MX2008011317A - Aparato para medir y/o controlar el nivel de liquidos. - Google Patents

Abstract

Un aparato para medir y/o controlar el nivel de un líquido, especialmente combustible, contenido en un tanque. El aparato comprende un soporte que sostiene una articulación dentro del tanque. La articulación comprende un cuerpo fijo con respecto al soporte y un cuerpo rotatorio conectado a una palanca cuyo extremo libre esta unido a un flotante. El cuerpo rotatorio incluye un imán permanente y el cuerpo fijo aloja un sensor magnético dispuesto dentro del campo magnético del imán. El movimiento angular de la palanca causa la rotación del imán y es detectado por el sensor magnético que emite señales a un procesador, el cual, a su vez, las transmite a medios procesadores remotos que correlacionan variaciones de nivel con volumen de líquido.

Description

APARATO PARA MEDIR Y/O CONTROLAR EL NIVEL DE LÍQUIDOS Campo de la Invención La presente invención se refiere a un aparato para medir y/o controlar el nivel de líquidos. Más particularmente, la presente invención provee un aparato para medir y/o controlar el nivel de líquidos, que es particularmente apropiado para ser usado en tanques de combustible subterráneos ubicados en estaciones de servicio y cuya instalación en tanques existentes y en funcionamiento no requiere modificaciones significativas. Importancia de la medición con exactitud del volumen de combustible en un tanque Las estaciones de servicio cuentan con una cantidad de tanques subterráneos para el almacenamiento de combustible. Dichos tanques se encuentran por lo general a una distancia de un metro bajo el nivel del suelo, y poseen un tubo que roscado en la parte superior del tanque, permite tener acceso al mismo para efectuar mediciones de nivel . Los combustibles poseen un alto coeficiente de dilatación volumétrica con la temperatura. Esto hace que aún cuando no haya ingreso ni egreso de líquido en el tanque, el volumen sea variable a medida que el líquido cambia su temperatura. Esta variación puede ser fácilmente confundida con un egreso o ingreso de líquido. Por otra parte debe detectarse si un tanque tiene pérdidas para protección del medio ambiente y seguridad de las personas .

Normas internacionales (por ejemplo EPA Standard Evaluations) imponen límites estrictos a la mínima pérdida detectable. Estos valores pueden llegar a ser tan pequeños como 0.38 litros por hora de pérdida en un tanque de 30000 litros. Si bien los surtidores pueden medir la cantidad de líquido que se extrae del tanque para ser vendido, no tienen en cuenta la temperatura del líquido, ni el ingreso de líquido al tanque, ni las posibles pérdidas o robos que pudieran producirse. Este tipo de requerimientos solo puede satisfacerse con sistemas de medición de gran exactitud, que cuenten con un procesamiento computacional de las mediciones de nivel y de temperatura efectuadas automáticamente a lo largo del tiempo.

Objetivos de la Invención Un objetivo de la invención es proveer un aparato para medir y/o controlar el nivel de líquidos contenidos en depósitos o tanques que posea gran exactitud, que sea fácil de instalar en tanques existentes sin requerir modificaciones significativas, que consuma muy poca energía, y que permita obtener la información detectada tanto en forma alámbrica como inalámbrica. Otro objetivo de la invención es proveer un aparato del tipo antedicho, que sea económico comparado con otros sistemas de exactitud equivalente, y de construcción sencilla.

Otro objetivo de la presente invención es proveer un aparato del tipo antedicho, que tenga una salida eléctrica digital que permita el tratamiento computacional de la señal emitida. Aún otro objetivo de la presente invención es proveer un aparato del tipo antedicho, que posea pocas partes móviles, y su pequeño volumen lo haga adaptable a espacios reducidos. Un objeto adicional de la invención es proveer un aparato del tipo antedicho, que sea intrínsecamente seguro para poder usarlo en ambientes explosivos, y resista a la corrosión y condiciones ambientales del medio.

Dispositivos o métodos de medición conocidos Medición con varilla graduada: Utiliza una varilla graduada con marcaciones cada 100 200 ó 500 litros, la cual es introducida verticalmente en el tanque hasta apoyar en el fondo del mismo. Luego, se extrae la varilla del tanque y según la altura de la zona mojada y se estima el volumen del líquido . Este método de medición es muy inexacto y variable según las fluctuaciones de la superficie del líquido (olas) .

Medición con aparatos electrónicos: Existen métodos de medición que utilizan trasductores eléctricos, siendo los principales los de efecto capacitivo, magnetoestric ivos y aquellos que emplean presión, ultrasonido, radar o celdas de carga. De todos ellos, el único que se ha adaptado a los requerimientos de un sistema de medición preciso para tanques subterráneos en una estación de servicio (gasolinera) , es el medidor por efecto magnetoestrictivo . Dicho sistema es muy costoso y necesita una energía considerable para funcionar, lo cual obliga a conectarlo mediante un cableado especial a una consola distante que cuenta con barreras eléctricas de seguridad intrínseca, para lograr que todo el sistema pueda trabajar en ambientes explosivos. Son conocidos algunos aparatos medidores del nivel de líquidos que emplean medios magnéticos para detectar la posición de un flotante. Entre ellos mencionaremos los siguientes: Solicitud de Patente Norteamericana Publicada US 2005/0247124 Al. Este documento describe un dispositivo para medir el nivel del combustible contenido en el tanque de un vehículo, que comprende un sensor magnético del tipo lineal que detecta cambios en la densidad de flujo magnético, ubicado entre dos piezas polares, y por donde circula el flujo magnético producido por un imán, el cual gira solidario con una palanca y un flotante. Se propone una forma de construirlo para aislar la influencia de campos magnéticos externos, y la contaminación de partículas magnéticas en suspensión en el líquido producidas, entre otros, por la bomba de combustible del vehículo. El sensor está por fuera del imán, y en un intersticio creado entre las dos piezas polares o estatores. Patente Norteamericana No. 6.993.968 B2. Esta patente describe una configuración similar a la US2005/0247124 donde se propone una forma constructiva para aislar la contaminación de partículas magnéticas en suspensión en el líquido, realizando perforaciones en un rotor magnético, de manera que la contaminación ingrese sólo por ese lugar, y no ingrese entre el rotor y el estator, pues ello haría que el sistema se trabara en sus movimientos y además se alterara el campo magnético. La patente Europea N° EP 1.450.142A2 describe una configuración muy similar a la US2005/0247124. La Patente Norteamericana N° 6.915.690 B2 describe una configuración muy similar a la US2005/0247124. La Patente Norteamericana No 6.253.609 Bl describe un medidor de nivel en el cual un flotante y una palanca accionan una transmisión mecánica con engranajes que produce la rotación de un imán ubicado fuera del tanque, y cuya posición es traducida mediante medios no especificados para detectar el nivel del líquido. La Patente Norteamericana N° 6.453.741 Bl describe un aparato medidor de nivel que comprende un acople magnético entre un imán sumergido en el líquido y otro exterior al mismo. Este último posee un elemento conversor de giro a señal eléctrica (potenciómetro, sensor tipo Hall, etc.) .

Las patentes anteriores coinciden en utilizar un sensor de intensidad de campo magnético, como es el caso del sensor Hall, y la magnitud que miden es proporcional a la intensidad del campo magnético, la cual varía a medida que el imán gira. En los dispositivos de las patentes citadas, el sensor se ubica por fuera del imán, y el flujo magnético es guiado por piezas polares (estatores) . Todas las variantes anteriores tienen el inconveniente que al depender de la intensidad del campo magnético, dependen sensiblemente del ensamble mecánico, y de las variaciones de campo magnético ya sea por presencia de campos magnéticos perturbadores externos, por variaciones del ensamble mecánico, o por envejecimiento del imán a través del tiempo. Todo lo anterior hace imposible emplear dichas configuraciones para la medición con gran exactitud y a largo plazo del nivel de un líquido . La Patente Norteamericana N° 6.508.119 B2 describe un medidor de nivel del combustible contenido en un tanque, que comprende un solo sensor magnetoresistivo ubicado en el exterior del imán, junto a la pared del tanque de combustible, y que cambia su resistencia cuando se mueve el imán solidario a una palanca y flotante. Este dispositivo utiliza un solo sensor magnetoresistivo, que al estar ubicado por fuera del imán, presenta una salida eléctrica que no es directamente proporcional al ángulo de giro del imán. Además, debido a que se emplea un solo sensor, es muy complicada la compensación por variaciones de temperatura. Por este motivo se necesitaría una calibración complicada y para cada caso, en el supuesto que se desee efectuar mediciones de gran precisión. Por otra parte, esta configuración no es practicable para las instalaciones de tanques subterráneos existentes, pues el lado exterior de la pared del tanque no es accesible .

Diferencias y Ventajas de la Invención con respecto al Arte Previo El aparato medidor de nivel de la presente invención utiliza dos sensores magnetoresistivos , rotados espacialmente 90 grados uno del otro, y ubicados concéntricamente con un imán anular magnetizado diametralmente, cuya intensidad es suficiente para saturar a ambos sensores magnetoresistivos. De esta manera se consigue que la salida eléctrica dependa del ángulo de incidencia del campo magnético respecto del sensor, y sea independiente de la intensidad de magnetización del imán, y sus variaciones con el tiempo, e insensible a perturbaciones de campos magnéticos externos.

Además, como ambos sensores están integrados en el mismo encapsulado y tienen características eléctricas similares, el efecto de la temperatura queda compensado pues para calcular el ángulo se utiliza la división matemática entre las dos señales eléctricas que espacialmente se generan a 90 grados, obteniendo así un resultado que es prácticamente insensible a los cambios de temperatura de los sensores .

En su aspecto mas amplio, la presente invención provee un aparato para medir y/o controlar el nivel de un líquido, especialmente combustible, contenido en un tanque, caracterizado porque comprende un soporte dispuesto dentro del tanque y fijo con respecto al mismo, una palanca que tiene un primer extremo conectado a un flotante y un segundo extremo unido a una articulación fija a dicho soporte de manera que la palanca puede moverse angularmente con respecto a dicho soporte al subir o bajar el nivel del líquido en el tanque, comprendiendo dicha articulación un cuerpo fijo a dicho soporte y un cuerpo rotatorio unido al segundo extremo de dicha palanca y que puede rotar relativamente al cuerpo fijo alrededor de un eje; un imán permanente montado en dicho cuerpo rotatorio, siendo el campo magnético generado por dicho imán sustancialmente perpendicular a dicho eje; un par de sensores magnéticos dispuestos en dicho cuerpo fijo y dentro del campo magnético generado por dicho imán, siendo dichos sensores capaces de reaccionar ante dicho campo magnético emitiendo señales que dependen del ángulo de incidencia del campo magnético respecto a los sensores, son transmitidas a medios procesadores exteriores al tanque donde pueden efectuarse lecturas que revelen el nivel del líquido en el tanque y por consiguiente, el volumen del líquido contenido . La invención será descripta a continuación, en mayor detalle, con referencia a los dibujos que se acompañan.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra esquemáticamente una instalación de control y/o medición de nivel que emplea el aparato de la presente invención. La Figura 2 es una vista general ampliada, del interior del medidor . La Figura 3 es un corte según el plano III-III de la Figura 2 que ilustra en mayor detalle la articulación que vincula la palanca conectada al flotante con un tubo que aloja un procesador y el correspondiente cableado. Por razones de claridad, la palanca se muestra rotada 90°. La Figura 4 es una vista en perspectiva del flotante y la manera en que está articulado a la palanca. La Figura 5 representa esquemáticamente la interacción entre el campo magnético generado por el imán con los sensores. La Figura 6 es un corte de la tapa que soporta al alojamiento del transceptor. La Figura 6a ilustra una realización alternativa donde la tapa está separada del alojamiento del transceptor. Las Figuras 7 a 11 ilustran realizaciones alternativas de la presente invención.

Descripción Detallada de las realizaciones Preferidas Con referencia a la Figura 1, se ilustra en ella en forma esquemática una instalación de control y/o medición del nivel de un líquido, particularmente un combustible, contenido dentro de un tanque subterráneo 6 que generalmente tiene forma cilindrica y está ubicado con su eje longitudinal dispuesto de manera sustancialmente horizontal (en la práctica, con una ligera pendiente para facilitar la sedimentación de contaminantes) . Un conducto 9 está fijo en la parte superior del tanque 6 y se extiende hasta una cámara 12 cubierta por una tapa extraíble 66 y a la cual se puede acceder desde el piso de, por ejemplo, una estación de servicio. Todos estos elementos son parte de una instalación convencional . El aparato medidor de nivel de la invención comprende un tubo vertical o soporte 1 cuyo extremo inferior está apoyado en la pared del tanque subterráneo 6 y cuyo extremo superior ingresa en el conducto 9. El tubo 1 tiene uno o más retenes o espaciadores 7 (en la realización ilustrada, se muestran dos) que permiten mantener al tubo 1 en posición vertical evitando movimientos del mismo que lo alejen de tal posición. El tubo 1 puede ser de sección circular, cuadrada o rectangular. Una palanca 2, construida de un material liviano, rígido y resistente, por ejemplo, aluminio o fibras de carbono, está conectada por un extremo a una articulación 3 la cual permite el movimiento angular de la palanca 2 con respecto a un punto fijo en el tubo 1. El otro extremo de la palanca 2 está vinculado a un flotante 4 que puede moverse angularmente con respecto al extremo de la palanca 2. El peso de la palanca 2 y del flotante 4 son elegidos de manera que el flotante 4 siempre flote, independientemente del nivel del líquido y de su densidad. Los espaciadores o retener 7 comprenden medios (no ilustrados) que impiden la rotación del tubo 1 alrededor de su eje longitudinal y lo mantienen en una posición tal que la palanca 2 y el flotante 4 se muevan en un plano vertical que contiene al eje geométrico horizontal del tanque 6. El tubo 1 está sellado herméticamente impidiendo el ingreso de líquido en su interior; su extremo inferior está cerrado con un tapón 36 que sirve de apoyo al conjunto, mientras que su extremo superior termina en un conector eléctrico 8 que permite comunicar las señales generadas por el medidor de nivel a un transceptor inalámbrico 47 ubicado en la cámara 12, por medio de un cable 10. El alojamiento 11 del transceptor inalámbrico 47 es hermético y está cerrado herméticamente por una tapa 15 que cubre el extremo superior del conducto 9 y por lo tanto, aisla al tanque del exterior. Dentro del alojamiento 11 del transceptor hay una batería 14, del tipo de seguridad intrínseca que produce la energía necesaria para el funcionamiento tanto del transceptor 47 como del aparato medidor. El transceptor 47 posee una antena apropiada 40 en su interior que le permite comunicarse con un equipo de procesamiento distante 16 que tiene una antena exterior 13. El equipo de procesamiento 16 convierte lecturas a nivel en volumen en base a una tabla de calibración del tanque particular controlado por el aparato de la invención.

Se comprenderá que al variar el nivel del líquido contenido en el tanque 6, el flotante 4 se moverá y hará girar la palanca 2 produciendo una rotación de la articulación 3. Como puede observarse en las Figuras 2 y 3, la articulación 3 comprende un cuerpo fijo 21, unido al tubo 1, y un eje 31 formado por una saliente o muñón cilindrico que se proyecta del cuerpo fijo 21 y sobre el cual rota un cuerpo rotatorio 60 unido a la palanca 2. El eje 31 presenta en la proximidad de su extremo libre un surco 62 en el cual se aloja una chaveta 22 que impide que el cuerpo rotatorio 60 se desacople del eje 31. El cuerpo rotatorio 60 es una pieza que presenta superficies cilindricas escalonadas, coaxiales con el eje 31. Un imán permanente anular 20 está montado fijamente en el extremo del cuerpo rotatorio 60, próximo al cuerpo fijo 21. El imán 20 está rodeado por un yugo anular 200 hecho de un material magnético con alto grado de saturación magnética el cual funciona como concentrador del campo magnético generado por el imán 20 y como blindaje para evitar que el campo magnético se disperse fuera de la articulación 3. El imán 20 está magnetizado diametralmente y, preferiblemente está construido de un material de elevada fuerza de magnetización y baja desmagnetización con el correr del tiempo, como SmCo (samario -cobalto) . El cuerpo fijo 21 presenta una cavidad cilindrica 30 coaxial con el eje 31 y que comunica con el interior del tubo 1 a través de un orificio 28 practicado en el tubo, pero dicha cavidad 30 está aislada herméticamente del exterior del tubo 1. La cavidad 30 aloja dos sensores magnetoresistivos 23 y 23' dispuestos concéntricamente con el imán 20 y dentro del campo magnético generado por éste. Los sensores 23, 23' están soldados a una placa 27 que está firmemente adherida al cuerpo fijo 21 y fijada en posición por un adhesivo encapsulante 25. La placa 27 está acoplada mediante un conector 29 a una plaqueta principal 26 dispuesta dentro del tubo 1. Los sensores 23, 23' tienen, cada uno una salida eléctrica que puede ser leída a través del conector 29 por un procesador 32 ubicado en la plaqueta 26. Un sensor de temperatura 24 está también soldado a la placa 27 a fin de detectar la temperatura de los sensores 23,23' y así poder compensar las variaciones térmicas de la señal eléctrica emitida por cada sensor. El sensor de temperatura está también conectado al microprocesador 32 por medio del conector 29. El campo magnético generado por el imán permanente es muy intenso y uniforme en las cercanías de los sensores 23 y 23', de tal forma que supera el valor de saturación magnética de los sensores 23 y 23', y hacen despreciable la posible interferencia de campos magnéticos perturbadores ajenos al medidor. Los sensores 23, 23' son del tipo magnetoresistivo . Por ejemplo, el KMZ43T fabricado por Philips posee los dos sensores en un mismo encapsulado, y están espacialmente girados 90 grados uno respecto del otro. Sin embargo, sería posible usar dos sensores independientes desfasados entre sí, un ángulo diferente de 90° con resultados similares. El efecto magnetoresistivo de los sensores 23 y 23', al estar sometidos a un campo magnético intenso que supera el valor de saturación de los mismos, hace que la salida eléctrica sea proporcional al ángulo de incidencia del campo magnético 201 respecto a cada sensor (véase la Figura 5) y no dependa de la intensidad del campo magnético 201. Como los sensores 23 y 23' se encuentran rotados 90° grados uno respecto del otro, las dos señales eléctricas serán proporcionales a las componentes X e Y del campo magnético, las cuales se corresponden con el ángulo de giro del imán 20. Estas dos señales eléctricas emitidas por los sensores 23 y 23', permiten calcular el ángulo de rotación de la palanca 2 con mucha exactitud, y en función de dicho ángulo y de la longitud de la palanca 2 se puede calcular el nivel del líquido fácilmente. Conocido el ángulo y en base a la longitud de la palanca 2, el procesador puede calcular el nivel del líquido 5 contenido en el tanque 6. Otros cálculos adicionales permiten tener en cuenta la variación del punto de flotación del flotante 4 según la palanca 2 esté sumergida o no en el líquido. La Figura 2 es una ilustración ampliada y parcial del tubo 1 y la articulación 3 en la cual puede observarse el cableado 33 en el interior del tubo. Dicho cableado comunica las señales calculadas por el procesador 32 al conector 8 y permite alimentar al aparato medidor de la invención con la energía proveniente de la batería 14. En el interior del tubo 1 hay otro tubo 35 que sirve de soporte a la plaqueta 26 y a sensores de temperatura 34, espaciados a lo largo del tubo 1 y conectados por medio de conductores 37 y 38 al procesador 32. El tubo interior 35 permite y facilita el ensamblado de todos los componentes eléctricos previamente a su introducción en el tubo 1 durante la construcción del aparato medidor . Los sensores de temperatura 34 emiten señales leídas por el procesador 32 y permiten conocer la temperatura del líquido 5 a distintos niveles del mismo y hacer correcciones que contemplen la expansión o contracción volumétrica del tanque con la temperatura. La Figura 4 muestra esquemáticamente la manera en que el flotante 4 está conectado al extremo de la palanca 2. Como puede observarse, dos brazos 50, fijos al extremo inferior de la palanca 2, están articulados a sendos pivotes 51 provistos en el flotante 4, que en la realización ilustrada es de forma prismática. Es deseable tener una gran superficie de flotación para mejorar la resolución de la medición y disminuir la histéresis mecánica del movimiento de la palanca 2. El diseño propuesto permite que el flotante siempre exponga una superficie de flotación constante, independiente del nivel del líquido y la mayor posible. El ancho del flotante está limitado por el diámetro del conducto 9, pero su largo puede ser de gran tamaño, pues al girar siempre se acomodará verticalmente y permitirá pasar por el interior del conducto 9. Alternativamente, podría obtenerse el resultado buscado en cuanto al área de flotación y su constancia empleando un flotante esférico fijo al extremo de la palanca 2, pero en ese caso el diámetro del flotante estaría limitado por el diámetro del conducto 9 ya que debe introducirse a través del mismo. Además, un flotante esférico es más costoso que un flotante prismático y este último permite modificar el ancho de sus caras para facilitar su introducción a través del conducto 9. La Figura 5 es un corte transversal de la articulación que muestra esquemáticamente la interacción entre el campo magnético 201 generado por el imán permanente 20 y los sensores 23 y 23 ' , La Figura 6 muestra en mayor detalle la tapa 15 del conducto 9, que soporta al alojamiento 11 del transceptor 47. La tapa 15 está sujeta con tornillos 41 y tuercas 42 a orejas que sobresalen Radialmente de una cubierta intermedia 43 que tiene una abertura central, la cual está atornillada al extremo superior del conducto 9. El alojamiento del transceptor 11, a su vez, está unido por tornillos 45 a la tapa 15. Un aro de sello 44 entre la tapa 15 y la cubierta intermedia 43 asegura la hermeticidad del conjunto. La Figura 6a muestra una realización en la cual el alojamiento 11 del transceptor está separado del conducto 9. En esta realización alternativa, el conducto 9 está cerrado por una tapa 61 que está atornillada al extremo superior del conductor 9 y el alojamiento del transceptor esta conectado a la tapa 66 de la cámara 12 por medio de una saliente roscada 69 que esta atornillada a una cavidad roscada provista en un miembro de retén 68. El transceptor 47 está conectado al conector 8 por medio de un cable 10 que pasa a través de una abertura en la tapa 61 que está provista con un prensa-cable 62 para asegurar la hermeticidad del conducto 9. La construcción de la articulación 3 ilustrada en la Figura 2 también admite variaciones. Así, en la Figura 7, un cuerpo 71 está unido fijamente al tubo 1 y el eje 72 que contiene al sensor magnético está fijado al cuerpo 71, lográndose la hermeticidad con un aro de sello 70. Un tornillo 73 permite mantener la conexión entre el eje 72 y el cuerpo rotatorio 74. La Figura 8 ilustra una variante constructiva de la articulación 3 donde un cuerpo 80 está unido al tubo 1 y el eje 81 que contiene al sensor magnético está fijado al cuerpo 80 con un adhesivo apropiado. La Figura 9 presenta otra variante constructiva en la cual un cuerpo 90 está unido al tubo 1 y sirve de eje para el cuerpo rotatorio al cual esta sujeta la palanca 2. El eje es tubular y un miembro cilindrico 91 que tiene una cavidad axial que aloja a los sensores 23,23' está insertado en el eje y mantenido en posición con un tornillo 73. La Figura 10 ilustra aún otra variante constructiva de la articulación 3 dende un cuerpo fijo 100 que tiene una cavidad axial que aloja los sensores 23,23' está unido al tubo 1 y tiene una extensión 104 en la cual está atornillado un tornillo de ajuste 102. El cuerpo rotatorio 103 que transmite el movimiento de la palanca 2 tiene un eje 101 cuyos extremos están apoyados en pivotes 105 y 106 provistos en el cuerpo 100 y en el tornillo 102, respectivamente.

La Figura 11 ilustra una realización adicional de la articulación 3 que es similar a la ilustrada en la Figura 7. El cuerpo fijo 110 está unido fijamente al tubo 1 y tiene una saliente integral que define un eje sobre el cual está montado un cuerpo rotatorio 112 que lleva al imán permanente 20 y al yugo 200. Un tornillo 73 impide la desconexión de los cuerpos fijo y rotatorio. Se comprenderá que otras variantes constructivas son posibles en tanto las mismas estén dentro del espíritu y alcance de la invención, tal como se la define en las reivindicaciones anexas. El imán permanente no requiere ser anular. Bastaría que creara un campo magnético perpendicular al eje de rotación y los sensores magnéticos puedan reaccionar ante componentes perpendiculares de dicho campo magnético. Se comprenderá también que, aunque se ha descripto e ilustrado una realización en la que las señales emitidas por los sensores magnéticos son transmitidas inalámbricamente a medios procesadores externos, tal transmisión podría se alámbrica. Ocasionalmente pueden producirse en los tanques de combustible filtraciones de agua proveniente del exterior. Esta agua, al ser mas densa que el combustible, tiende a concentrarse en la parte inferior del tanque. Es importante detectar la existencia de agua e impedir que accidentalmente pueda ser suministrada junto con combustible a un vehículo, por cuanto esto podría producir serios daños en el motor. Para prevenir esta situación podría instalarse un medidor similar al arriba descripto en la parte inferior del tubo 1 cuyo flotante se dispondría en la interfaz entre el agua y el combustible . Se comprenderá que la presente invención, aunque ha sido ilustrada y descripta con respecto a la medición y/o control del nivel de combustible en tanques subterráneos podría ser empleada para la medición y/o control de otros líquidos y en otros entornos.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES 1. Un aparato para medir y/o controlar el nivel de un líquido, especialmente combustible, contenido en un tanque, caracterizado porque comprende un soporte dispuesto dentro del tanque y fijo con respecto al mismo, una palanca que tiene un primer extremo conectado a un flotante y un segundo extremo unido a una articulación fija a dicho soporte de manera que la palanca puede moverse angularmente con respecto a dicho soporte al subir o bajar el nivel del líquido en el tanque, comprendiendo dicha articulación un cuerpo fijo a dicho soporte y un cuerpo rotatorio unido al segundo extremo de dicha palanca y que puede rotar relativamente al cuerpo fijo alrededor de un eje; un imán permanente montado en dicho cuerpo rotatorio, siendo el campo magnético generado por dicho imán sustancialmente perpendicular a dicho eje; un par de sensores magnéticos dispuestos en dicho cuerpo fijo y dentro del campo magnético generado por dicho imán, siendo dichos sensores capaces de emitir señales dependientes del ángulo de incidencia del campo magnético respecto de los sensores, siendo dichas señales transmitidas a medios procesadores exteriores al tanque donde pueden efectuarse lecturas que revelen el nivel del líquido en el tanque y por consiguiente, el volumen del líquido contenido .
2. 2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho imán permanente es sustancialmente anular y coaxial con dicho eje, estando dicho imán permanente magnetizado diametralmente.
3. 3. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos sensores magnéticos están desfasados 90° entre sí.
4. 4. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque dichos sensores magnéticos son sensores magnetoresistivos .
5. 5. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho soporte es un tubo substancialmente vertical dispuesto dentro del tanque y aislado herméticamente del líquido contenido en el mismo, y el cuerpo fijo de la articulación está unido a una parte intermedia de dicho tubo, incluyendo dicho cuerpo fijo una proyección cilindrica que constituye dicho eje, alrededor de la cual puede moverse angularmente el cuerpo rotatorio, y una cavidad en dicha proyección cilindrica que aloja dichos sensores, los cuales están dispuestos concéntricamente con dicho imán permanente anular .
6. 6. Un aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2, 3 o 4, caracterizado porque dicho cuerpo rotatorio incluye un yugo anular con alto grado de saturación magnética que rodea dicho imán permanente y es coaxial con el mismo, impidiendo dicho yugo la dispersión del campo magnético producido por el imán.
7. 7. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque dicho tubo de soporte contiene en su interior un procesador conectado con dichos sensores magnéticos, estando dicho procesador conectado con un transceptor dispuesto dentro de un alojamiento estanco, siendo dicho transceptor capaz de transmitir alámbrica o inalámbricamente las señales emitidas por dichos sensores magnéticos a dichos medios procesadores externos, las cuales correlacionan lecturas de nivel con volumen en base a una tabla de calibración para el tanque que está siendo controlado.
8. 8. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 4, 6 ó 7 caracterizado porque comprende un conducto comunicado con el interior del tanque y que sobresale del mismo, teniendo dicho conducto un extremo libre cerrado herméticamente con una tapa; estando el extremo inferior de dicho tubo de soporte cerrado con un tapón y apoyando contra una pared del tanque, en tanto su extremo superior se extiende parcialmente dentro de dicho conducto y está cerrado herméticamente por un conector, estando dicho conector conectado eléctricamente con dicho procesador y dicho transceptor.
9. 9. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque dicha tapa que cierra dicho conducto sostiene un alojamiento que contiene al transceptor y una batería que suministra energía al transceptor, teniendo dicho transceptor una antena para transmitir señales emitidas por el procesador a dichos medios procesadores externos .
10. 10. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende un sensor de temperatura dispuesto en dicha cavidad del cuerpo fijo y próximo a dichos sensores magnéticos siendo dicho sensor de temperatura capaz de medir la temperatura de los sensores magnéticos, y estando dicho sensor de temperatura conectado al procesador a fin de compensar variaciones de la señal eléctrica emitida por cada sensor magnético debido a la temperatura del mismo.
11. 11. Un aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque sensores de temperatura dispuestos a distintos niveles de dicho tubo de soporte, están conectados con dicho procesador a fin de corregir las lecturas del procesador en base a la temperatura existente a distintos niveles del líquido contenido en el tanque .
12. 12. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque los sensores magnéticos y los sensores de temperatura están montados en una placa dispuesta dentro de dicha cavidad, y dicho procesador está montado en una plaqueta dispuesta dentro de dicho tubo de soporte.
13. 13. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el flotante está conectado articuladamente al primer extremo de palanca de manera que el flotante pueda moverse relativamente dicho extremo.