[其他]浮點壓力表式水泵自控裝置

無效

• 申請號: 86203450
• 申請日: 1986-05-31
• 公開（公告）號: CN86203450U
• 公開（公告）日: 1987-08-05
• 發明（設計）人: 白治惠
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍89003部隊
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00;E03B5/00
• 代理公司: 中國人民解放軍總參工程兵技術裝備研究所專利事務所
• 代理人: 黃厚奎

本實用新型系一種浮點測控壓力表（以下簡稱浮點壓力表）及穩壓器聯合裝置。它用于水泵站的自動控制。浮點壓力表及穩壓器安裝在水泵站內水泵輸出管道上，測定高位水池水位，并實施對水泵啟閉的自動控制。

浮點壓力表是運用波登管（彈簧管）的測壓原理，并使需測段加以選擇性地放大，又借助穩壓器的作用，儀表能準確、穩定地接收遠方水位信號，由指針指示在刻度盤上。儀表的指針還能穿越兩個設定的無觸點狹縫式敏感開關，控制水泵啟閉。穩壓器是一種氣液相彈性消能裝置，用于消除管路中的水錘，以免影響儀表的測量穩定性。儀表的技術領域屬于自動化儀表。

在現有技術中，對于高位水池或水塔的水位測量及水泵控制，方式很多，但多屬于遠方水位自動控制，如220伏電極式水位控制系統，弱電極式水位控制系統以及傳統的浮標式水位控制系統等，但是它們都需要在高位水池與水泵站之間敷設傳輸電信號的架空電線或電纜。以便將水位信號由高位水池傳送到水泵站。

此裝置只需直接安裝在水泵站內的輸出管道上，即能準確、穩定地測量遠方水位并控制水泵啟閉，從而省去了架空電線或電纜。

與通用壓力表不同的是浮點壓力表的表盤零點不是相對壓強的零壓力，而是浮動的零點，其真值可以是相對壓強的任意數值，并且這個數值是可調的，視遠方高水位水池底部高程而定。采用浮動零點的目的在于將非測范圍隱去，而將需測范圍的標度角放大。由于采用此種措施，因而可以測出遠方高位水池中每10厘米的水位變化。實驗表明它的指針能精確地指示出100米左右的水位高度升高或降低10厘米，相當于能測出其全量程的千分之一。即是說浮點壓力表可以傳感0.01公斤／平方厘米的壓強變化，還可以估讀到0.005公斤／平方厘米的微小程度，而且還能實施準確的控制。它比同等普通壓力表的測量精度提高了10倍。

附圖1為本裝置的安裝示意圖；

附圖2為浮點壓力表的傳動機構平面圖；

附圖3為圖2的剖面圖。

浮點壓力表的原理為：浮點壓力表（11）的敏感元件C形彈簧管（1）從壓力輸水管接收到高位水池傳來的壓強變化后即轉變為其自由端的位移，其應力與應變關系是線性的、連續的。這個位移通過曲柄連桿滑塊機構（3）、（2）轉變為曲柄即扇形齒輪（3）的角位移，由它帶動齒軸（4）并通過一對換向齒輪（5）、（6）將角位移傳給齒輪組件（7），齒輪組件（7）有一只不完全齒輪（8），在需要測量的范圍內才與齒軸（9）嚙合，它可以通過齒輪組件（7）的軸向移動，推開復位彈簧片（10）使換向齒輪（5）、（6）脫離嚙合，并旋轉所需角度，然后復位而成為可調的，因而它與齒軸（9）的嚙合是不完全的，它的嚙合時機是可調的，零點浮動值就是由它決定的。當這對齒輪（8）、（9）嚙合后，將角位移量傳給儀表指針，當指針通過下限無觸點開關的狹縫時，電氣控制箱中的繼電器觸點接通，使水泵啟動，指針運動到上限無觸點開關狹縫時水泵停止。

穩壓器（12）是此裝置的另一重要部件。在壓力輸水管道中，存在著壓強和流速隨時間變化的非恒定流以及不間斷的低頻壓力脈動。穩壓器就是要消除這一影響，以保證儀表正常而穩定地工作。穩壓器是一種帶有雙重毛細管的氣液共存的彈性消能裝置。它的構造是一個密閉的鋼制柱狀空心罐體，長度為200mm，直徑范圍為80～100mm。安裝使用時垂直放置，內部充水約至半滿，在液面上保持一個空氣囊。罐體底部有兩根連接管，一根接壓力輸水管道，另一根接浮點壓力表，在兩根連接管的適當部位各裝入φ0.2mm，長50mm的毛細管構件，以達到消能作用。

無觸點敏感開關是一種電磁感應式電子開關。它與接近開關不同的是以輸出電阻值的變化來表示開關狀態的，開關在通與斷之間，內阻變化范圍較寬。

本實用新型適用于水泵站的自動化，特別是對于從水源（水泵站）到高位水池之間的距離較遠的工程，由于省去長長的電氣導線而顯出它的優越性。作為水力自動化系統，本實用新型具有測控精確、造價低廉、運行可靠、靈敏度高、節省基本建設投資等優點。適用于國防工程、鐵路車站、工礦企業及居民點給水系統中。