創(chuàng)意無極限,儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——一種磁性浮子液位計(jì)。該專利由重慶申請(qǐng),并于2018年9月21日獲得授權(quán)公告。
內(nèi)容說明
本發(fā)明涉及一種液位計(jì),具體是指一種磁性浮子液位計(jì)。
發(fā)明背景
在我國(guó)北方地區(qū)或其他地區(qū)寒冷的冬季,液位計(jì)中的液體可能凍住而使液位計(jì)不能正常工作,所以必須對(duì)液位計(jì)采取加熱措施,過去傳統(tǒng)的加熱方式是在液位計(jì)的主導(dǎo)管(液子室)表面繞滿柔性電加熱帶,但是此種方式還有幾個(gè)較大的缺陷:一個(gè)是加熱傳導(dǎo)效率低,由于加熱帶暴露在空氣中,相當(dāng)多的熱量損失掉了,同時(shí)是由外向里加熱,熱量透過主導(dǎo)管壁有損失;另一個(gè)是更換加熱帶不方便,如果液位計(jì)量程超過兩米的話,單人更換更不方便;還有就是柔性加熱帶的成本也比較高,也比較易損壞,一旦加熱帶內(nèi)部某部分短路或者斷路,整個(gè)加熱帶則直接報(bào)廢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種磁性浮子液位計(jì),采用液位計(jì)內(nèi)部加熱的方式,在對(duì)液體進(jìn)行均勻加溫處理的同時(shí)降低液體的加溫成本。
液位計(jì)工作原理圖
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種磁性浮子液位計(jì),包括外套管以及置于外套管內(nèi)的內(nèi)套管,內(nèi)套管的上下兩端分別與儲(chǔ)液罐連通,所述外套管的軸線與內(nèi)套管的軸線平行,在所述內(nèi)套管的外圓周上安裝有多個(gè)保護(hù)管,外套管的頂端開有與保護(hù)管相匹配的通孔,加熱管穿過通孔置于保護(hù)管內(nèi);所述加熱管沿其外圓周開有多個(gè)圓角矩形孔,在加熱管外壁上固定有螺旋凸起,且螺旋凸起將圓角矩形孔的局部覆蓋,在螺旋凸起上固定設(shè)置有加熱絲。
針對(duì)于嚴(yán)寒的北方天氣致使液位計(jì)在測(cè)量時(shí),液位計(jì)內(nèi)的液體容易凍結(jié)而導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題,現(xiàn)有技術(shù)中采用的柔性加熱方式,此類方式不僅操作復(fù)雜,且使用成本較高,申請(qǐng)人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),通過采用雙層套管和插入式電加熱方式對(duì)待測(cè)液體進(jìn)行加溫,并且外套管的軸線與內(nèi)套管的軸線平行,使得外套管的內(nèi)壁與內(nèi)套管的外壁緊靠,提高浮子與翻柱之間的磁感應(yīng)效率以保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;
本發(fā)明工作時(shí),可直接將加熱管穿過通孔后置于保護(hù)管內(nèi),儲(chǔ)液罐中的待測(cè)液體流入內(nèi)套管中,并且保護(hù)管位于內(nèi)套管的外圓周上,通過加熱管產(chǎn)生的熱量在外套管與內(nèi)套管之間構(gòu)成的環(huán)狀腔中輻射,使得內(nèi)套管的各局部受熱均勻,而外套管則對(duì)內(nèi)套管以及內(nèi)套管中的待測(cè)液體起到良好的保溫作用,保證的內(nèi)套管中的液體物理性能穩(wěn)定,以提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的精確度;其中,加熱管在工作時(shí)始終處于保護(hù)管內(nèi),當(dāng)加熱管損壞或是加熱功率降低時(shí),只需從保護(hù)管內(nèi)將加熱管抽出更換即可,避免現(xiàn)有技術(shù)中將加熱管固定后更換不便的問題,通過內(nèi)外套管的雙層結(jié)構(gòu)設(shè)置,加熱管所產(chǎn)生的熱量在外套管的保溫作用下透過管壁損失較小,即進(jìn)一步提高了加熱管對(duì)內(nèi)套管的加熱效率,降低了內(nèi)套管的加熱成本;
并且在對(duì)內(nèi)套管內(nèi)的待測(cè)液體進(jìn)行加熱時(shí),通常在保護(hù)管內(nèi)放置加熱絲,由于加熱絲的材質(zhì)較軟,放置在保護(hù)管內(nèi)十分不便,本是發(fā)明將加熱絲纏繞固定在加熱管壁上,且通過螺旋凸起對(duì)其進(jìn)行限位處理,使用時(shí)只需將加熱管直接放置在保護(hù)管內(nèi)即可,并且在加熱管的外圓周上等距間隔開有多個(gè)圓角矩形孔,加熱絲在纏繞時(shí)將圓角矩形孔的局部覆蓋,使得加熱管外壁相互連通而提高加熱絲產(chǎn)生的熱量的擴(kuò)散速度,保證保護(hù)管內(nèi)的各局部受熱均勻。
進(jìn)一步地,所述通孔的內(nèi)壁上固定有兩個(gè)U形卡圈,所述加熱管的上端部上安裝有與U形卡圈相配合的環(huán)形凸起。在加熱管在更換或是安放時(shí),加熱管的主體進(jìn)入保護(hù)管后,加熱管的上端部上安裝有環(huán)形凸起,且環(huán)形凸起與通孔內(nèi)壁上的U形卡圈相互配合,使得加熱管的主體部分在完全進(jìn)入保護(hù)管后將通孔密封,防止保護(hù)管內(nèi)熱量的逸散,提高加熱管的加熱效率。
所述環(huán)形凸起的材質(zhì)為彈性橡膠。作為優(yōu)選,在加熱管的更換或是安裝時(shí),加熱管的上端部會(huì)與通孔的內(nèi)壁發(fā)生一定的摩擦,進(jìn)而導(dǎo)致加熱管與通孔內(nèi)壁之間出現(xiàn)磨損,很容易導(dǎo)致熱量散失,且降低加熱管的使用壽命;環(huán)形凸起的材質(zhì)采用彈性橡膠,使得加熱管與通孔之間的連接由剛性連接改為柔性連接,減小兩者相互磨損的同時(shí),增加通孔與加熱管之間的密閉性能,進(jìn)一步提高本發(fā)明的使用壽命。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)套管的軸線位于外套管的軸線的右側(cè)。在儲(chǔ)液罐中的液體進(jìn)入內(nèi)套管后,浮子在浮子室內(nèi)不斷移動(dòng),內(nèi)套管與外套管采用非同心設(shè)置,且內(nèi)套管的軸線位于外套管的軸線的右側(cè),使得內(nèi)套管的一側(cè)外壁緊靠安裝有翻柱的外套管一側(cè)邊,保證不影響磁性的浮子對(duì)翻柱的作用力,進(jìn)而保障翻柱顯示數(shù)據(jù)的可靠性。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明的加熱管達(dá)到加溫效果好,由于加熱管在雙層夾套內(nèi),而不是暴露在空氣中,所以損失小,現(xiàn)有技術(shù)中的柔性加熱帶需要加熱2小時(shí)才能使液體解凍,而本申請(qǐng)只需半小時(shí)就可解凍,大大提高了加熱效率;在加熱管的外圓周上等距間隔開有多個(gè)圓角矩形孔,加熱絲在纏繞時(shí)將圓角矩形孔的局部覆蓋,使得加熱管外壁相互連通而提高加熱絲產(chǎn)生的熱量的擴(kuò)散速度,保證保護(hù)管內(nèi)的各局部受熱均勻;
2、本發(fā)明的加熱管不易損壞且易更換,由于加熱管是直接插入保護(hù)管內(nèi),加熱管與外部完全隔離使得加熱管不受外界影響而不易損壞;當(dāng)更換加熱管時(shí)直接將加熱管抽出即可,避免現(xiàn)有技術(shù)中柔性加熱帶一圈一圈地纏繞安裝拆卸;
3、本發(fā)明大大降低了液位計(jì)中液體加溫成本,并且電加熱管比柔性電加熱帶的成本低50%,具有較高的市場(chǎng)推廣價(jià)值。