一种紧凑型差压液位计论文和设计-周艳喜

全文摘要

本实用新型公开了一种紧凑型差压液位计，其特征在于：设有压差测量组件，其内部由膜片分隔为正压腔体和负压腔体，膜片两侧设有弹簧、中心设有膜片中心柱，压差测量组件下端连接三阀组，三阀组内设有气相通路和液相通路，分别用于将液化气贮槽液面上方气体压力传导至负压腔体，将液化气贮槽底部液体压力传导至正压腔体，设有气相截止阀控制气相通路开闭、液相截止阀控制液相通路开闭，还设有平衡阀，压差测量组件前部连接液位计表头，膜片在正压腔体和负压腔体的压力差作用下克服弹簧弹力发生形变、带动膜片中心柱轴向运动，将压力差传导至液位计表头进行显示。本实用新型用于测量液化气贮槽内部液位高度，结构紧凑，可靠性高，便于安装维护。

主设计要求

1.一种紧凑型差压液位计，其特征在于：设有压差测量组件(1)，所述压差测量组件(1)内部设有由垂直设置的膜片(7)分隔的正压腔体(5)和负压腔体(6)，所述正压腔体(5)和负压腔体(6)内分别设有弹簧(8)，所述弹簧(8)水平方向对称设置、一端与所述膜片(7)固定连接、另一端固定于所述正压腔体(5)和负压腔体(6)的侧壁上，所述压差测量组件(1)内部设有水平方向的膜片中心柱(9)，所述膜片中心柱(9)穿过所述膜片(7)的中心，所述膜片中心柱(9)两端分别位于所述正压腔体(5)和所述负压腔体(6)内，所述压差测量组件(1)上端设有腔体螺堵(10)和腔体密封圈(11)用于所述正压腔体(5)和负压腔体(6)的密封，所述压差测量组件(1)下端通过连接螺钉(13)与三阀组(3)固定连接，所述三阀组(3)为矩形，所述三阀组(3)内左部设有垂直贯通的气相通路(22)，所述三阀组(3)内右部设有垂直贯通的液相通路(23)，所述三阀组(3)内上部设有水平方向的平衡阀通路(25)用于连通所述气相通路(22)和所述液相通路(23)，所述三阀组(3)左侧上部设有调试接头(29)，所述三阀组(3)左侧下部设有气相截止阀(28)，所述三阀组(3)右侧上部设有平衡阀(26)，所述三阀组(3)右侧下部设有液相截止阀(27)，所述气相通路(22)上端与所述负压腔体(6)相连通、下端设有气相转接口(30)，用于连接液化气贮槽的气相引压管并将液化气贮槽液面上方气体压力传导至所述负压腔体(6)，所述气相截止阀(28)用于控制所述气相通路(22)的开闭，所述液相通路(23)上端与所述正压腔体(5)相连通、下端设有液相转接口(31)，用于连接液化气贮槽的液相引压管并将液化气贮槽底部压力传导至所述正压腔体(5)，所述液相截止阀(27)用于控制所述液相通路(23)的开闭，所述平衡阀(26)用于控制所述平衡阀通路(25)的开闭，所述压差测量组件(1)后部连接安装底座(12)、前部连接液位计表头(2)，所述液位计表头(2)设有表壳(19)和罩圈(20)，所述罩圈(20)通过卡扣(21)与所述表壳(19)固定连接，所述表壳(19)内设有传动机芯(16)，所述传动机芯(16)上连接表针(17)，所述表壳(19)内设有拨杆(14)，所述拨杆(14)一端与所述传动机芯(16)接触、另一端延伸至所述正压腔体(5)内并在端部固定连接小球(15)并，所述小球(15)与所述膜片中心柱(9)相接触，当所述正压腔体(5)和负压腔体(6)之间存在压力差时，所述膜片(7)在压力差作用下克服所述弹簧(8)的弹力发生形变、带动所述膜片中心柱(9)轴向运动，推动所述小球(15)和所述拨杆(14)围绕销钉(18)摆动，从而拨动所述传动机芯(16)并带动表针(17)偏转以指示压力差测量值和液位高度。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种紧凑型差压液位计，其特征在于：所述三阀组(3)内设有压力表通路(24)，所述压力表通路(24)与所述气相通路(22)相连通，所述压力表通路(24)通过连接螺母(32)与压力表(4)连接，所述压力表(4)显示液化气贮槽内液面上方气体的压力。

3.根据权利要求1所述的一种紧凑型差压液位计，其特征在于：还设有测量值远传组件，所述测量值远传组件包括设于所述液位计表头(2)内的滑线电阻式发送器和用于远程显示测量值的显示器，所述滑线电阻式发送器和所述显示器信号连接，所述滑线电阻式发送器将所述传动机芯(16)带动所述表针(17)转动的偏转量转化为电信号，即将压力差测量值转化为电信号传送到所述显示器，所述显示器显示压力差测量值和液位高度。

4.根据权利要求1所述的一种紧凑型差压液位计，其特征在于：还设有液位报警器，所述液位报警器包括设于所述液位计表头(2)内的磁助电接点开关、限位指示针和设于所述液位计表头(2)上方的报警器，所述磁助电接点开关固定于所述限位指示针上，所述限位指示针指向设定的压差刻度线，即指向设定的液位高度，所述磁助电接点开关与所述报警器电路连接、用于控制所述报警器电路的接通与断开，当所述表针(17)位置与所述限位指示针重合时，即液化气贮槽内液位达到设定的液位高度时，所述磁助电接点开关接通，所述报警器发出警报。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于液位测量技术领域，特别涉及一种紧凑型差压液位计。

背景技术

液化石油气的存储和运输过程中，液位的测量是一项重要工作，要求对于液位测量不仅要有较高的精度，还必须能够很好的适应密闭压力容器的工况条件，并保证使用安全。差压式液位计是利用液柱产生的压力来测量液位的高度的装置，可以用来测量液化气贮槽内部液位高度。但现有差压式液位计大多采用波纹管结构，内部含有填充液体，在低温环境中易发生凝固，从而导致不能正常工作，而且由于设置多个阀门，也存在密封性能差，安装维护不方便的问题。因此，需要提出一种能够克服上述缺陷的紧凑型差压液位计。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题，提供一种紧凑型差压液位计，用以测量液化气贮槽内部液位高度，通过紧凑型、一体化的设计，提高了设备的密封性和可靠性，更加便于安装和维护，同时提供远程传送和显示测量值、以及对液位高度进行报警的功能，使用更加方便，环境适应性更强。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种紧凑型差压液位计，其特征在于：设有压差测量组件，所述压差测量组件内部设有由垂直设置的膜片分隔的正压腔体和负压腔体，所述正压腔体和负压腔体内分别设有弹簧，所述弹簧为水平方向对称设置、一端与所述膜片固定连接、另一端固定于所述正压腔体和负压腔体侧壁上，所述压差测量组件内部设有水平方向的膜片中心柱，所述膜片中心柱穿过所述膜片的中心，所述膜片中心柱两端分别位于所述正压腔体和负压腔体内，所述压差测量组件上端设有腔体螺堵和腔体密封圈用于所述正压腔体和负压腔体的密封，所述压差测量组件下端通过连接螺钉与三阀组固定连接，所述三阀组为矩形，所述三阀组内左侧设有垂直贯通的气相通路，所述三阀组内右侧设有垂直贯通的液相通路，所述三阀组内上部设有水平方向的平衡阀通路用于连通所述气相通路和所述液相通路，所述三阀组左侧上部设有调试接头，所述三阀组左侧下部设有气相截止阀，所述三阀组右侧上部设有平衡阀，所述三阀组右侧下部设有液相截止阀，所述气相通路上端与所述负压腔体相连通、下端设有气相转接口，用于连接液化气贮槽的气相引压管并将液化气贮槽液面上方气体压力传导至所述负压腔体，所述气相截止阀用于控制所述气相通路的开闭，所述液相通路上端与所述正压腔体相连通、下端设有液相转接口，用于连接液化气贮槽的液相引压管并将液化气贮槽底部压力传导至所述正压腔体，所述液相截止阀用于控制所述液相通路的开闭，所述平衡阀用于控制所述平衡阀通路的开闭，所述压差测量组件后部连接安装底座、前部连接液位计表头，所述液位计表头设有表壳和罩圈，所述罩圈通过卡扣与所述表壳固定连接，所述表壳内设有传动机芯，所述传动机芯上连接表针，所述表壳内设有拨杆，所述拨杆一端与传动机芯接触、另一端延伸至所述正压腔体内并在端部固定连接小球并，所述小球与所述膜片中心柱相接触，当所述正压腔体和负压腔体之间存在压力差时，所述膜片在压力差作用下克服所述弹簧的弹力发生形变、带动所述膜片中心柱轴向运动，推动所述小球和所述拨杆围绕销钉摆动，从而拨动所述传动机芯并带动表针偏转以指示压力差测量值和液位高度。

本实用新型进一步完善和实施的补充方案是：

所述三阀组内设有压力表通路，所述压力表通路与所述气相通路相连通，所述压力表通路通过连接螺母与压力表连接，所述压力表显示液化气贮槽内液面上方气体的压力。

所述一种紧凑型差压液位计还设有测量值远传组件，所述测量值远传组件包括设于所述液位计表头内的滑线电阻式发送器和用于远程显示测量值的显示器，所述滑线电阻式发送器和所述显示器信号连接，所述滑线电阻式发送器将所述传动机芯带动所述表针转动的偏转量转化为电信号，即将压力差测量值转化为电信号传送到所述显示器，所述显示器显示压力差测量值和液位高度。

所述一种紧凑型差压液位计还设有液位报警器，所述液位报警器包括设于所述液位计表头内的磁助电接点开关、限位指示针和设于所述液位计表头上方的报警器，所述磁助电接点开关固定于所述限位指示针上，所述限位指示针指向设定的压差刻度线，即指向设定的液位高度，所述磁助电接点开关与所述报警器电路连接用于控制所述报警器电路的接通与断开，当所述表针位置与所述限位指示针重合时，即液化气贮槽内液位达到设定的液位高度时，所述磁助电接点开关接通，所述报警器发出警报。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的一种紧凑型差压液位计，采用紧凑型、一体化的设计，将多个阀门集成为阀组，提高了设备的密封性和可靠性，并且便于安装和维护；而且本实用新型克服了现有差压式液位计采用波纹管结构，内部含有填充液体，在低温环境中易发生凝固，从而导致不能正常工作的缺点，环境适应性更强，特别是测量仪表远离储液罐，防爆性能好，保证了生产安全；能够适用于低温液化气贮槽内部液位高度的测量；同时，本实用新型还提供远程传送和显示测量值，以及当液化气贮槽内部液位达到设定高度时报警的功能，使用更加方便。

附图说明

图1是本实用新型结构左视图。

图2是本实用新型结构后视图。

图3是本实用新型结构A-A剖视图。

图4是本实用新型结构B-B剖视图。

图5是本实用新型的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

一种紧凑型差压液位计，设有压差测量组件1，所述压差测量组件1内部设有由垂直设置的膜片7分隔的正压腔体5和负压腔体6，所述正压腔体5和负压腔体6内分别设有弹簧8，所述弹簧8为水平方向对称设置、一端与所述膜片7固定连接、另一端固定于所述正压腔体5和负压腔体6侧壁上，所述压差测量组件1内设有水平方向的膜片中心柱9，所述膜片中心柱9穿过所述膜片7的中心，所述膜片中心柱9两端分别位于所述正压腔体5和负压腔体6内，所述压差测量组件1上端设有腔体螺堵10和腔体密封圈11用于所述正压腔体5和负压腔体6的密封，所述压差测量组件1下端通过连接螺钉13与三阀组3固定连接，所述三阀组3为矩形，所述三阀组3内左部设有垂直贯通的气相通路22，所述三阀组3内右部设有垂直贯通的液相通路23，所述三阀组3内上部设有水平方向的平衡阀通路25用于连通所述气相通路22和所述液相通路23，所述三阀组3左侧上部设有调试接头29，所述三阀组3左侧下部设有气相截止阀28，所述三阀组3右侧上部设有平衡阀26，所述三阀组3右侧下部设有液相截止阀27，所述气相通路22上端与所述负压腔体6相连通、下端设有气相转接口30，用于连接液化气贮槽的气相引压管并将液化气贮槽液面上方气体压力传导至所述负压腔体6，所述气相截止阀28用于控制所述气相通路22的开闭，所述液相通路23上端与所述正压腔体5相连通、下端设有液相转接口31，用于连接液化气贮槽的液相引压管并将液化气贮槽底部压力传导至所述正压腔体5，所述液相截止阀27用于控制所述液相通路23的开闭，所述平衡阀26用于控制所述平衡阀通路25的开闭，所述压差测量组件1后部连接安装底座12、前部连接液位计表头2，所述液位计表头2设有表壳19和罩圈20，所述罩圈20通过卡扣21与所述表壳19固定连接，所述表壳19内设有传动机芯16，所述传动机芯16上连接表针17，所述表壳19内设有拨杆14，所述拨杆14一端与传动机芯16接触、另一端延伸至所述正压腔体5内并在端部固定连接小球15，所述小球15与所述膜片中心柱9相接触，当所述正压腔体5和负压腔体6之间存在压力差时，所述膜片7在压力差作用下克服所述弹簧8的弹力发生形变、带动所述膜片中心柱9轴向运动，推动所述小球15和所述拨杆14围绕销钉18摆动，从而拨动所述传动机芯16并带动表针17偏转以指示压力差测量值和液位高度。

所述三阀组3内部设有压力表通路24，所述压力表通路24与所述气相通路22相连通，所述压力表通路24通过连接螺母32与压力表4连接，所述压力表4显示液化气贮槽内液面上方气体的压力。

所述一种紧凑型差压液位计还设有测量值远传组件，所述测量值远传组件包括设于所述液位计表头2内的滑线电阻式发送器和用于远程显示测量值的显示器，所述滑线电阻式发送器和所述显示器信号连接，所述滑线电阻式发送器将所述传动机芯16带动所述表针17转动的偏转量转化为电信号，即将压力差测量值转化为电信号传送到所述显示器，所述显示器显示压力差测量值和液位高度。

所述的一种紧凑型差压液位计还设有液位报警器，所述液位报警器包括设于所述液位计表头2内的磁助电接点开关、限位指示针和设于所述液位计表头2上方的报警器，所述磁助电接点开关固定于所述限位指示针上，所述限位指示针指向设定的压差刻度线，即指向设定的液位高度，所述磁助电接点开关与所述报警器电路连接用于控制所述报警器电路的接通与断开，当所述表针17位置与所述限位指示针重合时，即液化气贮槽内液位达到设定的液位高度时，所述磁助电接点开关接通，所述报警器发出警报。在具体实施中，可以设置两个磁助电接点开关和两个限位指示针，分别指向设定的低液位和高液位，这样当液位过低或过高时均可触发报警。

本实用新型已经在低温液化气槽的液位测量中进行了应用，取得了很好的应用效果。具体实施中从液化气贮槽引出两个引压管，气相引压管与本实用新型气相转接头30连接并与气相通路22相连通，将液化气贮槽内液面上方气体压力引入负压腔体6，液相引压管与本实用新型液相转接头31连接并与液相通路23相连通，将液化气贮槽内液面底部压力引入正压腔体5，这样本实用新型提供的一种紧凑型差压液位计与被测液化气贮槽形成一个密闭系统，打开气相截止阀28、液相截止阀27，关闭平衡阀26，所述一种紧凑型差压液位计正常工作，稳定后，压力表4显示的数值为被测液化气贮槽内部液面上方的压力值，液位计表头2显示的为液化气贮槽底部所受压力与液面上方气体压力的差压值ΔP，由于介质的密度ρ已知，重力常数g已知，根据公式ΔP＝ρgh可以得出此时被测液化气贮槽内的液位高度h，表盘刻度提供对压力差值和对应的液位高度值的显示。所述测量值远传组件将液位测量值，传送到监控室内的显示器上进行显示，便于维护人员远程观察测量值；所述液位报警器在被测液化气贮槽内液位达到设定高度时发出报警，便于维护人员及时发现情况并进行处理。

应当指出，在不脱离本实用新型基本结构的前提下，还可以做出若干改进和改变，这些大同小异改进和改变的技术方案也应视为本专利的保护范围。

设计图

一种紧凑型差压液位计论文和设计

一种紧凑型差压液位计论文和设计-周艳喜

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主设计要求

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