專利名稱：一種軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液位測量與指示裝置，特別涉及一種對軟體罐的液位高度進行實時測量并能物理指示出來進而掌握其儲存容量的裝置。
背景技術(shù)：
軟體罐是一種采用膠布粘結(jié)或熱合工藝制成的柔性、可折疊容器，和鋼質(zhì)罐相比， 具有儲存容量大、單位容積重量小、運輸方便的特點，在儲存油、水、化工原料等液態(tài)介質(zhì)方面有應(yīng)用。由于軟體罐的柔軟特性，其儲液高度將隨著容量變化而改變，因此，在使用中需要經(jīng)常測量其液位高度進而掌握其儲存的液體容量。目前，軟體罐的液位測量主要依靠人工測量方式，即兩個人在軟體罐的相對側(cè)面，牽拉并張緊一根繩子，讓繩子中部緊靠軟體罐的最高點，繩子兩側(cè)各通過一個水平儀讓其保持水平，再用一個垂直的直尺讀取繩子到地面高度即罐體高度值，這種方法存在勞動強度大、精度低的缺點，無法對軟體罐液位實施遠程測量，自動化程度低。國外報道了將直尺固定在軟體罐頂部呼吸閥上面，采用紅外激光儀代替張緊繩和水平儀，用望遠鏡觀察軟體罐液位高度的方法，該方式能夠降低軟體罐液位測量時的勞動強度，但沒有解決自動測量和信號傳輸問題。將壓力傳感器投入罐內(nèi)，能實現(xiàn)軟體罐液位的自動測量，但罐體內(nèi)部的傳感器需要供電，當(dāng)儲存介質(zhì)為易燃易爆的油料時，對測量裝置的密封性和防爆性要求高。中國專禾U 200720123452. 4和200710078158. 0 介紹了一種由可伸縮拉繩機構(gòu)、傳動機構(gòu)、角度傳感器、重錘和防爆殼體組成的軟體罐液位測量儀，將拉繩長度隨罐體高度的變化傳遞到角度傳感器轉(zhuǎn)換成電信號輸出，能較好地解決液位的遠程測量問題，但傳動機構(gòu)復(fù)雜且沒有液位的現(xiàn)場指示功能。中國專利 200720148908. 2介紹了一種間接測量方式，即在軟體罐進出口管線上加裝雙向流量計，通過檢測進出軟體罐的介質(zhì)累計量換算出罐內(nèi)介質(zhì)的液位值和容量，該方式存在流量計安裝復(fù)雜、成本高、容易誤操作等缺點。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的軟體罐液位測量裝置存在結(jié)構(gòu)或安裝復(fù)雜、不可現(xiàn)場指示的不足，本實用新型的目的在于提供一種軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、 安裝簡便，可對軟體罐液位進行實時測量及現(xiàn)場觀察指示，同時實現(xiàn)信號傳輸和遠程測量功能，該裝置自帶的排氣裝置可直接替代軟體罐上的排氣裝置，并且可滿足軟體罐用于防爆場所的要求。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下一種軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，它包括快速連接接頭、透明管、金屬桿、信號發(fā)生裝置及排氣裝置；所述的快速連接接頭同軟體罐頂部接口相連，液位測量及現(xiàn)場指示裝置通過快速連接接頭安裝在軟體罐頂部；透明管置于快速連接接頭的上部，所述的金屬桿設(shè)在透明管內(nèi)并進入軟體罐內(nèi)部，金屬桿的底部與罐底保持接觸；所述的信號發(fā)生裝置安裝在透明管外側(cè)，該信號發(fā)生裝置為將金屬桿頂部的位置轉(zhuǎn)換成電信號并輸出的信號發(fā)生裝置；所述的排氣裝置設(shè)在液位測量及現(xiàn)場指示裝置的頂部。所述的金屬桿頂部設(shè)有指示環(huán)，在指示環(huán)的上面設(shè)有磁鐵；所述的信號發(fā)生裝置為將指示環(huán)所處的位置信號轉(zhuǎn)換為電信號并輸出的非接觸型磁敏信號裝置。所述的透明管長度等于軟體罐的充液高度，在透明管上刻有標識長度單位的刻度；安裝在透明管內(nèi)的金屬桿可以在透明管內(nèi)自由運動，在金屬桿的底部裝有壓載物。所述的排氣裝置包括通氣孔及壓在通氣孔上的壓載物。本實用新型軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置的金屬桿底部與罐底保持接觸，通過現(xiàn)場觀察金屬桿頂部的指示環(huán)所對應(yīng)透明管上的刻度值，即可掌握軟體罐的液位高度。當(dāng)儲存容量發(fā)生變化時，通過測量軟體罐罐頂與罐底之間高度的變化，即可反映出存儲在軟體罐內(nèi)介質(zhì)液位的高度值。該液位信號經(jīng)磁敏信號裝置轉(zhuǎn)換成電信號，傳輸?shù)竭h處的二次儀表或計算機。經(jīng)過軟體罐的高度與容積關(guān)系換算，即可得出軟體罐中介質(zhì)的容量值。由于采用上述技術(shù)方案，使本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果1、無需采用拉繩方式，而是通過透明管上的刻度值，現(xiàn)場直接觀察到軟體罐的液位高度值，勞動強度低。2、結(jié)構(gòu)簡單、安裝簡便，在實現(xiàn)現(xiàn)場指示的同時，能通過信號發(fā)生裝置將液位信號轉(zhuǎn)換成電信號，實現(xiàn)信號傳輸和遠距離測量，自動化程度高。3、本實用新型中的信號發(fā)生裝置安裝在透明管外側(cè)，在透明管外部完成磁電信號轉(zhuǎn)換，不需要向軟體罐內(nèi)部提供供電電源，電信號與儲存介質(zhì)完全隔離安全性好，可滿足軟體罐用于防爆場所的要求。4、本實用新型中的測量裝置自帶排氣裝置，能夠防止罐內(nèi)超壓并起到減少介質(zhì)揮發(fā)作用，保護功能強。同時該排氣裝置還可替代軟體罐的排氣裝置，使軟體罐無需再設(shè)排氣
直ο
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中信號發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1中排氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置在軟體罐上的安裝示意圖。圖中，1.快速連接接頭，2.透明管，3.金屬桿，4.信號發(fā)生裝置，5.排氣裝置， 6.磁鐵，7.電阻，8、9.干簧管，10.通氣孔，11.密封球，12.軟體罐，13.導(dǎo)線，14.指示環(huán)。
具體實施方式
圖1所示為本實用新型軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置的一個實施例，該液位測量和現(xiàn)場指示裝置包括快速連接接頭1、透明管2、金屬桿3、信號發(fā)生裝置4和排氣裝置5。 本實施例中快速連接接頭1為凸邊鎖緊快速連接接頭。安裝時，本實用新型裝置的凸邊鎖緊快速連接陰端接頭，與軟體罐12的頂部的陽端接頭形成連接。透明管2可以是聚碳酸酯、 聚丙烯等塑料件，也可以是玻璃管。透明管長度等于軟體罐的充液高度，也可略大于軟體罐的充液高度，例如當(dāng)軟體罐的最大充液高度為1200mm時，透明管長度可為1300mm。透明管
42置于快速連接接頭1的上部，在透明管2上刻有標識毫米長度單位的刻度，刻度零點位于上方，自上而下刻度數(shù)值逐漸增大。金屬桿3由不銹鋼、銅、鋁等耐腐蝕性的材料制成，該金屬桿的材料應(yīng)具有較好的穩(wěn)定性，與被測量液體不發(fā)生任何物理或化學(xué)反應(yīng)。金屬桿3裝在透明管2內(nèi)并進入軟體罐12內(nèi)部并與罐底保持接觸。金屬桿3可以在透明管2內(nèi)自由運動。為保證與罐底始終接觸，在金屬桿底部裝有重物。在金屬桿3頂部設(shè)有指示環(huán)14，在指示環(huán)14的上面設(shè)有磁鐵6。嵌在金屬桿指示環(huán)14上的磁鐵為強力磁鐵，或指示環(huán)14為強磁性材料制成。在金屬桿指示環(huán)14上設(shè)有鮮明的紅色、綠色或黑色色環(huán)，便于在軟體罐的邊緣處，可以用肉眼觀察到對應(yīng)于透明管上的刻度值。為便于在夜間觀察，指示環(huán)14可以含熒光材料，遇光照有較好的反光效果。在透明管2外側(cè)裝有信號發(fā)生裝置4，該信號發(fā)生裝置4為將金屬桿頂部的位置轉(zhuǎn)換成電信號并輸出的信號發(fā)生裝置。本實施例中該信號發(fā)生裝置為將金屬桿指示環(huán)14所處的位置轉(zhuǎn)換成電信號并輸出的非接觸型磁敏信號裝置。由于信號發(fā)生裝置安裝在透明管 2外部，磁電信號轉(zhuǎn)換在透明管外部完成，不需要向軟體罐內(nèi)部提供供電電源，并且與儲存介質(zhì)完全隔離。信號發(fā)生裝置可以是干簧管、霍爾器件、磁致伸縮器件等磁敏器件，可以將指示環(huán)的移動位移轉(zhuǎn)換成電信號傳輸至遠處的二次儀表或計算機。圖2所示為本裝置中信號發(fā)生裝置的一種結(jié)構(gòu)形式實施例，由多個串聯(lián)的電阻7 和并聯(lián)的干簧管8組成。干簧管是磁敏感器件，當(dāng)磁鐵靠近干簧管時，干簧管9連通，整個線路的電阻發(fā)生變化，將指示環(huán)的位置轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電信號。在本實用新型液位測量及現(xiàn)場指示裝置的頂部裝有排氣裝置，圖3所示為該排氣裝置的一種實施方式，該排氣裝置包括通氣孔10和壓在通氣孔10頂上的壓載密封球11。 通氣孔10的面積與密封球的重量決定了罐內(nèi)氣體的開啟壓力。當(dāng)罐內(nèi)氣體P作用于球體上的推力大于球體的重量時，閥門打開，氣體逸出，將罐內(nèi)的壓力控制在安全范圍內(nèi)。安裝時，液位測量及現(xiàn)場指示裝置通過快速接頭固定在軟體罐的頂部，透明管內(nèi)的金屬桿進入軟體罐的內(nèi)部，在重力作用下，金屬桿底部與罐底保持接觸，通過觀察金屬桿頂部的指示環(huán)對應(yīng)透明管上的刻度值，就可以掌握軟體罐的液位高度。該液位信號經(jīng)磁敏信號裝置轉(zhuǎn)換成電信號，傳輸?shù)竭h處的二次儀表或計算機，經(jīng)過軟體罐的高度與容積關(guān)系換算，得出軟體罐內(nèi)介質(zhì)的容量值。請參見圖4所示的本實用新型裝置安裝在軟體罐12上的一個實施例。凸邊鎖緊接頭固定在軟體罐的頂部，金屬桿3落入軟體罐內(nèi)，指示環(huán)的刻度位置就是軟體罐的液位高度H。信號發(fā)生裝置4將指示環(huán)的位置信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過導(dǎo)線13傳送到遠處的計算機，實現(xiàn)液位的遠程遙測和安全監(jiān)控。
權(quán)利要求1.一種軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于所述的液位測量及現(xiàn)場指示裝置包括快速連接接頭、透明管、金屬桿、信號發(fā)生裝置及排氣裝置；所述的液位測量及現(xiàn)場指示裝置通過快速連接接頭安裝在軟體罐的頂部，透明管置于快速連接接頭的上部，所述的金屬桿設(shè)在透明管內(nèi)并進入軟體罐內(nèi)部，金屬桿底部與罐底保持接觸；所述的信號發(fā)生裝置安裝在透明管外側(cè)；所述的排氣裝置設(shè)在液位測量及現(xiàn)場指示裝置的頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于在所述的金屬桿頂部設(shè)有指示環(huán)，在指示環(huán)的上面設(shè)有磁鐵；所述的信號發(fā)生裝置為將指示環(huán)所處的位置轉(zhuǎn)換為電信號并輸出的非接觸型磁敏信號裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于在金屬桿指示環(huán)上設(shè)有鮮明色彩的色環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于在金屬桿指示環(huán)上嵌有強力磁塊，或指示環(huán)使用強磁性材料制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于所述的透明管長度等于軟體罐的充液高度，在透明管上刻有標識長度單位的刻度；安裝在透明管內(nèi)的金屬桿可以在透明管內(nèi)自由運動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于所述的排氣裝置包括通氣孔及壓在通氣孔上的壓載物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，其特征在于所述的快速連接接頭為凸邊鎖緊快速連接接頭。
專利摘要一種軟體罐液位測量及現(xiàn)場指示裝置，該裝置的快速連接接頭安裝在軟體罐頂部，透明管置于快速連接接頭的上部，金屬桿設(shè)在透明管內(nèi)并進入軟體罐內(nèi)部，金屬桿的底部與罐底保持接觸；信號發(fā)生裝置安裝在透明管外側(cè)，該信號發(fā)生裝置可將金屬桿頂部的指示環(huán)位置轉(zhuǎn)換成電信號并輸出；排氣裝置設(shè)在裝置的頂部。本實用新型可通過觀察金屬桿頂部所對應(yīng)透明管上的刻度值，掌握軟體罐的液位高度。該液位信號經(jīng)信號裝置轉(zhuǎn)換成電信號，傳輸?shù)蕉蝺x表或計算機，經(jīng)換算即可得出罐中介質(zhì)的容量值。裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝簡便，可對軟體罐液位進行實時測量及現(xiàn)場指示，實現(xiàn)信號傳輸和遠程測量功能。
文檔編號G01F23/00GK202166451SQ20112023801
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者何建設(shè), 屈海利, 張衛(wèi)華 申請人:中國人民解放軍總后勤部油料研究所