[其他]棱鏡透射式彩色液位計

在審

• 申請號: 86208979
• 申請日: 1986-11-13
• 公開（公告）號: CN86208979U
• 公開（公告）日: 1987-08-26
• 發明（設計）人: 張信立;李成美
• 申請（專利權）人: 遼寧省鐵嶺光學儀器廠
• 主分類號: G01F23/02
• 分類號: G01F23/02
• 代理公司: 遼寧專利事務所
• 代理人: 靳萬清

本發明涉及一種改進的物位儀表，特別是能夠觀測和監控液位的彩色液位計，它適用于工業鍋爐、采暖鍋爐、化工容器、蒸氣機車鍋爐和電站鍋爐等壓力容器。

觀測液位用的儀表，已由傳統老式白水表發展到當今各國廣泛使用的雙色液位計，這種液位計都是把作為觀查窗的兩個平面鏡置成一定的角度，形成密封液腔。根據液腔內充有折射率不同的流體時，其光線偏折角也不同的原理，實現氣（汽）、液兩相的彩色切換。為了提高觀測效果，人們總是希望增大兩平面鏡間夾角，但過分增大這一夾角，在結構上和技術上都不易實現。為此，人們試圖用一棱鏡代替兩平面鏡，但觀測效果仍不理想。

本發明的目的是要提供一種新的棱鏡透射式彩色液位計，它不僅能有效地觀測液位，而且具有設計新穎、結構合理、彩色鮮明、顯示液位真實、成本低、壽命長的特點。

發明是這樣實現的：由一棱鏡和一平面鏡組成密封液腔，利用腔內氣（汽）體與液體的折射率不同，同時氣（汽）體和液體與棱鏡界面又具有不同全反射角的原理，來完成氣（汽）、液兩相彩色切換。兩相顏色由后光源與側光源分別照亮綠色鏡和紅色鏡產生的綠、紅光束獲得。棱鏡和平面鏡用硼硅玻璃加工制作，棱鏡的橫截面形狀為等腰直角三角形。棱鏡的直角邊一面對著側光源，而另一直角邊面對著觀測方向并且與平面鏡平行，棱鏡的底邊面為反射面。

本發明由于采用了棱鏡與平面鏡組成的密封液腔，因而保持并發揚了反射式雙色液位計和透射式雙色液位計的優點，同時克服了它們的缺陷和不足。本發明彩色明亮清晰，觀測液位準確真實，設計合理，無螺釘造成的暗影，結構緊湊，成本低，壽命長。

發明的具體結構由下面的實施例及附圖給出。

附圖是根據本發明提出的棱鏡透射式彩色液位計的剖面圖。

下面結合附圖對發明作一描述。

本發明由本體（6）、平面鏡（5）和棱鏡（11）組成密封液腔（圖中未標出），用平面鏡壓蓋（2）、棱鏡座（13）由螺釘（7）緊固在一起。考慮保護和密封要求，加緩沖墊（4）、（12）、（14）、密封墊（8）、（15）。顏色顯示由后光源（1）、側光源（10）分別照亮綠色鏡（3）、紅色鏡（9）來實現。棱鏡（11）的橫截面為等腰直角三角形，裝配時一個直角邊面對著觀測方向且平行于平面鏡（5），另一個直角邊面對著側光源（10），觀測方向與棱鏡（11）的反射面法線間夾角為45°——50°，以45°為宜。當觀測液體溫度在250℃以下、壓力在2.5兆帕以下時，平面鏡（5）、棱鏡（11）用硼硅玻璃制作，當溫度在250℃以上時，則改用鋁化硅酸鹽玻璃制作。棱鏡（11）的橫截面直角邊長為30mm到50mm，以40mm為宜。本發明用于化工容器時，其使用溫度在零下100℃——250℃范圍內。