CN104344048A - 液位调节装置及液位调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液位调节装置及液位调节方法，该液位调节装置包括：用于连接在供液管路(4)中的主阀(5)；用于控制所述主阀的控制装置；用于测量存液装置(9)的液位的液位计(13)；以及变送器(12)，该变送器电连接在所述液位计和所述控制装置之间，所述液位计测量的液位信号经所述变送器转化为控制信号，该变送器将所述控制信号传送给所述控制装置。上述液位调节装置的液位计测量的液位后通过变送器将液位信号转化为控制近好，所述控制装置根据所述控制信号来控制主阀的打开或闭合，所述液位计可直观的反映存液装置的具体液位，同时可根据实际需要给控制装置设定液位回差，避免主阀的频繁动作。

Description

液位调节装置及液位调节方法
技术领域
本发明涉及液位调节领域，具体地，涉及一种液位调节装置及液位调节方法。
背景技术
传统中，存液装置的液位调节一般通过遥控浮球阀来调节，遥控浮球阀包括主阀5、浮球8和浮球导阀6，所述主阀5安装在用于向存液装置供液的供液管路4上，所述浮球8设置在存液装置9内，主阀5包括控制室51和阀门52，通过控制室51内液压的变化来控制阀门52打开或闭合。
图1所示是传统中的液位调节装置的示意图，当存液装置9内水位低于设置高度时，浮球8下落浮球导阀6打开，供液管路4内的液体通过第一管路2进入控制室51，然后经第二管路7流入水池，此时控制室51内压力较低，阀门52打开，供液管路4向存液装置9供水；当存液装置9内水位达到设置高度时，浮球8浮起浮球导阀6关闭，供液管路4内的液体通过第一管路2进入控制室51后无法流出，控制室51内液压升高，推动阀门52关闭，供液管路4停止向存液装置9供水；当存液装置9内水位下降时，浮球8导阀重新打开，控制室51液压下降，阀门52再次打开使供液管路4向存液装置9供水，使存液装置9的液面保持在设定高度。
但是，浮球8无法直观反映存液装置9的液位，在浮球8发生故障时工作人员无法及时发现，导致存液装置9内液体溢出，只能在发现后通过关闭手动截止阀1来停止供液，污染工作环境且造成经济损失，且浮球8安装在存液装置9中部，导致浮球8发生故障时维修不便。并且，由于传统中的液位控制装置的主阀5的打开或闭合是通过浮球8的位置变化来控制的，导致浮球8的位置稍有变化主阀5就会打开或闭合，主阀5频繁动作使得主阀5的使用寿命缩短。
发明内容
本发明的目的是提供一种液位调节装置，该液位调节装置可直观反映存液装置的液位。
根据本发明的一个方面，提供一种液位调节装置，包括：用于连接在供液管路中的主阀；用于控制所述主阀的控制装置；用于测量存液装置的液位的液位计；以及变送器，该变送器电连接在所述液位计和所述控制装置之间，所述液位计测量的液位信号经所述变送器转化为控制信号，该变送器将所述控制信号传送给所述控制装置。
优选地，所述控制装置包括控制电路和连接于所述控制电路的电控通断阀，所述变送器通过所述变送器输出开关与所述控制电路电连接，所述变送器输出开关电连接于所述变送器以能够响应所述控制信号而打开或关闭，从而控制所述控制电路的通断。
优选地，所述控制电路的两端能够电连接于电源线，所述控制电路上设置有选择开关、并联电路单元和电控通断阀，所述并联电路单元包括相互并联的自动线路和手动线路，所述变送器输出开关设置在所述自动线路以控制该自动线路的通断，所述选择开关能够在自动位置、手动位置以及断开位置切换，其中在所述自动位置，所述选择开关的触点电连接所述自动线路，在所述手动位置，所述选择开关的触点电连接所述手动线路，在所述断开位置所述选择开关的触点与所述自动线路和手动线路均断开。
优选地，所述控制装置还包括气源，所述主阀为气动控制式主阀，该主阀包括用于控制该主阀打开或关闭的控制室，所述气源与所述控制室连接，所述电控通断阀设置在所述气源与所述控制室之间的气路上。
优选地，所述气源与所述控制室之间的气路上还设置有流量调节阀。
优选地，所述控制室包括第一腔室和第二腔室，当所述第一腔室进气、第二腔室放气时，所述主阀执行关闭动作，当所述第一腔室放气、第二腔室进气时，所述主阀执行打开动作。
优选地，所述液位计为超声波液位计。
根据本发明的另一个方面，提供一种液位调节方法，包括：首先，通过液位计测量存液装置的液位；然后，所述液位计将液位信号发送到变送器，通过所述变送器将所述液位信号转化为控制信号；最后，将所述控制信号发送到控制装置，通过所述控制装置控制设置在供液管路上的所述主阀。
通过上述技术方案，液位计测量液位后将液位信号发送给变送器，通过变送器转化为控制信号，并将所述控制信号发送到控制装置，所述控制装置根据所述控制信号来控制主阀的打开或闭合，所述液位计可直观的反映存液装置的具体液位，且所述液位计在所述存液装置的安装位置可根据实际需要选择适当位置，例如，所述存液装置上端的入口处、内壁上等，使液位计可以测量存液装置内的液位即可，便于液位计的取出维修，同时可根据实际需要给控制装置设定液位回差，避免主阀的频繁动作。
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是传统中的液位调节装置的示意图。
图2是根据本发明一种实施方式的液位调节装置的示意图。
图3是图2所示的液位调节装置的控制回路的示意图。
本发明附图标记说明
1手动截止阀；2第一管路；3流量调节阀；4供液管路；5主阀；51控制室；52阀门；6浮球导阀；7第二管路；8浮球；9存液装置；10气路；11电控通断阀；12变送器；13液位计；14过滤器；15自动线路；16手动线路；17选择开关；18变送器输出开关。
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。
参见图2，图2所示为根据本发明一种实施方式的液位调节装置的示意图，根据本发明的一个方面，提供一种液位调节装置，包括：用于连接在供液管路4中的主阀5；用于控制主阀5的控制装置；用于测量存液装置9的液位的液位计13；以及变送器12，该变送器12电连接在液位计13和所述控制装置之间，液位计13测量的液位信号经变送器12转化为控制信号，该变送器12将所述控制信号传送给所述控制装置。
通过上述技术方案，液位计13测量液位后将液位信号发送给变送器12，通过变送器12转化为控制信号，并将所述控制信号发送到控制装置，所述控制装置根据所述控制信号来控制主阀5的打开或闭合，液位计13可直观的反映存液装置9的具体液位，且液位计13在存液装置9的安装位置可根据实际需要选择适当位置，例如，存液装置9上端的入口处、内壁上等，使液位计13可以测量存液装置9内的液位即可，便于液位计13的取出维修，同时可根据实际需要给控制装置设定液位回差，避免主阀5的频繁动作。
给控制装置设定液位回差可以把控制主阀5打开或闭合的控制点变成控制段，即存液装置9的液位没有超出所述控制段，主阀5就不会动作，避免存液装置9的液位在液位报警值周围波动变化时主阀5不停打开、闭合，对控制装置以及主阀5造成损害。
参见图2，在供液管路4上还是设置有手动截止阀1和过滤器14，手动截止阀1可在所述液位控制装置发生故障时手动截止供液管路4，避免存液装置9内的液体溢出，污染工作环境且造成经济损失，过滤器14可过滤供液管路4所提供的液体中的杂质。
主阀5可根据实际需要选择适当的形式，例如，气动截止阀、电动截止阀等。
变送器12的型号也可根据实际需要适当选择，满足把液位信号转化为可被控制装置识别的控制信号即可。
所述控制装置的形式可根据实际需要适当设计，满足控制主阀5的需求即可。例如，将变送器12与继电器的线圈电连接，以使得继电器的线圈接收变送器12输出的电信号而得电或失电，从而控制继电器的触点打开或关闭，由此通过继电器控制主阀5的阀门的打开或闭合；或者把变送器12与PLC连接，PLC根据控制信号控制主阀5所在的控制电路的打开或闭合。
由于常见的变送器12输出的控制信号电压较低，如直接控制住主阀5的阀门连接的继电器容易导致继电器功率较低动作缓慢，继电器无法快速关闭或打开所述阀门甚至无法完全关闭或打开所述阀门，通常需要通过放大电路来放大控制信号后再驱动继电器等电控制元件。
优选地，所述控制装置包括控制电路和连接于所述控制电路的电控通断阀11，变送器12通过变送器输出开关18与所述控制电路电连接，变送器输出开关18电连接于变送器12以能够响应所述控制信号而打开或关闭，从而控制所述控制电路的通断。
通过变送器12的电压较低的控制信号控制电压较高的控制电路的通断使得主阀5的阀门可根据电控通断开关11的通电或断电快速可靠的打开或闭合。
变送器输出开关18的形式可根据实际需要进行适当的设计，变送器输出开关18所需驱动力与主阀5的阀门相比较小，低功率的继电器或者电磁阀与可磁性吸附的开关把手的组合等一般可满足使用需求。
所述控制电路可根据实际需要进行适当的设计。
参见图3，优选地，所述控制电路的两端能够电连接于电源线，所述控制电路上设置有选择开关17、并联电路单元和电控通断阀11，所述并联电路单元包括相互并联的自动线路15和手动线路16，变送器输出开关18设置在自动线路15以控制该自动线路15的通断，选择开关17能够在自动位置、手动位置以及断开位置切换，其中在所述自动位置，所述选择开关17的触点电连接自动线路15，在所述手动位置，选择开关17的触点电连接手动线路16，在所述断开位置选择开关17的触点与自动线路15和手动线路16均断开。
通过上述控制装置，主阀5在电控通断阀11的控制下打开或闭合，电控通断阀11的控制方式可手动控制也可自动控制，使用时可根据实际需要灵活选择控制方式。
电控通断阀11可根据需要选择适当的阀，例如，电动阀、电磁阀等。
优选地，所述控制装置还包括气源，主阀5为气动控制式主阀，该主阀5包括用于控制该主阀5打开或关闭的控制室51，所述气源与控制室51连接，电控通断阀11设置在所述气源与控制室51之间的气路10上。
气动控制主阀使用寿命长且运行稳定故障率低，阀门的开关速度可以调整，结构简单，易维护，动作过程中因气体本身的缓冲特性，阀门不易因卡住而损坏，并且气动发还可应用在温度较高的场合以及易燃易爆的场合。
参见图2，优选地，所述气源与控制室51之间的气路10上还设置有流量调节阀3。
通过调节流量调节阀3可调节主阀5的阀门的开关速度。
主阀5的控制室51的形式可根据实际需要选择适的方式，例如，在图1所示液位控制装置中，主阀5的控制室51具有一个腔室，在主阀5的阀门上设置有复位弹簧，控制室51放气则所述阀门自动复位。
优选地，控制室51包括第一腔室和第二腔室，当所述第一腔室进气、第二腔室放气时，主阀5执行关闭动作，当所述第一腔室放气、第二腔室进气时，主阀5执行打开动作。
主阀5的阀门的动作需要所述第一腔室和第二腔室合作完成，当一侧腔室故障或者气源突然断开时，所述阀门的位置保持不变，并且与单腔室控制室相比，双腔室的控制室使得主阀5的阀门的动作更加平稳。
优选地，液位计13为超声波液位计。
超声波液位计由声波的发射和接收之间的时间来计算液位计到被测液体表面的距离，由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
根据本发明的另一个方面，提供一种液位调节方法，包括：首先，通过液位计13测量存液装置9的液位；然后，液位计13将液位信号发送到变送器12，通过变送器12将所述液位信号转化为控制信号；最后，将所述控制信号发送到控制装置，通过所述控制装置控制设置在供液管路4上的所述主阀5。
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)

1.一种液位调节装置，其特征在于，包括：
用于连接在供液管路(4)中的主阀(5)；
用于控制所述主阀(5)的控制装置；
用于测量存液装置(9)的液位的液位计(13)；以及
变送器(12)，该变送器(12)电连接在所述液位计(13)和所述控制装置之间，所述液位计(13)测量的液位信号经所述变送器(12)转化为控制信号，该变送器(12)将所述控制信号传送给所述控制装置。
2.根据权利要求1所述的液位调节装置，其特征在于，所述控制装置包括控制电路和连接于所述控制电路的电控通断阀(11)，所述变送器(12)通过所述变送器输出开关(18)与所述控制电路电连接，所述变送器输出开关(18)电连接于所述变送器(12)以能够响应所述控制信号而打开或关闭，从而控制所述控制电路的通断。
3.根据权利要求2所述的液位调节装置，其特征在于，所述控制电路的两端能够电连接于电源线，所述控制电路上设置有选择开关(17)、并联电路单元和电控通断阀(11)，所述并联电路单元包括相互并联的自动线路(15)和手动线路(16)，所述变送器输出开关(18)设置在所述自动线路(15)以控制该自动线路(15)的通断，所述选择开关(17)能够在自动位置、手动位置以及断开位置切换，其中在所述自动位置，所述选择开关(17)的触点电连接所述自动线路(15)，在所述手动位置，所述选择开关(17)的触点电连接所述手动线路(16)，在所述断开位置所述选择开关(17)的触点与所述自动线路(15)和手动线路(16)均断开。
4.根据权利要求2所述的液位调节装置，其特征在于，所述控制装置还包括气源，所述主阀(5)为气动控制式主阀，该主阀(5)包括用于控制该主阀(5)打开或关闭的控制室(51)，所述气源与所述控制室(51)连接，所述电控通断阀(11)设置在所述气源与所述控制室(51)之间的气路(10)上。
5.根据权利要求4所述的液位调节装置，其特征在于，所述气源与所述控制室(51)之间的气路(10)上还设置有流量调节阀(3)。
6.根据权利要求4所述的液位调节装置，其特征在于，所述控制室(51)包括第一腔室和第二腔室，当所述第一腔室进气、第二腔室放气时，所述主阀(5)执行关闭动作，当所述第一腔室放气、第二腔室进气时，所述主阀(5)执行打开动作。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的液位调节装置，其特征在于，所述液位计(13)为超声波液位计。
8.一种液位调节方法，其特征在于，包括：
首先，通过液位计(13)测量存液装置(9)的液位；
然后，所述液位计(13)将液位信号发送到变送器(12)，通过所述变送器(12)将所述液位信号转化为控制信号；
最后，将所述控制信号发送到控制装置，通过所述控制装置控制设置在供液管路(4)上的所述主阀(5)。
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