CN219391055U - 一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，包括主体机构、角度测量组件、超声波测量组件、测量机构；主体机构包括顶板、固定柱、软管、安装板，顶板底部固定连接有固定柱，顶板与安装板之间设置有软管，安装板顶部设置有角度测量组件；测量机构、超声波测量组件均安装在顶板上；超声波测量组件包括固定于顶板底部的超声波测距传感器。本实用新型的优点是：结构简单，操作方便。通过超声波测量组件准确测量液氮液面高度，并利用角度测量组件检测液面波动状态，同时可由测量机构辅助检测，进一步保证测量结果的准确性。

Description

一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置

技术领域

本实用新型属于液氮存储领域，尤其涉及一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置。

背景技术

液氮罐一般可分为液氮贮存罐与液氮运输罐两种，贮存罐主要用于室内液氮的静置贮存，不宜在工作状态下作远距离运输使用，液氮运输罐为了满足运输的条件，作了专门的防震设计，其除可静置贮存外，还可在充装液氮状态下，作运输使用，但也应避免剧烈的碰撞和震动，在进行液氮存储时，为了保证液氮存储量，需要对液氮液面进行测量，方便后续进行添加，因液氮超低温缘故，需要一种专用测量装置进行测量。

经检索，申请号为CN201921017160.1的专利，公开了一种液氮液面测量装置，包括浮块、测量圆筒、测量尺以及用于盖设于液氮容器的罐口上方的固定盖，浮块同轴固定于测量尺的下端上，测量圆筒套设于测量尺上与测量尺可分离设置，固定盖同轴套设固定于测量圆筒的中部的装置。该装置通过浮块与测量尺的设置，可以比较准确的测量液氮的液面，由测量尺可以有效反馈出液氮的实时液面。该装置在对液面进行测量时，难以在罐体碰撞时对液面进行检测，导致实际液面测量数据不够准确；结构较为复杂制造成本高，测量效率低，操作不便，测量过程中易导致液氮的挥发浪费。申请号为CN202022319395.5的专利，公开了一种液氮容器液位检测装置，同时设置两个铂电阻传感器，可根据铂电阻传感器阻值的变化实时监测到液位的变化，并且，根据其中一个铂电阻传感器的阻值与另外一个铂电阻之间阻值的变化，大致得到液位变化的区间。但是，铂电阻在使用的过程中还容易发生位移，或者连线破损，造成检测装置的损坏，影响测量结果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，能够准确测量液氮液面高度，并且能够检测液面波动状态。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，包括主体机构、角度测量组件、超声波测量组件、测量机构；

主体机构包括顶板、固定柱、软管、安装板，顶板底部固定连接有固定柱，顶板与安装板之间设置有软管，安装板顶部设置有角度测量组件；测量机构、超声波测量组件均安装在顶板上；超声波测量组件包括固定于顶板底部的超声波测距传感器。

所述的角度测量组件包括保护箱、角位移传感器、盖板，保护箱固定连接在安装板顶部，保护箱内部设置有隔温层，隔温层内设置有角位移传感器，保护箱顶部固定连接有盖板。

所述的超声波测量组件还包括卡接板、提手、密封垫，卡接板底部与超声波测距传感器固定连接，卡接板顶部固定连接有提手，卡接板与顶板固定连接，且卡接板与顶板之间设置有密封垫。

所述的安装板周围固定有气囊。

所述的安装板底部连接有浮板。

所述的软管顶端与顶板固定连接，软管穿过固定柱与安装板固定连接。

所述的顶板顶部连接有把手。

所述的测量机构包括密封块、测量杆、连接片、刻度尺、浮块，密封块与顶板插接，密封块底部固定连接有测量杆，测量杆底部固定连接有浮块，测量杆侧部固定有连接片，刻度尺与连接片固定连接。

所述的测量机构还包括橡胶垫、手持块，橡胶垫固定连接在密封块顶部，橡胶垫顶部设置有手持块。

所述的顶板底部粘接有密封板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型结构简单，操作方便。通过超声波测量组件准确测量液氮液面高度，并利用角度测量组件检测液面波动状态，同时可由测量机构辅助检测，进一步保证测量结果的准确性。

2、本实用新型在进行使用时，安装板漂浮在液面表面后，角位移传感器检测液面偏移角度，监控液面波动状态，为实现后续测量结果的准确性提供依据，同时，设置的隔温层将外部低温进行隔离，防止对内部的角位移传感器造成损伤，确保角位移传感器正常工作。

3、本实用新型在进行使用时，顶板底部的超声波测距传感器发射超声波并接收液面反弹的超声波进行测距，保证测量的准确性。

4、本实用新型在进行使用时，放入罐体内部测量杆通过其上的刻度尺进行测量，辅助物理检测进一步保证测量结果的准确性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一。

图2为本实用新型的结构示意图二。

图3为角度测量组件的结构示意图。

图4为测量机构的结构示意图。

图中：100、主体机构；101、顶板；102、密封板；103、固定柱；104、软管；105、安装板；106、气囊；107、浮板；108、角度测量组件；108a、保护箱；108b、角位移传感器；108c、隔温层；108d、盖板；109、超声波测量组件；109a、卡接板；109b、密封垫；109c、提手；109d、超声波测距传感器；110、固定板；111、把手；200、测量机构；201、密封块；202、测量杆；203、连接片；204、刻度尺；205、橡胶垫；206、手持块；207、浮块。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

见图1、图2，一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，包括主体机构100、角度测量组件108、超声波测量组件109、测量机构200。

主体机构100包括顶板101、固定柱103、软管104、安装板105，顶板101底部固定连接有固定柱103，顶板101与安装板105之间设置有软管104，安装板105顶部设置有角度测量组件108；测量机构200、超声波测量组件109均安装在顶板101上；超声波测量组件109包括固定于顶板101底部的超声波测距传感器109d。安装板105周围固定有气囊106，安装板105底部连接有浮板107，为安装板105提供必要的浮力。

为了监控液面波动状态，确保后续测量结果的准确性，角度测量组件108包括固定在安装板105顶部的保护箱108a，粘接于保护箱108a内部的隔温层108c，角位移传感器108b通过螺栓固定在隔温层108c的内部，保护箱108a的顶部通过螺栓固定有盖板108d，保护箱108a内部的角位移传感器108b检测液面偏移角度，同时隔温层108c将外部低温进行隔离。

为了监控液面与顶板101之间的距离，顶板101一侧固定有超声波测量组件109，超声波测量组件109包括超声波测距传感器109d、卡接板109a、提手109c、密封垫109b，卡接板a由上下板通过螺栓固定连接形成，上板设置在顶板101顶部，下板设置在顶板101底部，超声波测距传感器109d固定在下板底部，螺栓穿过顶板101将上下板固定连接，卡接板109a与顶板101之间设置有密封垫109b，对开口处进行密封，卡接板109a顶部一体成型有提手109c。顶板101底部的超声波测距传感器109d发射超声波并接收液面反弹的超声波进行测距。

超声波测距传感器109d也可采用中国专利申请号：201621055553.8，公开的一种测量液氮罐中液面高度的装置。

工作原理：在装置进行使用时，安装板105漂浮在液面上，保护箱108a内部的角位移传感器108b检测液面偏移角度，监控液面波动状态，为实现后续测量结果的准确性提供依据。同时顶板101底部的超声波测距传感器109d发射超声波并接收液面反弹的超声波进行测距，保证测量的准确性。

实施例2

在实施例1基础上，测量机构200采用测量尺测量液氮液面，进一步保证测量结果的准确性。测量机构200包括密封块201、测量杆202、连接片203、刻度尺204、浮块207，密封块201与顶板101插接，密封块201底部固定连接有测量杆202，测量杆202底部固定连接有浮块207，测量杆202一侧固定有连接片203，刻度尺204一侧与连接片203固定连接。

在密封块201顶部固定连接有橡胶垫205，橡胶垫205顶部设置有手持块206，通过橡胶垫205对开口处进一步密封。测量机构200整体密度小于液氮的密度，且浮块207为测量机构200提供必要的浮力。测量杆202采用上大下小的楔形结构，在浮力作用下确保测量杆202能够顺畅的上升，同时减轻了自身重量。

使用时，在安装板105漂浮在液面后，角位移传感器108b、超声波测距传感器109d工作时，工作人员戴好防护拔出密封块201，测量杆202上升，待浮块207在浮力的作用下，在液氮表面稳定停留后，通过测量杆202上的刻度尺204实现液面高度的测量，辅助物理检测可进一步保证测量结果的准确性。

此外，顶板101底部粘接有密封板102，有效防止液氮溢出，同时为了便于测量装置的使用，顶板101顶部一体成型有固定板110，固定板110顶部连接有把手111。软管104顶端与顶板101固定连接，软管104穿过固定柱103与安装板105固定连接，软管104的设置使得安装板105能够漂浮在液氮液面上，并且通过设置固定柱103确保安装板105漂浮到极限位置时保护箱108b不会碰到顶板101。此外，软管104顶端可与固定柱103固定连接。

Claims (10)

1.一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，包括主体机构、角度测量组件、超声波测量组件、测量机构；

主体机构包括顶板、固定柱、软管、安装板，顶板底部固定连接有固定柱，顶板与安装板之间设置有软管，安装板顶部设置有角度测量组件；测量机构、超声波测量组件均安装在顶板上；超声波测量组件包括固定于顶板底部的超声波测距传感器。

2.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的角度测量组件包括保护箱、角位移传感器、盖板，保护箱固定连接在安装板顶部，保护箱内部设置有隔温层，隔温层内设置有角位移传感器，保护箱顶部固定连接有盖板。

3.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的超声波测量组件还包括卡接板、提手、密封垫，卡接板底部与超声波测距传感器固定连接，卡接板顶部固定连接有提手，卡接板与顶板固定连接，且卡接板与顶板之间设置有密封垫。

4.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的安装板周围固定有气囊。

5.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的安装板底部连接有浮板。

6.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的软管顶端与顶板固定连接，软管穿过固定柱与安装板固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的顶板顶部连接有把手。

8.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的测量机构包括密封块、测量杆、连接片、刻度尺、浮块，密封块与顶板插接，密封块底部固定连接有测量杆，测量杆底部固定连接有浮块，测量杆侧部固定有连接片，刻度尺与连接片固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的测量机构还包括橡胶垫、手持块，橡胶垫固定连接在密封块顶部，橡胶垫顶部设置有手持块。

10.根据权利要求1所述的一种液氮罐中液氮液面高度的测量装置，其特征在于，所述的顶板底部粘接有密封板。