[发明专利]一种高温环境下使用的液位控制装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种液位控制装置，特别涉及一种在高温环境下运行的液位控制装置。

背景技术

在各类化工生产、农林畜牧业、军用工事等行业当中，液位控制主要有如下几种方式：弹簧式、电容式、电极式、接近开关式和浮球杠杆式等方式，上述的若干种方式，其共性在于，利用传感部件，如水位计、浸入式液位传感器、浮球等来检测液位高度，再通过电线或机械方式，把液位信号反馈至PLC（逻辑控制器）、芯片或机械结构来控制进液通道阀门的打开、开大、关小和关闭等动作，从而达到液位控制的效果。

    然而，从成本核算、耐候性、使用寿命等方面来考虑，以上方式都不适用于高温液体液位控制。在上述传统的液位控制中：电子元件成本较高，耐候性较差，且使用温度和湿度必须控制在一个合适范围之内，因而难以适应恶劣环境；机械传动结构复杂，个别零部件不适用于高温环境下，而且在温度变化较大的环境中，机械部件容易出现金属疲劳，导致部件失效；常规的阀门均有橡胶部件，橡胶部件难以在高温液体中起到密封作用。

综上所述，为了解决高温液体的液位控制问题，本发明提供一种，可在高温环境下使用的液位控制装置，利用液体的自身表面张力来做相对密封，提供一种低廉、方便、耐候的液位控制装置。

发明内容

本发明的目地在于针对现有技术存在的不足，提供一种可在高温下运作的液位控制装置，其耐高温，结构简单，成本低廉；本发明利用液体的自身表面张力和磨砂面接触来做相对密封，依靠控制模块在高温液体内上下移动来控制密封模块与进液通道的接触和分开，实现液位控制，该液位控制装置方便、耐候。

为达到上述目的，本发明采用以下方案：

一种高温环境下使用的液位控制装置，包含有液源容纳区，液源容纳区通过进液通道连通液槽，液源容纳区的液面高于液槽的液面，进液通道内设有密封模块，密封模块与进液通道可密闭配合，密封模块连接控制模块，控制模块位于液槽内，控制模块将液位信息转化为信号传递到密封模块，控制模块传递给密封模块的信号是力信号、位置信号、形变信号，控制模块上设有一个及以上可增减或更换的重块；

所述液源容纳区位于液槽上面，液源容纳区与液槽之间的进液通道内壁为上小下大的圆台腔或圆锥腔，密封模块是与之匹配的上小下大的圆台或圆锥；

或所述液源容纳区位于液槽侧面，液源容纳区与液槽之间的进液通道外侧是上大下小的圆台或圆锥，进液通道外侧成一碗状，密封模块是与之匹配的上大下小的碗杯。

在其中一些实施例中，所述控制模块与密封模块为一体化设计，控制模块为实心固体；或控制模块为中空处理，内部为真空或者低压。

    在其中一些实施例中，所述控制模块上的重块增减或更换后可以改变控制模块对液位高度的控制范围。

    在其中一些实施例中，所述液源容纳区、液槽材料采取石英、氧化铝、陶瓷、温合金、耐温金属、石墨、特氟龙和复合材料。

    在其中一些实施例中，所述密封模块密封面采取磨砂处理，密封模块的密封面有一定锥度或者曲面弧度。

在其中一些实施例中，所述密封模块的动作是上下运动，或左右运动；密封模块形状是球状，圆锥状，阶梯圆台状，圆柱状，不规则球状等；

在其中一些实施例中，所述液源容纳区是液态金属源容纳区，液态金属源容纳区位于液槽上面，液态金属源容纳区、密封模块、控制模块、液槽选用石英材料加工而成，液态金属源容纳区底部设有进液通道，进液通道内设有密封模块，进液通道内壁为上小下大的圆台腔或圆锥腔，密封模块的形状为与之匹配的上小下大的锥形中空壳体，密封模块外侧面采取磨砂处理；控制模块为一个及以上重块，控制模块与密封模块底部相连。密封模块上方为进液通道，进液通道形状与密封模块的形状对应，进液通道壁面采取磨砂处理。控制模块的重块浸泡在液槽当中。

在其中一些实施例中，所述液源容纳区是液态金属源容纳区，液态金属源容纳区处于液槽一侧，液态金属源容纳区通过底部进液通道与液槽相连通，控制模块为一球形壳体，控制模块球面上有一连接杆，控制模块的连接杆通过液槽底部的进液通道与密封模块连接，进液通道外层设有一上大下小的凸台，密封模块内腔为与之匹配的上大下小碗状凸腔，密封模块内侧面锥度与进液通道凸台的锥度一致，密封模块与进液通道之间密封面均采取磨砂处理。