CN103837210B - 一种水位计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水位计，包括检测器（2）、第一检测绳（31）和浮漂（33），检测器（2）设置在容纳水位计所要检测的水体的容器（1）的外部，浮漂（33）位于容器（1）的内部，第一检测绳（31）的一端与检测器（2）连接，另一端连接浮漂（33），浮漂（33）通过第一检测绳（31）作用于检测器（2），以使检测器（2）检测浮漂（33）受到浮力或未受浮力的状态。本发明提供的水位计，将水位计的检测器设置在水体的容器外部，并连接检测绳以及浮漂对水位进行测量，浮漂与检测绳不会由于表面的氧化而影响检测器的检测结果，若损坏后还可随时更换，也不需将水箱的水全部排出再更换部件，延长了检测器的使用寿命，节约了成本。

Description

一种水位计

技术领域

本发明涉及水位测量设备领域，具体地，涉及一种水位计。

背景技术

现有的水箱水位计有很多种类，实际使用中，通常使用的是电容式水位计，此种水位计的工作原理是根据电容的变化来测量液位的高度。由于是需要检测液位，所以该水位计用于测量的关键部件均安装在水箱内部，由于有些地区冬天温度低，需要在进入冬季前将水箱内的水排空，这样就使浸泡在水中的水位计部件暴露在低温的空气环境中，感应装置由于长期不接触水体而被外界环境中的空气氧化。虽然采取了一定的防范措施，但是隔年再次使用时往往会发生故障，例如出现低水位和高水位误动作信号的增加，造成了吸水泵和洒水泵的电机因为频繁启停而烧毁电机线圈。在维护保养方面，由于更换关键探测部件的成本费用较高，而且故障维修时需要将整箱水排空，既增加了成本又浪费了宝贵的水资源。

发明内容

本发明的目的是提供一种水位计，用以改善水位计的关键部件因长期暴露在外界环境中造成损坏的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种水位计，该水位计包括检测器、第一检测绳和浮漂，所述检测器设置在容纳所述水位计所要检测的水体的容器的外部，所述浮漂位于所述容器的内部，所述第一检测绳的一端与所述检测器连接，另一端连接所述浮漂，所述浮漂通过所述第一检测绳作用于所述检测器，以使所述检测器检测所述浮漂受到浮力或未受浮力的状态。

优选地，所述检测器包括支撑架、旋转臂和配重，所述支撑架位于所述容器的上方，所述旋转臂通过枢轴与所述支撑架枢接，所述旋转臂的一端固定有所述配重，另一端与所述第一检测绳连接。

优选地，所述检测器还包括感应开关，所述感应开关设置在所述旋转臂的一侧，以检测所述旋转臂的位置。

优选地，所述检测器还包括底座，所述支撑架和所述感应开关分别安装在所述底座上。

优选地，所述旋转臂固定有所述配重的一侧的下方设有用于阻挡所述旋转臂向下过度偏转的止挡座，所述止挡座固定在所述底座上。

优选地，所述浮漂接近所述容器的底部。

优选地，所述浮漂的底部与所述容器的底部之间连接有第二检测绳，该第二检测绳的长度大于所述浮漂未受浮力时所述浮漂到所述容器的底部的距离，以限制所述浮漂向上移动的距离。

优选地，所述浮漂接近所述容器的顶部。

优选地，所述容器为水箱。

优选地，所述水箱的顶部设有顶盖，所述检测器安装在所述顶盖上，所述顶盖上形成有通孔，所述第一检测绳穿过所述通孔伸入所述水箱内。

本发明提供的水位计，通过将水位计的检测器设置在水体的容器的外部，并通过连接伸入水体的容器内部的检测绳以及置于水体的容器内部浮漂对水位进行测量，浮漂与检测绳不会由于表面的氧化而影响到检测器的检测结果，若损坏后还可随时更换，另外也不需要将水箱的水全部排出再更换部件，延长了检测器的使用寿命，节约了成本。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施方式提供的水体的容器的结构示意图；

图2是发明实施方式提供的检测器的结构示意图。

附图标记说明

1 容器 11 顶盖

2 检测器 21 支撑架

22 旋转臂 23 配重

24 感应开关 25 底座

26 止挡座 31 第一检测绳

32 第二检测绳 33 浮漂

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1所示，本发明提供的水位计，该水位计包括检测器2、第一检测绳31和浮漂33，检测器2设置在容纳水位计所要检测的水体的容器1的外部，浮漂33位于容器1的内部，第一检测绳31的一端与检测器2连接，另一端连接浮漂33，浮漂33通过第一检测绳31作用于检测器2，以使检测器2检测浮漂33受到浮力或未受浮力的状态。

检测器2设置在容器1的外部，不接触容器1内部的水体，因此不会受到来自水体的腐蚀。检测器2直接暴露在空气中，为了保证其自身不被氧化，通常可以在检测器2的外表面添加防氧化的材质。例如涂抹可以抗氧化的涂料，或者在外部加装防护罩等。浮漂33放置于容器1的内部，并通过第一检测绳31与检测器2连接，当浮漂33不受水体浮力时，依靠浮漂33的自身重力拉动第一检测绳31，使第一检测绳31对检测器2产生作用力；当浮漂33受浮力并向上浮起后，第一检测绳31不再受到浮漂33向下的拉力，从而不对检测器2产生作用力，此两种状态可分别通过检测器2显示出来，从而实现对容器1内部水位的观测。

由于浮漂33与第一检测绳31的表面被氧化或未被氧化的状态不会影响到检测器2的检测结果，并且浮漂33与第一检测绳31更换方便，成本低，损坏后可以直接从容器1中取出更换，不会影响到检测器2的检测结果，使水位计的使用寿命大大增加，同时也避免了由于更换配件而带来的高额成本。

具体地，检测器2的种类可以有多种，如图2所示，本发明的一个实施方式中列举出：检测器2包括支撑架21、旋转臂22和配重23，支撑架21位于容器1的上方，旋转臂22通过枢轴与支撑架21枢接，旋转臂22的一端固定有配重23，另一端与第一检测绳31连接。

支撑架21以枢轴为旋转中心，一端连接第一检测绳31，另一端固定配重23，当第一检测绳31受到浮漂33重力的拉拽时，第一检测绳31拉动旋转臂22的一端并通过枢轴使配重23向上偏转，使旋转臂22处于第一种状态；当浮漂33受到浮力向上浮起时，旋转臂22不再受到第一检测绳31的拉力，在配重23的作用下使旋转臂22反向转动并向上抬起连接第一检测绳31的一端，使旋转臂22处于第二种状态。通过旋转臂22所表现出来的两种状态，可以观测到容器1内部水体的水位，从而实现检测目的。

进一步，如图2所示，为了实现水位计的自动检测，检测器2上还可以设置感应开关24，感应开关24设置在旋转臂22的一侧，以检测旋转臂22的位置。在旋转臂22处于不同状态时，感应开关24可以检测到旋转臂22所处的不同位置，并将感应信号传递到外部设备中，通过接收到得不同感应信号可以在外部设备中显示得知容器1内的水位变化。

当然，检测器2还可以设置底座25，支撑架21和感应开关24分别安装在底座25上，这样可以使感应开关24处于与支撑架21相对固定的位置，在检测旋转臂22的位置时更准确。

另外，如图2所示，本发明的一个实施方式中还列举出：旋转臂22固定有配重23的一侧的下方设有用于阻挡旋转臂22向下过度偏转的止挡座26，止挡座26固定在底座25上。通过设置止挡座26，可以避免第一检测绳31的过度上升，因此使得浮漂33不需上升较长距离，也使旋转臂22不需将连接第一检测绳31的一端抬起过高。

当然，除了上述实施方式中所述的检测器2的结构，检测器2还可以是其它结构，例如，检测器2通过弹簧连接第一检测绳31，在浮漂33未受浮力时，弹簧处于伸长状态，当浮漂33受到浮力后上升，弹簧由于不受浮漂33向下重力的拉力而缩短复原，检测器2可以检测弹簧的状态而发出感应信号，从而实现对容器1内水位的监测。

当浮漂33检测容器1内的水位时，浮漂33受到浮力后会上升，因此浮漂33所在的位置决定了需要检测水位的位置。如图1所示，本发明的一个实施方式中列举出：浮漂33接近容器1的底部。在此位置可以检测到容器1低水位的状态；另外，由于浮漂33接近容器1的底部，因此第一检测绳31的长度需要从旋转臂22延伸至浮漂33所需检测的位置，这样就会造成第一检测绳31过长。当浮漂33随水位上浮时，第一检测绳31会发生卷曲，在卷曲过程中极有可能发生打结现象，为了避免打结现象的发生，本发明的一个实施方式中还列举出：浮漂33的底部与容器1的底部之间连接有第二检测绳32，该第二检测绳32的长度大于浮漂33未受浮力时浮漂33到容器1的底部的距离，以限制浮漂33向上移动的距离。这样有效地保证了浮漂33只上浮限定距离即被第二检测绳32牵住，不会造成第一检测绳31打结的现象。

另外，为了检测容器1内的高水位状态，如图1所示，还可以将浮漂33设置在接近容器1的顶部。当水位上升到容器1顶部时，通过接近顶部的浮漂33的上升，从而检测到容器1内高水位的状态。当然，还可以容器1上同时设置接近容器1底部的浮漂33和接近容器1顶部的浮漂33，分别通过第一检测绳31连接检测器2，实现对容器1内不同水位的监测。

需要说明的是，水位计的数量不限于以上实施方式中所述的一个或两个，还可以是多个，分别将浮漂33设置在容器1内部不同的高度上，用以监测容器1内的不同水位状态。

在本发明的一个实施方式中，容器1为水箱；如图1所示，为了方便固定检测器2，在水箱的顶部设有顶盖11，检测器2安装在顶盖11上，顶盖11上形成有通孔，第一检测绳31穿过通孔伸入水箱内。

下面描述一下本发明提供的水位计的工作过程：

首先，两个检测器2固定在水箱的顶盖11上，两条第一检测绳31分别通过顶盖11上设置的两个通孔伸入水箱内部，每个第一检测绳31的底端连接浮漂33。其中一个浮漂33位于接近水箱底部的位置，且浮漂33底部连接有第二检测绳32；另一个浮漂33位于接近水箱顶部的位置。两个检测器2上的旋转臂22由于浮漂33的重力而形成向下偏转的状态，配重23形成向上偏转的状态。

水箱在注水的过程中，接近底部的浮漂33首先接触到水，受到水的浮力后向上移动，此时检测器2上的旋转臂22固定配重23的一端由于第一检测绳31受到浮漂33的拉力减小而使与第一检测绳31的一端向上偏转，而固定配重23的一端则向下偏转，直至接触到止挡座26为止。浮漂33继续上浮，直至第一检测绳31完全处于松弛状态，且第二检测绳32处于拉直状态，并限制住浮漂33上浮。感应开关24检测到旋转臂22的位置改变，向外部设备发出信号，在外部设备中可通过感应开关24传送的信号监测到水箱内的水位。

水箱继续注水，当水位接触到接近水箱顶部的浮漂33时，浮漂33上浮，使浮漂33逐渐减小对第一检测绳31的拉力，配重23带动旋转臂22转动，感应开关24感应旋转臂22的位置变化并向外部设备发送信号，从而在外部设备中可以监测到水箱注水达到高水位时的状态，以便及时做出相应操作。

本发明提供的水位计，通过将水位计的检测器2设置在水体的容器1的外部，并通过连接伸入水体的容器1内部的检测绳以及置于水体的容器1内部浮漂33对水位进行测量，浮漂33与检测绳不会由于表面的氧化而影响到检测器2的检测结果，若损坏后还可随时更换，另外也不需要将水箱的水全部排出再更换部件，延长了检测器2的使用寿命，节约了成本。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种水位计，其特征在于，该水位计包括检测器(2)、第一检测绳(31)和浮漂(33)，所述检测器(2)、所述第一检测绳(31)和所述浮漂(33)各为两个，每个所述第一检测绳(31)的一端对应连接一个所述检测器(2)，另一端对应连接一个所述浮漂(33)，两个所述检测器(2)设置在容纳所述水位计所要检测的水体的容器(1)的外部，一个所述浮漂(33)位于所述容器(1)的接近底部的位置，另一所述浮漂(33)位于所述容器(1)的接近顶部的位置，每个所述浮漂(33)通过所述第一检测绳(31)作用于所述检测器(2)，以使所述检测器(2)检测所述浮漂(33)受到浮力或未受浮力的状态。

2.根据权利要求1所述的水位计，其特征在于，所述检测器(2)包括支撑架(21)、旋转臂(22)和配重(23)，所述支撑架(21)位于所述容器(1)的上方，所述旋转臂(22)通过枢轴与所述支撑架(21)枢接，所述旋转臂(22)的一端固定有所述配重(23)，另一端与所述第一检测绳(31)连接。

3.根据权利要求2所述的水位计，其特征在于，所述检测器(2)还包括感应开关(24)，所述感应开关(24)设置在所述旋转臂(22)的一侧，以检测所述旋转臂(22)的位置。

4.根据权利要求3所述的水位计，其特征在于，所述检测器(2)还包括底座(25)，所述支撑架(21)和所述感应开关(24)分别安装在所述底座(25)上。

5.根据权利要求4所述的水位计，其特征在于，所述旋转臂(22)固定有所述配重(23)的一侧的下方设有用于阻挡所述旋转臂(22)向下过度偏转的止挡座(26)，所述止挡座(26)固定在所述底座(25)上。

6.根据权利要求1所述的水位计，其特征在于，位于所述容器(1)的接近底部位置的所述浮漂(33)的底部与所述容器(1)的底部之间连接有第二检测绳(32)，该第二检测绳(32)的长度大于所述浮漂(33)未受浮力时所述浮漂(33)到所述容器(1)的底部的距离，以限制所述浮漂(33)向上移动的距离。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的水位计，其特征在于，所述容器(1)为水箱。

8.根据权利要求7所述的水位计，其特征在于，所述水箱的顶部设有顶盖(11)，所述检测器(2)安装在所述顶盖(11)上，所述顶盖(11)上形成有通孔，所述第一检测绳(31)穿过所述通孔伸入所述水箱内。