排污法蘭;5-排污閥;6-介質;7-連接法蘭;8-旋轉磁性柱體;9-磁浮子外殼;10-固定環,11-磁棒,12-導磁片;13-浮球;14-磁芯;15-芯軸,16-顯示層;17-保溫夾套層;18-伴熱連接法蘭;19-插入管;20-連接管;21-浮子。
實施例1是本實用新型的一種基本結構型式,實施例2中磁浮子3的結構是在其下端串接2個浮球13。實施例3的結構是在管體1外部加設保溫夾套層17。夾套層的工作壓力一般≤1.6Mpa。實施例4是頂式液面計的結構。這種型式的液面計主體位于地面之上,而插入管19則插至處于地面下的容器中。通過浮子(20)與磁浮子(3)的連鎖運動,同樣可準確地觀測到地下容器的液位。
權利要求1.一種熒光磁耦合液面計,包括管體、磁浮子、顯示三部分,管體下端設置排污法蘭和排污閥,其特征在于管體為一中空管,側面有兩個連接法蘭;磁浮子部分位于管體內部,它由外殼、固定環、導磁片、磁棒組成,其中外殼為一封閉中空體,內部用固定環分別將上、下兩根磁棒予以固定,中部的兩個固定環之間固定安裝導磁片;顯示部分由表盤、旋轉磁性柱體組成,旋轉磁性柱體平行排列并通過固定軸安裝于表盤上,旋轉磁性柱性內部放置磁芯。
2.根據權利要求1所述的熒光磁耦合液面計,其特征在于磁浮子的下端串接浮球。
3.根據權利要求1所述的熒光磁耦合液面計,其特征在于管體下端連接插入管,插入管內部放置浮子,浮子與磁浮子間用一根連接管相連。
4.根據權利要求1或3所述的熒光磁耦合液面計,其特征在于管體外部設置保溫夾套層,保溫夾套層與伴熱連接法蘭相通。
5.根據權利要求1或2所述的熒光磁耦合液面計,其特征在于旋轉磁性柱體外部附著具有反射彩色光顯示層。
專利摘要本實用新型涉及液體液面或流動的固態材料料面的測量,尤其是具有熒光指示的磁耦合液面計。它是由中空管體、內部固定有磁棒和導磁片的磁浮子和表面安裝有一系列的旋轉磁性柱體的顯示表盤組成的。當液面上升時,位于介質中的磁浮子即隨之上升,并通過它內部的導磁片和磁棒對旋轉磁性柱體產生耦合作用,使之翻轉并顯示出液面位置。具有結構合理、測量精度高、顯示醒目、適用范圍寬等優點。
文檔編號G01F23/30GK2111515SQ9123133
公開日1992年7月29日 申請日期1991年12月17日 優先權日1991年12月17日
發明者馬樂群, 季延齡 申請人:天津市津工儀器儀表成套設備研究所