[实用新型]一种液位自动控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液位自动控制装置。

背景技术

对于带压操作的容器，例如气液分离器或气液两相吸收塔，液位恒定对装置稳定操作十分重要。液位高至原料或气相入口处时，液相进入上游系统，影响进料或进气；液位低至液相出口处时，带压气体进入下游液相系统，影响液相回收操作。

现行的气液分离器液位控制常采用出口液位调节阀控制，液位调节阀由信号控制开度，控制逻辑复杂，并且运行过程中液位调节阀容易出现卡涩、断电、断气等失效工况，导致液位控制失调；同时，由于控制系统通常设置在控制室，信号传输距离长，传输过程中有衰减，因此程序控制调节方式不适合安装位置远离机柜间的容器的液位控制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种不需人工或程序干预即能自动维持液位的液位自动控制装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该液位自动控制装置，其特征在于包括：

底座，为筒状结构，密封连接在容器底部的液相出口上；

阀板，扣盖在底座的端口上，铰接在底座上；阀板上设有通孔；

盖板，扣盖在通孔上，盖板一端铰接在阀板的上表面，另一端卡扣在阀板的上表面上；

浮球，通过连接件与所述盖板连接。

较好的，所述阀板和所述盖板的转动方向相反。该结构对液位的变化更灵敏，液位控制更精确。

所述底座上还可以设有用于限定所述阀板转动角度的限位块。

为了方便连接件的连接以及阀板与盖板之间的连动，可以在所述盖板上设有拉手，所述连接件连接在拉手上。

上述各方案中，连接件可以根据需要选用现有技术中的任意一种，例如杆，较好的，所述连接件为柔性链。

与现有技术相比，本实用新型所提供的液位自动控制装置采用机械控制替代复杂的程序控制，彻底解决了现有的液位调节阀出现卡涩、断电、断气等失效工况导致液位控制失调的问题，解决了现有的液位调节阀安装位置受限的问题，且对液位的变化感应灵敏，控制精确。

本实用新型所提供的液位自动控制装置尤其适合用于气液分离器和气液两相吸收塔，作为气液分离器和气液两相吸收塔的液位控制阀使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例使用状态示意图；

图2为本实用新型实施例的俯视图(省略了浮球和连接件)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1和图2所示，该液位自动控制装置包括：

底座1，设置在容器10内，为筒状结构，密封连接容器10底部的液相出口9。

阀板2，扣盖在底座1的端口上，其一端通过第一铰链5连接在底座1的侧壁上，其余部分可在外力作用下沿铰接翻转从而打开或关闭底座端口。底座1的侧壁上还设有限位块8，用于限制阀板2的转动角度。本实施例阀板2的最大开度小于90°。阀板2上还设有连通底座内腔与容器内腔的通孔21。

盖板3，扣盖在通孔21上，其一端通过第二铰链6连接在阀板2的上表面，另一端卡扣在阀板2的上表面上。盖板3上设有拉手31。

浮球4，用于产生浮力约束对阀板2和盖板3形成力矩，从而拉动盖板3和阀板2转动打开底座1的端口；浮球4通过连接件7连接在拉手31上。连接件7可以是刚性的杆状物，本实施例为柔性的链状物。

该液位自动控制装置的工作原理描述如下：

操作开始前，容器底部无液位，浮球没有浮力，在各自重力的作用下，阀板和盖板均闭合；当容器内的液位逐渐上升，直至液位对浮球产生浮力，通过连接件对盖板形成拉力，此拉力随液位升高而增加，直至拉力对盖板的力矩大于容器内压力、液相压力、盖板重力三者对盖板形成的力矩之和时，盖板打开；容器内的液相从底座进入容器液相出口流出，直至阀板上下方压力平衡；当浮球浮力形成的拉力对阀板形成的力矩大于阀板重力力矩与阀板浮力力矩之差时，浮球通过盖板拉开阀板，液体顺压差流出。此后，若液位升高，则拉力增加，阀板开启角度增加，液相流出流量增加，液位达到控制上限时，在定位块的作用下，阀板的开度不再增加；若液位降低，阀板开启角度减小，液相流出流量减小，当减小至约束产生的力矩小于阀板重力力矩与浮力力矩之差时，阀板关闭，液位继续降低，当拉力矩小于盖板重力力矩与浮力力矩之差时，盖板关闭，液相外泄通道完全关闭。因此，不需人工操作，即可保持液位在一定区域内浮动。