[發明專利]液位變送器防凍裝置

有效

• 申請號: 201210589252.3
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103033236A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 劉建設;申濤;劉雅文;劉波
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: G01F23/14
• 分類號: G01F23/14
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

技術領域

本發明屬于液位測量技術領域，具體涉及一種液位變送器防凍裝置。

背景技術

液位變送器可對液體的體積、液高、重量進行準確測量和傳送。在北方野外駐扎的部隊需要運水車提供生活用水。根據目前的技術，在測量后變送器內部會殘留少量液體。冬天北方野外溫度極低，當環境溫度在零攝氏度以下，運水車水罐內的水用盡時，殘留在變送器內的液體體積增大，對傳感器的敏感部分產生壓力，最終造成傳感器的一定程度的損壞，對液位變送器的性能造成影響。現已有很多變送器因此損壞。目前沒有特別的技術進行液位變送器的防凍保護，損壞后則更換新的液位變送器。不僅耗時耗材，也浪費人力。現有技術的液位測量裝置包括外殼、液位變送器和變送電路，液位變送器和變送電路均設置于外殼空腔內，外殼內有空腔，液位變送器安裝頭向上，容器內所測液體從安裝頭中心的小孔流入，進入空腔，直接作用于傳感器，傳感器將水壓信號傳送給變送電路，變送電路將水壓信號轉換成電壓或電流信號從輸出端傳輸出去。因此，當容器內所測液體排凈后，變送器空腔內液體無法排出。若所測液體為水，當環境溫度在零攝氏度以下時，該部分液體（即水）會結冰，體積膨脹，損壞傳感器。

發明內容

本發明的目的是提供一種液位變送器防凍裝置，以解決現有技術液位測量裝置內的積水在溫度過低時會結冰，體積膨脹，損壞傳感器的問題。

為解決現有技術存在的問題，本發明提供的技術方案是：一種液位變送器防凍裝置，包括液位傳感器，其特殊之處在于：還包括內外嵌套設置的氣管和液管，液管的頂端設有頂蓋，液管內徑大于氣管外徑，所述氣管設置于液管內且氣管和液管的頂端均與頂蓋密封連接，所述氣管的頂端側壁上設有小孔，所述氣管的下端長出液管且和液位傳感器連接，液管的下端連接有擋板，擋板和氣管外壁之間留有間隙，所述液管的下端外壁上開設有進氣孔。

上述氣管的下端與液位傳感器通過螺母連接。

本發明相對于現有技術，具有如下優點和效果：

本發明通過內管空氣保護液位傳感器，避免液位傳感器內殘留被測液體，在環境溫度低于零攝氏度時體積膨脹，損壞液位傳感器。另一方面，由于采用本項技術，可以大量節約液位傳感器的使用量，減少更換費用，避免人力資源浪費，提高經濟效益。

附圖說明

圖1為本發明外形結構示意圖；

圖2為本發明內部結構示意圖；

圖3為圖2的A-A剖視圖；

圖4為圖2的B-B剖視圖；

其中，1-液位傳感器、2-氣管、3-液管、4-頂蓋、5-小孔、6-擋板、7-間隙、8-進氣孔、9-螺母。?

具體實施方式

????下面結合附圖對本發明做詳細說明：

參照圖1，一種液位變送器防凍裝置，包括液位傳感器1，以及內外嵌套設置的氣管2和液管3，液管3的頂端設有頂蓋4，液管3內徑大于氣管2外徑，所述氣管2設置于液管3內且氣管2和液管3的頂端均與頂蓋4密封連接，所述氣管2的頂端側壁上設有小孔5，所述氣管2的下端長出液管3且和液位傳感器1連接，液管3的下端連接有擋板6，擋板6和氣管2外壁之間留有間隙7，此間隙為液體進出間隙，所述液管3的下端外壁上開設有進氣孔8，進氣孔8為無液體時的進氣孔。上述氣管2的下端與液位傳感器1通過螺母9連接，螺母9一端與氣管2焊接，另一端與液位傳感器1的螺紋端配合連接。

液體由外部進入液管3內，液管3內的氣體壓縮壓力增大，壓力通過氣管2頂部開設的任意形狀的小孔5傳遞到氣管2內，壓縮氣體作用于液位傳感器1，液位傳感器1將壓力轉換為電信號，電信號經過內部電路處理變送到外部。在氣管2氣體壓力作用下液體無法接觸液位傳感器1，而是由空氣作為介質傳遞壓力，作用于液位傳感器1。這樣被測液體無法滯留于液位傳感器1內，即無法在低溫狀態下膨脹從而損壞液位傳感器1。

本發明理論依據為液體壓強公式：???????????????????????????????????????????????，

其中P0——標準大氣壓強，1.03kg/cm2

????ρ——液體密度

????h——液體高度，cm

P——變送器內空氣壓強，Pa

根據該公式可以看出待測液體高度在一定范圍內，本發明可以測量其高度值，具體上限根據液位變送器內的空氣壓強值而定。