[實用新型]一種液位傳感器

有效

• 申請號: 201320531864.7
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN203464979U
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 連力生;魏厚瑗
• 申請（專利權）人: 連力生
• 主分類號: G01F23/60
• 分類號: G01F23/60
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本實用新型涉及一種用于測量液體液位的傳感器，屬于液體液面指示或測量技術領域。

背景技術

液位傳感器是一種測量液位的壓力傳感器，廣泛用于石油化工、冶金、制藥、環保、電力和給排水等領域。現有的液位傳感器分為非接觸式和接觸式兩大類，非接觸式液位傳感器是通過聲波、電波等測量液位，接觸式液位傳感器主要有浮子式液位傳感器和靜壓式液位傳感器。浮子式液位傳感器是利用浮子隨液位變化的性質來測量液位；而靜壓式液位傳感器是基于所測液體靜壓與液體高度成比例的原理，采用壓敏傳感器將靜壓轉換為電信號，再經補償和修正轉化成液位信息的裝置，如中國專利文獻CN2835960Y公開了一種彈力管式智能浮筒液位計，主要由傳感受力機構、轉換器、內浮筒組件三部分組成，傳感受力機構的連接體與轉換器萬向連接，傳感受力機構的杠桿與內浮筒組件的上吊桿連接；傳感受力機構的連接套內腔設置有彈力管式傳感器，彈力管式傳感器通過密封接頭體與杠桿連接，連接體與連接套連接夾持彈力管式傳感器。內浮筒組件的上吊桿通過下吊桿與內浮筒連接。彈力管式傳感器的本體內腔設置有彈力敏感元件并連通導線。使用時，根據浮筒浸入液體的深度與所受浮力成正比的原理，將傳感器輸出的信號進行轉化，輸出對應的液位信息。

上述浮筒液位傳感器可根據浮筒浸入液體的深度與所受浮力成正比原理來測量液位；但是，上述技術的彈力敏感元件是通過樹脂類膠粘劑固定于彈力管式傳感器內腔中，當上述浮筒液位傳感器用于測量高溫液體液位時，杠桿和上吊桿、下吊桿傳送的熱量易使樹脂類膠粘劑融化，容易發生開膠甚至彈力敏感元件與傳感器內腔相剝離的問題，使得液位傳感器在測量高溫液體液位時易發生測量不準確甚至無法使用的問題。

而且，上述內浮筒在液體內浮動時，連接內浮筒的兩吊桿容易偏離豎直方向，偏離豎直方向的吊桿無法準確傳遞浮筒的受力情況，因此上述裝置無法準確測量浮筒的浸沒高度，也就得不到準確的液位信息，從而導致上述液位傳感器的測量不準確。

實用新型內容

本實用新型所要解決的一個技術問題是現有的彈力管式傳感器內，彈力敏感元件都是通過樹脂類膠粘劑固定于傳感器內腔中，由于高溫容易使樹脂類膠粘劑融化，因此高溫環境容易導致液位傳感器失靈；進而提出一種可精確測量高溫液體液位的液位傳感器。

本實用新型所要解決的另一技術問題是現有技術中內浮筒浮動時容易帶動上吊桿和下吊桿偏離豎直方向，導致液位傳感器無法準確測量液位；進而提出一種吊桿不會偏離豎直方向、從而可準確測量液位位置的液位傳感器。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種液位傳感器，包括，

浮筒和與所述浮筒頂部相連接的傳力桿；

壓電陶瓷，固定設置于所述傳力桿的上方，所述壓電陶瓷上連接設有信號輸出端；

所述浮筒浸于所測液體內時，所述傳力桿的頂端始終壓緊所述壓電陶瓷的表面。

至少在包含傳力桿頂端的部分所述傳力桿上設置導熱系數為0.07-1.09w/mk的阻熱層。

所述傳力桿由耐腐蝕的第一傳力桿和導熱系數為0.07-1.09w/mk的第二傳力桿頭尾連接組成，所述第一傳力桿的底端與所述浮筒頂部相連接，所述第二傳力桿的頂端壓緊所述壓電陶瓷的表面。

所述第一傳力桿和第二傳力桿連接處設置有緊固部件。

還包括設置于所測液體內的限位裝置，用于限制所述浮筒在所測液體內沿豎直方向浮動。

所述限位裝置為豎直設置于所測液體內的套筒，所述浮筒恰好沿著所述套筒的內壁在豎直方向上滑動。

所述限位裝置包括豎直設置于所測液體內的滑桿和沿所述滑桿滑動的滑套，所述滑套與浮筒相連接，所述浮筒通過所述滑套沿所述滑桿在豎直方向上滑動。

還包括杠桿，所述杠桿的一端壓緊所述傳力桿的頂端，另一端壓緊所述壓電陶瓷的表面。

還包括固定設置的壓帽，所述壓電陶瓷和信號輸出端均設置于所述壓帽內。

所述浮筒為碳鋼、不銹鋼、閉孔發泡金屬或涂釉發泡陶瓷制成的兩端封閉的中空圓柱體或中空長方體；所述壓電陶瓷為鋯鈦酸鉛、BaTiO₃、ZnO、PVF₂、聚二氟乙烯或石英晶體制成的薄片。

本實用新型與現有技術方案相比具有以下有益效果：

（1）本實用新型所述的液位傳感器，包括浮筒和與所述浮筒頂部連接的傳力桿；壓電陶瓷，固定設置于所述傳力桿的上方，所述壓電陶瓷上連接設有信號輸出端；所述浮筒浸于所測液體內時，所述傳力桿的頂端始終壓緊所述壓電陶瓷的表面。