[发明专利]一种双管间歇吹泡式液位计

说明书

技术领域

本发明涉及一种液位测量仪表，具体是涉及一种双管间歇吹泡式液位计。

背景技术

液位计是广泛应用于国民经济各行业中测量液位高度的装置。常用的液位计有浮子式、连通器式、差压式、电容式、吹泡式等，以适应不同的使用场合。吹泡式液位计是应用静压原理测量敞口容器液位的，压缩空气经过滤减压后导入安装在容器内的导管，气体流经导管后从容器底部的出口吹出。由流体力学可知，在重力加速度不变的条件下，导管吹泡背压与液位高度和液体密度有关，还与导管的流动阻力有关，而流动阻力又与流体动压头有关，因此，已知液体密度时，在气体流量和温度恒定的条件下，测量背压就可以转换为液面高度。吹泡式液位计结构简单，可靠性高，对于液体粘度大、具有腐蚀性或含有悬浮颗粒的液位测量具有独特的优点，但由于测量装置中的定值器不能使压缩空气流量绝对恒定，流速的变化加之温度变化和背压本身的变化导致动压头变化，以致导管流动阻力改变，所以测量精度较低。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术所存在的缺陷，解决上述的技术问题，提供一种高精度的双管间歇吹泡式液位计。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种双管间歇吹泡式液位计，包括压缩空气进口1、过滤器2、高位管电磁阀3、高位管压力测试单元4、高位空气导管5、导管吹头6、显示单元8、计算控制单元9、和敞口容器12，其特征在于：还包括有低位管电磁阀7、低位管压力测试单元10和低位空气导管11；所述高位空气导管5的一端连接到压缩空气进口1，并水平依次串连有过滤器2、高位管电磁阀3和高位管压力测试单元4；高位空气导管5连接有导管吹头6-1的另一端垂直安置在敞口容器12中；所述低位空气导管11的一端与高位管共用压缩空气进口1和过滤器2，并水平依次串连有低位管电磁阀7和低位管压力测试单元10；低位空气导管11连接有导管吹头6-2的另一端垂直安置在敞口容器12中；所述高位空气导管5和低位空气导管11并联为组件安装，高位导管吹头6-1和低位导管吹头6-2在敞口容器12中的高度差为一定值h； 所述的高位管电磁阀3和低位管电磁阀7以及高位管压力测试单元4和低位管压力测试单元10通过导线分别与计算控制单元9相连接；所述的计算控制单元9通过导线连接到显示单元8。

上所述高位导管吹头6-1的直径与高位空气导管5的直径之比以及低位导管吹头6-2的直径与低位空气导管11的直径之比均为5~15。

上所述的高位导管吹头（6-1）和低位导管吹头（6-2）在敞口容器（12）中的高度差h为液位计量程的1/10～1/20。

上所述高位管压力测试单元4和低位管压力测试单元10均由压力传感器和变送器组成，其中压力传感器由压敏元件制成。

上所述计算控制单元9由采集模块13、数据存储器14、中央处理器15、输出模块16和程序存储器17组成；其中，中央处理器15分别连接有采集模块13、数据存储器14、输出模块16和程序存储器17。

本发明的双管间歇吹泡式液位计所设置的一套计算控制单元9和显示单元8可以接入一路或多路吹泡测量系统，以实现多路液位的集中测量。

本发明的一种双管间歇吹泡式液位计，由于在电磁阀切断气路后气体处于静止的状态下测量静压，彻底消除了动压对测量精度的影响，即液位值与导管流动阻力的大小无关，又由于采用固定吹头高度差的双管结构，液位值只与两管的压强比和吹头高度差有关，与液体密度无关，这将大大提高吹泡式液位计的测量精度。本发明对现有技术所存在的问题和缺陷达到了根本改进，确保了液位测量仪表的精度和质量。

本发明的一种双管间歇吹泡式液位计与现有吹泡式液位计相比具有以下优点： 

1、彻底消除了动压对测量精度的影响。

2、测量系统无需设置定值器对流量进行控制。

3、测量系统无需了解所测液体的密度。

4、每一路吹泡测量系统可以分别编程标定气体通断间隔，可以实现对不同

液体和不同导管布置路线的多路液位集中测量。

附图说明

图1、双管间歇吹泡式液位计系统示意图

图2、计算控制单元组成框图

图中：1.压缩空气进口，2.过滤器，3.高位管电磁阀，4.高位管压力测试单

元，5.高位空气导管，6-1.高位导管吹头，6-2.低位导管吹头，7.低位管电磁阀，8.显示单元，9.计算控制单元，10.低位管压力测试单元，11.低位空气导管，12.敞口容器，13.采集模块，14.数据存储器，15.中央处理器，16.输出模块，17.程序存储器。