CN201653501U - 一种磁致伸缩液位计 - Google Patents

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丁荔
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Abstract

一种磁致伸缩液位计，涉及测量仪表领域，包括浮子、探杆和变送器表头，变送器表头固定在探杆上端，探杆内装有磁致伸缩线，磁致伸缩线与变送器表头内的压电传感器相连，磁致伸缩液位计还包括浮子井、外腔体、杆和磁体，浮子井由封闭的底端和带孔的侧壁组成，浮子位于浮子井内部，浮子顶端与杆底端相连，杆伸入外腔体中，磁体固定在杆顶端，探杆放置在外腔体外部，磁致伸缩线处于磁体的磁场感应范围内。本实用新型直接安装于罐体内部，实现对液位的直接测量，没有中心孔的浮子位于浮子井内，可以正确复制罐体内的实际工况(压力、温度等)，测量结果准确，故障率较低，尤其适用于闪蒸罐或环境温度与罐内操作温度相差在50℃以上的过程罐。

Description

一种磁致伸缩液位计
技术领域
本实用新型涉及一种液位计，特别涉及一种磁致伸缩液位计。
背景技术
现在工业上经常利用贮罐来处理或者储存液体，为了严格控制液体液位范围，一般都会安装液位计。
大多数液位计是通过一系列的密封连接管道将内部的液体和操作条件引到罐体外部的腔体或测量仪器中，在罐外用浮筒或压差液位计等测量液位。由于这些液位计是在罐外进行操作，容易受到外界环境的影响，不能够准确无误地将罐体的内部操作环境复制到罐体外部，导致测量结果不准确，特别是当环境温度与罐内的操作温度差别达到50℃以上时，误差特别明显。
目前常用的有一种在罐体内部直接测量的磁致伸缩液位计，它包括一个内部有磁体的浮子，浮子带有中心孔，一根密封探杆从浮子中心穿过，浮子可以在探杆上滑动，探杆顶端有一个变送器表头，探杆内有磁致伸缩线，磁致伸缩线与变送器表头里的压电传感器相连。将浮子连同一部分探杆直接从罐顶的法兰开口处伸进罐内，浮子随罐体内液面的上升下降而沿探杆上下滑动。变送器表头发出电流脉冲，称起始脉冲，该脉冲沿着磁致伸缩线向下传播，在向下运动的过程中产生一个磁场，与浮子产生的磁场相遇并相互作用，在磁致伸缩线上产生一个扭力波，变送器表头的压电传感器将测得的扭力波转化成一个返回脉冲，将返回脉冲与起始脉冲之间的时间差转换成脉冲信号，从而计算出浮子的实际位置。
这一装置的缺点是浮子，带有中心孔的浮子加工工艺难度大。这个中心孔必须足够大以便和探杆外径相匹配，因此，浮子不得不通过增大其自身的直径或长度以获得需要的浮力，它要比没有中心孔的浮子重。并且带中心孔的浮子增加了相应的焊缝，相对于没有中心孔的浮子的故障率要高。同时浮子的内孔也可能被液体中的杂质堵塞，阻碍其运动，这时需要停工拆下液位计进行清理才能继续正常工作。
这种液位计在闪蒸处理罐中的应用也很不理想。闪蒸处理罐中包括气液两相流体，在设定压力之下，很容易发生闪蒸现象，在蒸汽或液体表面引起湍流，造成液面的不稳定，由于浮子直接接触罐体内波动的液体，浮子将会随液面上下浮动，无法准确得知真实的液位情况。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种磁致伸缩液位计，伸入罐内，测量罐体内部的液位。
本实用新型采用的技术方案为：
一种磁致伸缩液位计，包括浮子、探杆和变送器表头，变送器表头固定在探杆上端，探杆内装有磁致伸缩线，磁致伸缩线与变送器表头内的压电传感器相连，磁致伸缩液位计还包括浮子井、外腔体、杆和磁体，浮子井由封闭的底端和带孔的侧壁组成，浮子位于浮子井内部，浮子顶端与杆底端相连，杆伸入外腔体中，磁体固定在杆顶端，探杆放置在外腔体外部，磁致伸缩线处于磁体的磁场感应范围内。
所述的磁致伸缩液位计还包括一个固定在外腔体上的可视指示器，可视指示器内装有与磁体感应的组件。
所述的浮子为无中心孔结构。
所述的外腔体的直径小于浮子井的直径。
本实用新型所具有的有益效果：
(1)本实用新型直接测量罐内的液位，可以不受外部环境温度和压力的影响，浮子始终处于浮子井中，可以阻止液体中的杂质和气泡进入，使浮子井内部的液体流动不会紊乱，提供相对稳定的测量环境，尤其适用于闪蒸罐或周围环境温度与罐内流体的操作温度相差在50℃以上的过程罐。
(2)本实用新型使用的浮子，没有中心孔，同等工况下，其直径相对于带中心孔的浮子可以更小，更坚固，且相对于带中心孔的浮子，焊缝较少，不存在中心孔堵塞现象，故障率相对较低。
附图说明
附图为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图所示，一种磁致伸缩液位计，穿过罐体接口处的密封法兰，进入罐内，直接测量罐体内部的液位。磁致伸缩液位计包括无中心孔的浮子1、探杆3、变送器表头4、浮子井5、外腔体6、杆7和磁体8，变送器表头4固定在探杆3上端，探杆3放置在外腔体6外部，与密封法兰连接，探杆3内装有磁致伸缩线2，磁致伸缩线2与变送器表头4内的压电传感器相连，浮子井5位于罐内，通过密封法兰与处于罐外的外腔体6连接，浮子井5的直径大于外腔体6的直径，浮子井5由封闭的底端和带孔的侧壁组成，浮子1位于浮子井5内部，底端封闭可以确保浮子1始终处于浮子井5中，阻止液体中的杂质和气泡由底部进入，浮子井5的侧壁下方开孔，可以使液体进入，在侧壁上方开孔，使进入浮子井5的气泡排出，同时允许液体介质自由进出，浮子1顶端与杆7底端相连，杆7伸入外腔体6中，杆7顶端固定有磁体8，磁致伸缩线2处于外腔体6内的磁体8的磁场感应范围内，当罐内液位变化时，磁体8会随着浮子井5内的浮子1上下浮动，磁致伸缩线2感应到磁体8的磁场变化，产生相应的扭力波，通过变送器表头4将测得的数据发送到远程控制室。
磁致伸缩液位计还可以进一步包括一个固定在外腔体6上的可视指示器9，可视指示器9内装有与磁体8感应的组件，该组件为磁飞标磁体或双色磁翻板。通过可视指示器，可以提供一个直观的的液位显示。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施方式而已，并非对本实用新型的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种磁致伸缩液位计，包括浮子(1)、探杆(3)和变送器表头(4)，所述的变送器表头(4)固定在所述的探杆(3)上端，所述的探杆(3)内装有磁致伸缩线(2)，所述的磁致伸缩线(2)与所述的变送器表头(4)内的压电传感器相连，其特征在于：还包括浮子井(5)、外腔体(6)、杆(7)和磁体(8)，所述的浮子井(5)由封闭的底端和带孔的侧壁组成，所述的浮子(1)位于所述的浮子井(5)内部，所述的浮子(1)顶端与所述的杆(7)底端相连，所述的杆(7)伸入所述的外腔体(6)中，所述的磁体(8)固定在所述的杆(7)顶端，所述的探杆(3)放置在所述的外腔体(6)外部，所述的磁致伸缩线(2)处于所述的磁体(8)的磁场感应范围内。
2.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩液位计，其特征在于：所述的磁致伸缩液位计还包括一个固定在所述的外腔体(6)上的可视指示器(9)，所述的可视指示器(9)内装有与所述的磁体(8)感应的组件。
3.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩液位计，其特征在于：所述的浮子(1)为无中心孔结构。
4.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩液位计，其特征在于：所述的外腔体(6)的直径小于所述的浮子井(5)的直径。
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