專利名稱：高壓儲罐液位測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液位測量儀，特別是涉及一種適用于小瓶口大容腔高壓儲罐內(nèi)的液面測量的高壓儲罐液位測量儀。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)對小瓶口大容腔高壓儲罐，尤其是高壓C02儲罐內(nèi)的液面無法直接測量，轉(zhuǎn)而使用間接技術(shù)測量一、使用壓力傳感器，在罐體的上下部各安裝一個壓力傳感器分別與氣液接觸，通過兩傳感器所受壓力差，計算出液面高度。此裝置成本高，安裝繁瑣，計算復(fù)雜，誤差大，非直觀測量值，使用者反映可信度低！二、直接稱重測量，在罐體的四角安裝稱重傳感器，直接稱重后扣除空罐的重量即得出罐內(nèi)C02的重量。此法成本高，安裝復(fù)雜，最終輸出重量值受管路拉扯影響而不準(zhǔn)確，雖有廠家對與罐體直接相連的管路采用了軟連接，但畢竟軟連接非不連接，還是有影響的！并且輸出的是C02重量值而非液面高度。由此可見，上述現(xiàn)有的儲罐液面測量在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷， 而亟待加以進一步改進。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的高壓儲罐液位測量儀，實屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進的目標(biāo)。有鑒于上述現(xiàn)有的儲罐液面測量在存在的缺陷，本發(fā)明人經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計， 并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的儲罐液面測量在存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的高壓儲罐液位測量儀，所要解決的技術(shù)問題是使其能夠直接測量，通過儲罐外磁阻芯片感測儲罐內(nèi)強磁鐵的磁力線直接確定液面高度，非常適于實用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種高壓儲罐液位測量儀，其包括置于高壓儲罐內(nèi)的液面漂浮裝置，其上設(shè)置有強磁鐵，以及；置于高壓儲罐外的液面測量器，包括磁阻芯片和線路板，磁阻芯片與線路板信號連接，其中磁阻芯片感測強磁鐵的磁力線并輸出毫伏電壓。本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述液面漂浮裝置可折疊的設(shè)置在高壓儲罐的虹吸管上。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述液面漂浮裝置還包括上架環(huán)、長支臂以及浮子； 其中，所述上架環(huán)活動的穿過設(shè)置在虹吸管上，所述長支臂的一端可轉(zhuǎn)動的連接在上架環(huán)上；所述長支臂的另一端上固定設(shè)置浮子和強磁鐵。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述液面漂浮裝置還包括下架環(huán)、彈性元件和短支臂；其中下架環(huán)、彈性元件活動的穿過設(shè)置在虹吸管上，彈性元件設(shè)置在上架環(huán)和下架環(huán)之間，其一端連接上架環(huán)，另一端連接下架環(huán)；所述短支臂的一端可轉(zhuǎn)動的連接在下架環(huán)上， 另一端可轉(zhuǎn)動的連接在上述長支臂上。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述彈性元件的自然長度、短支臂的長度、長支臂的上架環(huán)端到短支臂與長支臂連接點的長度構(gòu)成直角三角形。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述液面漂浮裝置還包含設(shè)置于虹吸管上的擋圈。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述液面漂浮裝置包括三個呈120°可轉(zhuǎn)動的連接在上架環(huán)上的長支臂，每一個長支臂上都設(shè)置有浮子和強磁鐵。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述液面漂浮裝置包括三個對應(yīng)長支臂的可轉(zhuǎn)動的連接在下架環(huán)上的短支臂。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述磁阻芯片由兩個電橋組成，感測強磁鐵的磁力線并輸出兩個毫伏電壓。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述線路板由信號接受模塊，信號處理模塊以及信號輸出模塊組成；其中，所述信號接受模塊接受電橋輸出的兩個毫伏電壓值，并將這些毫伏電壓值傳送到信號處理模塊；所述信號處理模塊將這些毫伏電壓值數(shù)據(jù)處理，并將其與信號處理模塊中存儲的標(biāo)準(zhǔn)值比較，數(shù)據(jù)一致時傳送信號至信號輸出模塊。前述的高壓儲罐液位測量儀，所述信號輸出模塊是指示燈。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點及有益效果通過儲罐外磁阻芯片感測儲罐內(nèi)強磁鐵的磁力線，能夠直接確定液面高度。適用于各種小瓶口大容腔高壓儲罐，尤其是高壓C02儲罐內(nèi)液面的直接測量。設(shè)備簡單、使用方便、成本低廉，總成本約200元。綜上所述，本發(fā)明一種高壓儲罐液位測量儀，磁阻芯片感測儲罐內(nèi)強磁鐵的磁力線，能夠直接確定液面高度。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

圖1是本發(fā)明高壓儲罐液位測量儀用于高壓儲罐的使用示意圖。圖2是本發(fā)明液面漂浮裝置呈折疊狀態(tài)通過罐口放入高壓儲罐的示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的高壓儲罐液位測量儀其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明，當(dāng)可對本發(fā)明為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。如圖1所示，本發(fā)明高壓儲罐液位測量儀用于高壓儲罐的使用示意圖。該高壓儲罐液位測量儀包括置于高壓儲罐內(nèi)的液面漂浮裝置1和置于高壓儲罐外的液面測量器2。 上述液面漂浮裝置1設(shè)置有強磁鐵11。上述液面測量器2包括磁阻芯片21和線路板22， 磁阻芯片21與線路板22信號連接。上述磁阻芯片21感測強磁鐵11的磁力線并輸出毫伏電壓，線路板22接受上述毫伏電壓，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后得到液面位置。下面詳細(xì)說明液面漂浮裝置1的具體結(jié)構(gòu)。上述液面漂浮裝置1包括強磁鐵11、 上架環(huán)12、下架環(huán)13、彈性元件14、長支臂15，短支臂16以及浮子17。如圖1所示，液面漂浮裝置1整體設(shè)置在高壓儲罐的虹吸管31上。具體的，上架環(huán)12、下架環(huán)13和彈性元件14可活動的穿過設(shè)置在虹吸管31上，彈性元件14可以是彈簧，設(shè)置于上架環(huán)12和下架環(huán)13之間，其一端連接上架環(huán)12，另一端連接下架環(huán)13。如圖 1和圖2所示，長支臂15的一端可轉(zhuǎn)動的連接在上架環(huán)12上，可以從水平狀態(tài)到垂直狀態(tài)自由轉(zhuǎn)動，上述長支臂15與上架環(huán)12的連接方式可以是軸連接，但任何可轉(zhuǎn)動的連接方式都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。上述長支臂15的長度以接近高壓儲罐的半徑為最佳。強磁鐵11固定設(shè)置于上述長支臂15的另一端上，當(dāng)長支臂15呈水平狀態(tài)時，上述強磁鐵11能夠接近高壓儲罐的罐壁。在長支臂15上，上述強磁鐵11的里側(cè)還固定設(shè)置有浮子17。由于浮子17，長支臂15呈水平狀態(tài)時能夠漂浮于液體表面，上述強磁鐵11同時隨長支臂15漂浮于液體表面。如圖1所示，短支臂16的一端可轉(zhuǎn)動的連接在下架環(huán)13上，另一端可轉(zhuǎn)動的連接在上述長支臂15上，其連接方式可以是軸連接，但任何可轉(zhuǎn)動的連接方式都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)彈性元件14呈自然狀態(tài)時，彈性元件14的長度、短支臂16的長度、長支臂 15靠近上架環(huán)12端到短支臂16與長支臂15連接點的長度構(gòu)成直角三角形，使上述長支臂 15能夠呈水平狀態(tài)。如圖2所示，本發(fā)明液面漂浮裝置呈折疊狀態(tài)通過罐口放入高壓C02儲罐的示意圖。對上述長支臂15施向下的力，長支臂15沿上架環(huán)12向下轉(zhuǎn)動，同時帶動短支臂16沿其與長支臂15的連接點轉(zhuǎn)動，短支臂16的另一端帶動下架環(huán)13向下推動彈性元件14，上述彈性元件14由自然狀態(tài)過渡到拉伸狀態(tài)。長支臂15與短支臂16都平行于虹吸管31時， 液面漂浮裝置1呈折疊狀態(tài)。本發(fā)明液面漂浮裝置1還可以包含設(shè)置于虹吸管31上的擋圈18。上述擋圈18于下架環(huán)13下端接近虹吸管31的管口處。上述擋圈18能夠防止虹吸管31上穿過設(shè)置的上架環(huán)12、下架環(huán)13和彈性元件14的脫落。使液面漂浮裝置1折疊狀態(tài)(彈性元件14處于拉伸狀態(tài))，把虹吸管31連同液面漂浮裝置1 一同插入儲罐內(nèi)，液面漂浮裝置1自動伸展開(彈性元件14處于自然狀態(tài))，擰緊瓶頭閥32，充高壓氣體，如C02。強磁鐵11將靠近儲罐內(nèi)壁，隨伸展開的液面漂浮裝置隨液面浮動。需要測量儲罐內(nèi)液面時，手持液面測量器2，使液面測量器2在儲罐外壁上下左右滑動，磁阻芯片21感測強磁鐵11的磁力線并輸出毫伏電壓，線路板22接受上述毫伏電壓，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，即可測出儲罐內(nèi)的液面位置。在另一實施方式中，本發(fā)明液面漂浮裝置包含安裝在上架環(huán)12上的呈120°的三個長支臂11，每一個長支臂11上的設(shè)置如同上述設(shè)置；在下架環(huán)13上對應(yīng)三個長支臂11
5安裝有三個短支臂16。三個浮子17的直徑略小于儲罐罐口直徑的扇形三等分，以使折疊滑動裝置順利插入儲罐罐口。在測量儲罐內(nèi)液面時，呈120°的三個強磁鐵11將靠近儲罐內(nèi)壁在液體表面浮動。此時只需在儲罐外壁上下滑動液面測量器2，磁阻芯片21即可感測強磁鐵11的磁力線并輸出毫伏電壓。呈120°的三個強磁鐵11的使用，使測量精度更高，操作更加簡便。液面測量器2包括磁阻芯片21和線路板22，磁阻芯片21與線路板22信號連接。 下面將具體說明液面測量器2的結(jié)構(gòu)及其工作原理。磁阻芯片21根據(jù)磁性材料的磁阻效應(yīng)制成，由兩個電橋組成。磁阻芯片21能夠接受外部輸入的直流電壓，此時磁阻芯片1的電阻取決于電流的方向與磁化方向的夾角。給磁阻芯片21施加一個被測磁場，就會使原來的磁化方向轉(zhuǎn)動。磁阻芯片21的兩個電橋會相應(yīng)輸出兩個隨磁化方向變化的毫伏電壓值。磁阻芯片21位于線路板22的底面中央。磁阻芯片1與線路板2之間信號連接， 磁阻芯片21的兩個電橋輸出的兩個毫伏電壓值信號傳送到線路板22。線路板22通過經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，即可測出儲罐內(nèi)的液面位置。上述線路板22由信號接受模塊221，信號處理模塊222以及信號輸出模塊223組成。上述信號接受模塊221接受電橋輸出的兩個毫伏電壓值，并將這些毫伏電壓值傳送到信號處理模塊222 ；信號處理模塊222將這些毫伏電壓值數(shù)據(jù)處理，并將其與信號處理模塊 222中存儲的標(biāo)準(zhǔn)值比較，當(dāng)數(shù)據(jù)一致時，傳送信號至信號輸出模塊223，此時測出儲罐內(nèi)的液面位置。信號輸出模塊223可以連接指示燈23，當(dāng)信號處理模塊222接受的數(shù)據(jù)與存儲的標(biāo)準(zhǔn)值一致時，指示燈23亮，此時測出儲罐內(nèi)的液面位置。液面測量器2還可以包括測量器執(zhí)手M。手持液面測量器2的液面測量器執(zhí)手 24,使液面測量器2靠在鋼儲罐外壁上下左右滑動，根據(jù)指示燈23提示即可測出3C02鋼瓶內(nèi)C02的液面位置。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，其包括置于高壓儲罐內(nèi)的液面漂浮裝置，其上設(shè)置有強磁鐵，以及；置于高壓儲罐外的液面測量器，包括磁阻芯片和線路板，磁阻芯片與線路板信號連接， 其中磁阻芯片感測強磁鐵的磁力線并輸出毫伏電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述液面漂浮裝置可折疊的設(shè)置在高壓儲罐的虹吸管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述液面漂浮裝置還包括上架環(huán)、長支臂以及浮子；其中，所述上架環(huán)活動的穿過設(shè)置在虹吸管上，所述長支臂的一端可轉(zhuǎn)動的連接在上架環(huán)上；所述長支臂的另一端上固定設(shè)置浮子和強磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述液面漂浮裝置還包括下架環(huán)、彈性元件和短支臂；其中下架環(huán)、彈性元件活動的穿過設(shè)置在虹吸管上，彈性元件設(shè)置在上架環(huán)和下架環(huán)之間，其一端連接上架環(huán)，另一端連接下架環(huán)；所述短支臂的一端可轉(zhuǎn)動的連接在下架環(huán)上，另一端可轉(zhuǎn)動的連接在上述長支臂上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述彈性元件的自然長度、短支臂的長度、長支臂的上架環(huán)端到短支臂與長支臂連接點的長度構(gòu)成直角三角形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述液面漂浮裝置還包含設(shè)置于虹吸管上的擋圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述液面漂浮裝置包括三個呈120°可轉(zhuǎn)動的連接在上架環(huán)上的長支臂，每一個長支臂上都設(shè)置有浮子和強磁鐵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述液面漂浮裝置包括三個對應(yīng)長支臂的可轉(zhuǎn)動的連接在下架環(huán)上的短支臂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述磁阻芯片由兩個電橋組成，感測強磁鐵的磁力線并輸出兩個毫伏電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓儲罐液位測量儀，其特征在于，所述線路板由信號接受模塊，信號處理模塊以及信號輸出模塊組成；其中，所述信號接受模塊接受電橋輸出的兩個毫伏電壓值，并將這些毫伏電壓值傳送到信號處理模塊；所述信號處理模塊將這些毫伏電壓值數(shù)據(jù)處理，并將其與信號處理模塊中存儲的標(biāo)準(zhǔn)值比較，數(shù)據(jù)一致時傳送信號至信號輸出模塊，所述信號輸出模塊連接指示燈。
專利摘要一種高壓儲罐液位測量儀，其包括置于高壓儲罐內(nèi)的液面漂浮裝置，其上設(shè)置有強磁鐵，以及；置于高壓儲罐外的液面測量器，包括磁阻芯片和線路板，磁阻芯片與線路板信號連接，其中磁阻芯片感測強磁鐵的磁力線并輸出毫伏電壓。通過儲罐外磁阻芯片感測儲罐內(nèi)強磁鐵的磁力線，能夠直接確定液面高度。
文檔編號G01F23/38GK202141500SQ20112008409
公開日2012年2月8日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者朱金義 申請人:洛陽市玉佛消防設(shè)備有限公司