[發明專利]液位傳感器及液位檢測系統

在審

• 申請號: 202011170620.1
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112325976A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 李浩;梁波
• 申請（專利權）人: 蘇州貝康智能制造有限公司
• 主分類號: G01F23/22
• 分類號: G01F23/22;G01F25/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 宋永慧

本發明涉及液位檢測技術領域，公開了一種液位傳感器及液位檢測系統。一端具有開口的管體內固定有一個正極電阻條和一個負極電阻條，正負極電阻條之間平行間隔設置。所述管體內還包括一個滑環，所述滑環與所述正負極電阻條均接觸。所述管體外圍套置有一個環形浮子，所述環形浮子在浮力的作用下沿著所述管體滑動，同時帶動所述管體內部的所述滑環沿著所述正負極電阻條上滑動，改變所述滑環分別在所述正負極電阻條上的接觸點的位置，從而改變了所述液位傳感器內部回路的電阻值。所述液位傳感器內電阻值隨著所述待測液體的液位變化而變化，根據所述液位傳感器內電阻值的變化情況即可對所述待測液體的液位情況進行實時監測。

技術領域

本發明涉及液位檢測技術領域，特別是涉及一種液位傳感器及液位檢測系統。

背景技術

目前可用于測量-150℃以下的深冷液體液位的傳感器種類較少，在進行深冷液位檢測時比較常用的系統是差壓式和電容式液位傳感器。差壓式液位傳感器是利用液柱產生的壓力來檢測液位的高度，在液位發生變化后，差壓變送器測到的壓差也會隨之發生變化，它們之間存在線性關系。電容式液位傳感器是將電容傳感器插入被測介質中，電極浸入介質中的深度隨物位高低而變化，電極間介質的升降，必然改變兩極板間的電容量，從而可以檢測出液位變化。但是差壓式液位傳感器取樣系統復雜，連接管路長，閥門較多，易堵塞或泄露；其中一只取樣管需要從容器底部直接引出，因此導冷比較嚴重；在補液、排空工況下建立穩定差壓條件時間較長、恢復時間較長。而電容式液位計的測量主要依賴于兩個電極之間的電容量變化，因此霧氣會影響其檢測精度，且易受周圍電磁干擾影響測量結果。

發明內容

基于此，有必要針對目前缺少能夠對深冷液體的液位進行精確測量的測量系統的問題，提供一種液位傳感器及液位檢測系統。

一種液位傳感器，包括一端具有開口的管體；正極電阻條，固定于所述管體內，且所述正極電阻條的延伸方向與所述管體的延伸方向相同；負極電阻條，固定于所述管體內，且與所述正極電阻條平行；滑環，設置于所述管體內，且與所述正極電阻條及所述負極電阻條相接觸；環形浮子，套置于所述管體外圍，且在浮力的作用下沿所述管體滑動，并帶動所述滑環沿所述正極電阻條及所述負極電阻條滑動，以調節所述液位傳感器的電阻。

上述液位傳感器，一端具有開口的管體內固定有一個正極電阻條和一個負極電阻條，所述正極電阻條與所述負極電阻條間平行間隔設置。所述管體內還包括一個滑環，所述滑環分別與所述正極電阻條和所述負極電阻條相接觸。所述管體外圍套置有一個環形浮子，所述環形浮子在浮力的作用下沿著所述管體滑動，同時帶動所述管體內部的所述滑環沿著所述正極電阻條和所述負極電阻條上滑動，改變所述滑環分別在所述正極電阻條和所述負極電阻條上的接觸點的位置。所述正極電阻條和所述負極電阻條的一端接入電壓后，通過與所述滑環彼此連接后構成一回路，回路上的阻值跟所述滑環與所述正極電阻條和所述負極電阻條接觸點的位置相關。所述液位傳感器內電阻值隨著所述待測液體的液位變化而變化，根據所述液位傳感器內電阻值的變化情況即可對所述待測液位的液位情況進行實時監測。由于所述液位傳感器本體中無電子元件，磁性部件在低溫下不會消磁，因此，所述液位傳感器可用于對深冷液體的液位進行長時間的精確測量。

在其中一個實施例中，所述滑環包括軟磁性外環，設置于所述管體內，且位于所述正極電阻條及所述負極電阻條的外圍；滑動觸點，位于所述軟磁性外環內，且與所述軟磁性外環固定連接；所述滑動觸點與所述正極電阻條及所述負極電阻條均相接觸。

在其中一個實施例中，所述滑動觸點經由不導電的非金屬連接件與所述軟磁性外環固定連接。

在其中一個實施例中，所述管體的內壁設有滑槽，所述滑槽沿所述管體的長度方向延伸；所述軟磁性外環外側還設有第一凸起結構，所述第一凸起結構嵌入所述滑槽內。

在其中一個實施例中，所述環形浮子包括環形浮子外殼，套置于所述管體外圍，所述環形浮子外殼內具有空腔；環形磁鐵，位于所述空腔內，且延伸至所述管體外表面。